不同老化处理对燕麦种子生理、蛋白质及抗氧化基因的影响

发布时间：2017-04-14 08:23

  本文关键词：不同老化处理对燕麦种子生理、蛋白质及抗氧化基因的影响，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：试验将不同含水量燕麦种子进行老化(室温及低温贮藏6-18个月以及45℃,48h)处理。通过测定样品的发芽率、呼吸速率、活性氧(超氧阴离子产生速率),酶促抗活性氧系统(超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、抗坏血酸过氧化物酶)、非酶促抗活性氧系统(抗坏血酸)、有害物质(丙二醛、过氧化氢、脯氨酸)等生理指标的变化规律以及种子蛋白质及基因表达量的变化,探索引起燕麦种子劣变的关键因素,掌握和了解种子的劣变过程及其劣变机制,为增强种子贮藏性和保持种子活力、延长种子寿命提供理论依据。获得主要结果如下： 1、燕麦种子可维持高活力的贮藏条件为：室温时,4%,10%含水量短于6个月；低温时,4%,10%含水量可贮藏至少18个月,16%,22%含水量短于6个月。 2、超氧阴离子产生速率,在4%-16%含水量低温贮藏时低于室温贮藏,在22%-28%含水量时,室温贮藏超氧阴离子产生速率较低；过氧化氢含量在4%-16%含水量时,低温贮藏高于室温贮藏,在22%-28%含水量时,则相反,表明在不同温度时,ROS以不同的形式存在,含水量在16%时为转折点。 3、低温贮藏时,燕麦种子酶促抗氧化系统与非酶促抗氧化系统协同作用,在4%-16%含水量时,抗氧化酶起主要作用,而在22%,28%含水量时,脯氨酸起作用。随着含水量增加以及贮藏时间的延长,CAT与APX变化规律不同。CAT对高含水量响应更快,APX在4%含水量时,对贮藏时间更敏感,二者协同作用。 4、燕麦种子老化过程中,SOD1并非主要的SOD活力贡献者,而CAT1和APX1则起主要作用。燕麦种子低温低含水量贮藏一定时间内,种子形成轻度老化,P5CS1与PDHl可以共同调节脯氨酸含量来抵抗种子老化,当含水量上升及贮藏时间延长时,PDHl基因下调,脯氨酸大量积累得以保持种子活力。 5、燕麦种子老化后,在28%含水量,70KDa处有22个差异蛋白下调,包括贮藏蛋白、能量代谢相关蛋白、氨基酸代谢相关蛋白、氧化还原蛋白等；35KDa处有5个下调蛋白,分别是2个能量代谢相关蛋白,1个氧化还原蛋白,1个翻译蛋白以及1个其它蛋白；25KDa处有6个差异蛋白,其中1个为上调蛋白,5个为下调蛋白。 6、老化燕麦种子蛋白质分析及MDA含量测定发现,在28%含水量时,MDA含量增加,β-醛脱氢酶含量下降,表明β-醛脱氢酶是清除MDA所必须的蛋白质。在28%含水量时,TCA循环所包含的7个蛋白质与呼吸指标RGT, OMR和IMT变化一致。
【关键词】：燕麦 种子老化 脂质过氧化 蛋白质 基因表达
【学位授予单位】：中国农业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S512.6
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 缩写词表9-10
• 第一章 前言10-24
• 1.1 种子劣变的研究意义10
• 1.2 种子劣变的研究概况10-16
• 1.3 种子活性氧系统研究概况16-19
• 1.4 种子劣变蛋白质组学研究进展19-22
• 1.5 试验材料的选择22-23
• 1.6 技术路线23-24
• 第二章 贮藏时间对不同含水量燕麦种子劣变的生理生化影响24-70
• 2.1 试验材料24
• 2.2 试验方法24-29
• 2.3 数据处理29
• 2.4 结果与分析29-65
• 2.5 小结65-70
• 第三章 贮藏时间对不同含水量燕麦种子蛋白质的影响70-77
• 3.1 试验材料70
• 3.2 试验方法70-71
• 3.3 结果与分析71-73
• 3.4 讨论73-77
• 第四章 贮藏时间对不同含水量燕麦种子抗氧化系统基因表达差异分析77-87
• 4.1 试验材料77
• 4.2 试验方法77-79
• 4.3 结果与分析79-86
• 4.4 讨论86-87
• 第五章 讨论与结论87-90
• 5.1 讨论87-88
• 5.2 结论88-90
• 参考文献90-103
• 致谢103-104
• 个人简介104

【参考文献】

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本文编号：305628