景天属植物对水涝胁迫的响应机理研究
发布时间:2021-09-28 15:21
反常或极端降雨、土壤板结、过量灌溉和排水不良均会导致涝害的发生,轻者抑制植物的生长,重者引起植株死亡。景天属植物(Sedum L.)隶属于景天科(Crassulaceae),具有观赏价值高、适应性强、耐瘠薄、低维护等特性,尤其以抗旱性强而闻名,已被广泛应用于城市园林绿化。但在现有园林生产和应用中,水涝造成景天属植物死亡的事件也屡见不鲜,严重影响了景天植株的正常生长和观赏效果。目前,关于景天属植物逆境胁迫的研究多集中在干旱胁迫生理层面,而对景天属植物耐涝性及生长、生理生化及分子方面的研究鲜见报道,且景天属植物在水涝胁迫下的响应机制也尚不清楚。因此,本文以17种景天属植物为试材,研究不同景天间耐涝能力的差异并进行耐涝性综合评价,从中选择耐涝型差异较大的2个品种为试材,研究不同景天对水涝胁迫的生理及分子差异响应机理,旨在从形态、生理及分子层面揭示景天在水涝胁迫下的响应机理,以期为景天生产应用和种质资源创新提供理论参考依据。主要研究结果如下:1.水涝胁迫下,17种景天属植物的生长均受到了不同程度的抑制,株高、冠幅、覆盖率、生物量、根冠比和根长均显著低于对照。主要受害症状为叶片开展、失绿、黄化、...
【文章来源】:北京林业大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:155 页
【学位级别】:博士
【部分图文】:
图1-1伴随能量转移活性氧的产生??Fig.?1-1?Generation?of?reactive?oxygen?with?concomitant?energy?transfer??
被快速诱导,从有氧呼吸开始向无氧发酵途径转移,来维持细胞的能量供应。此条件??下,糖酵解可能是细胞获取能量的主要途径,六碳糖经糖酵解途径净产生2分子ATP。??在植物体内,无氧呼吸代谢途径主要包括3个途径(图1-2)。??葡萄糖??fl?Cnad^>??X4?||?X4??^丙酗酸?触K碑佩‘》内氨酸??乳削fa’聊職(PDC)??乳酸?Cnad^)?乙醉??Cnadh^)?adh)??CNADV>**^??—y?乙醉??图1-2缺氧条件下植物体内的发酵途径??Fig.?1-2?Pathways?of?anaerobic?fermentation?under?oxygen?deprivation.??乙醇发酵途径通过诱导丙酮酸脱羧酶和乙醇脱氢酶,生成乙醇和二氧化碳??(Strommer?and?Garabagi,2009)。在淹水胁迫下,耐溃型植物体内两种酶的相关基因及??蛋白表达显著增加(Xuda/.,?2016,?Zhao?<?/a/.,2018)。丙酮酸脱羧酶已被证实是乙醇发??酵途径的关键控制酶(Ismond?da/.,2003)。乳酸发酵途径主要是通过诱导乳酸脱氢酶,??将糖酵解形成的丙酮酸还原成乳酸。植物在乳酸发酵途径及质子泵的作用下会引起胞??质pH下降(W〇rmuthe/fl/.,2007),乳酸脱氢酶活性受抑及丙酮酸脱羧酶和乙醇脱氢酶??的活化会促使乙醇发酵途径的增强。而乳酸的大量积累很可能导致细胞质酸中毒,而??乙醇的大量积累也会导致根细胞的损伤(Bailey-Serres?and?Voesenek,?2008)。为了减缓??细胞质的酸化及单一末端产物的累积
图1-4技术路线??Fig.?1-4?Technical?route??
【参考文献】:
期刊论文
[1]上饶早梨两个品种‘六月雪’和‘黄皮消’试管苗的转录组分析[J]. 夏瑾华,万志庭,胡光明,廖玉,曾会英,聂学文,肖琴,尹俪陈. 分子植物育种. 2019(17)
[2]低温胁迫下不同甘蔗品种的转录组比较分析[J]. 唐仕云,杨丽涛,李杨瑞. 生物技术通报. 2018(12)
[3]未来中国地区的暴雨洪涝灾害风险预估[J]. 李柔珂,李耀辉,徐影. 干旱气象. 2018(03)
[4]乙烯调控植物耐涝机制的研究进展[J]. 陈发棣,陈素梅,宋爱萍,蒋甲福,赵楠,苏江硕. 南京农业大学学报. 2018(02)
[5]辣椒形态学耐涝评价体系的建立与应用[J]. 宋钊,张白鸽,李颖,徐小万,曹健. 热带作物学报. 2017(10)
[6]河竹叶片叶绿素荧光和能量耗散对持续淹水胁迫的响应[J]. 李迎春,郭子武,杨清平,岳永德,陈双林. 浙江农林大学学报. 2017(05)
[7]淹水胁迫对湖北海棠生长及叶绿素荧光动力学的影响[J]. 张虎,曹福亮,范俊俊,张往祥. 南京林业大学学报(自然科学版). 2018(01)
[8]不同叶位和离体失水时间对烤烟叶片保水能力的影响[J]. 张小全,许志文,阚洪赢,张林,张鋆鋆,郭传滨,杨立均,夏宗良. 中国烟草学报. 2017(04)
[9]景天品种对干旱的生理响应及抗旱性综合评价[J]. 付宝春,薄伟,秦国杰,王松. 分子植物育种. 2017(03)
[10]完全淹水解除后‘中山杉407’生长及光合特性的恢复[J]. 华建峰,韩路弯,王芝权,施钦,殷云龙. 南京林业大学学报(自然科学版). 2017(05)
硕士论文
[1]北京地区部分景天属植物抗旱性及园林应用研究[D]. 冯黎.北京林业大学 2015
本文编号:3412161
【文章来源】:北京林业大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:155 页
【学位级别】:博士
【部分图文】:
图1-1伴随能量转移活性氧的产生??Fig.?1-1?Generation?of?reactive?oxygen?with?concomitant?energy?transfer??
被快速诱导,从有氧呼吸开始向无氧发酵途径转移,来维持细胞的能量供应。此条件??下,糖酵解可能是细胞获取能量的主要途径,六碳糖经糖酵解途径净产生2分子ATP。??在植物体内,无氧呼吸代谢途径主要包括3个途径(图1-2)。??葡萄糖??fl?Cnad^>??X4?||?X4??^丙酗酸?触K碑佩‘》内氨酸??乳削fa’聊職(PDC)??乳酸?Cnad^)?乙醉??Cnadh^)?adh)??CNADV>**^??—y?乙醉??图1-2缺氧条件下植物体内的发酵途径??Fig.?1-2?Pathways?of?anaerobic?fermentation?under?oxygen?deprivation.??乙醇发酵途径通过诱导丙酮酸脱羧酶和乙醇脱氢酶,生成乙醇和二氧化碳??(Strommer?and?Garabagi,2009)。在淹水胁迫下,耐溃型植物体内两种酶的相关基因及??蛋白表达显著增加(Xuda/.,?2016,?Zhao?<?/a/.,2018)。丙酮酸脱羧酶已被证实是乙醇发??酵途径的关键控制酶(Ismond?da/.,2003)。乳酸发酵途径主要是通过诱导乳酸脱氢酶,??将糖酵解形成的丙酮酸还原成乳酸。植物在乳酸发酵途径及质子泵的作用下会引起胞??质pH下降(W〇rmuthe/fl/.,2007),乳酸脱氢酶活性受抑及丙酮酸脱羧酶和乙醇脱氢酶??的活化会促使乙醇发酵途径的增强。而乳酸的大量积累很可能导致细胞质酸中毒,而??乙醇的大量积累也会导致根细胞的损伤(Bailey-Serres?and?Voesenek,?2008)。为了减缓??细胞质的酸化及单一末端产物的累积
图1-4技术路线??Fig.?1-4?Technical?route??
【参考文献】:
期刊论文
[1]上饶早梨两个品种‘六月雪’和‘黄皮消’试管苗的转录组分析[J]. 夏瑾华,万志庭,胡光明,廖玉,曾会英,聂学文,肖琴,尹俪陈. 分子植物育种. 2019(17)
[2]低温胁迫下不同甘蔗品种的转录组比较分析[J]. 唐仕云,杨丽涛,李杨瑞. 生物技术通报. 2018(12)
[3]未来中国地区的暴雨洪涝灾害风险预估[J]. 李柔珂,李耀辉,徐影. 干旱气象. 2018(03)
[4]乙烯调控植物耐涝机制的研究进展[J]. 陈发棣,陈素梅,宋爱萍,蒋甲福,赵楠,苏江硕. 南京农业大学学报. 2018(02)
[5]辣椒形态学耐涝评价体系的建立与应用[J]. 宋钊,张白鸽,李颖,徐小万,曹健. 热带作物学报. 2017(10)
[6]河竹叶片叶绿素荧光和能量耗散对持续淹水胁迫的响应[J]. 李迎春,郭子武,杨清平,岳永德,陈双林. 浙江农林大学学报. 2017(05)
[7]淹水胁迫对湖北海棠生长及叶绿素荧光动力学的影响[J]. 张虎,曹福亮,范俊俊,张往祥. 南京林业大学学报(自然科学版). 2018(01)
[8]不同叶位和离体失水时间对烤烟叶片保水能力的影响[J]. 张小全,许志文,阚洪赢,张林,张鋆鋆,郭传滨,杨立均,夏宗良. 中国烟草学报. 2017(04)
[9]景天品种对干旱的生理响应及抗旱性综合评价[J]. 付宝春,薄伟,秦国杰,王松. 分子植物育种. 2017(03)
[10]完全淹水解除后‘中山杉407’生长及光合特性的恢复[J]. 华建峰,韩路弯,王芝权,施钦,殷云龙. 南京林业大学学报(自然科学版). 2017(05)
硕士论文
[1]北京地区部分景天属植物抗旱性及园林应用研究[D]. 冯黎.北京林业大学 2015
本文编号:3412161
本文链接:https://www.wllwen.com/projectlw/swxlw/3412161.html