金心吊兰的叶绿素生物合成以及光胁迫的耐受性

发布时间：2018-04-17 13:29

  本文选题：金心吊兰 + 叶绿素生物合成　； 参考：《四川农业大学》2015年硕士论文

【摘要】：叶绿素广泛存在于绿色植物中,对植物的生长及农作物的产量和质量都具有极其重要的作用。在高等植物体内,叶绿素代谢是一个高度有序的过程,由多种酶通过一系列相互协调的催化反应组成。金心吊兰(Chlorophytum capense var. medio-pictum)为宽叶吊兰(Chlorophytu. capense (L.) Kuntze)的园艺栽培变种,是百合科(Liliceae)吊兰属(Chlorophytum)多年生植物,叶片中心黄色,边缘绿色,形成绿-黄-绿的嵌合纵条纹。本研究以金心吊兰为材料,检测了金心吊兰叶片金心部分和边缘部分的叶绿素代谢流中间产物的变化,分析了光系统Ⅱ核心蛋白的表达变化以及叶表皮的发育状况,对金心吊兰金心部分和边缘部分在强光胁迫下的生理响应进行了研究。主要研究结果如下：1.通过荧光光谱和紫外可见光谱分析了叶绿素代谢流中间产物的变化,发现金心吊兰金心部分在叶绿素代谢途径中存在3个受阻位点：ALA、Proto IX和Pchlide的合成。由于金心吊兰金心部分在合成开始的ALA已受到抑制,由此推测ALA合成受阻可能是其形成黄色叶条纹的主要原因。2.通过SDS-PAGE和Western blot分析了叶绿素代谢受阻对叶片蛋白、质体蛋白和光系统Ⅱ核心蛋白表达的影响。发现金心吊兰金心部分的总蛋白含量和质体蛋白的含量显著低于其他部分,并且在金心部分检测到微量的D1蛋白,说明金心部分可能存在有功能的光系统。3.通过植物解剖学和植物化学等手段分析了叶绿素代谢受阻对叶片结构和纺锤根形成及代谢的影响。结果表明：金心吊兰金心部分表皮细胞和气孔器均显著大于全绿吊兰和金心吊兰边缘部分,但金心吊兰金心部分表皮细胞密度和气孔密度显著小于全绿吊兰和金心吊兰边缘部分;与全绿吊兰相比较,金心吊兰纺锤根的较细长,须根较多；同时纺锤根中的总多酚含量显著低于全绿吊兰。4.研究了叶绿素代谢受阻后叶片对植物光合功能及强光胁迫的响应,发现在正常的光照下,金心部分PSⅡ的活性显著低于其它部分,但活性氧含量却维持在较高的水平,说明金心部分吸收的光能可能有相当部分被用于产生活性氧。在强光胁迫的6h内,金心部分的光合活性迅速下降,但活性氧的波动不大,抗氧化酶活性变化也较小,均低于其他部分。短时强光胁迫导致吊兰叶片的非光化学淬灭上升,而金心部分上升幅度较少,说明吸收的过多光能在金心部分不是以热耗散的形式消耗掉,并且金心部分能在较短的时间内恢复到胁迫前的非光化学淬灭水平。
[Abstract]:Chlorophyll exists widely in green plants and plays an important role in plant growth and crop yield and quality.In higher plants, chlorophyll metabolism is a highly ordered process, consisting of a variety of enzymes through a series of coordinated catalytic reactions.Chlorophytum capense var. medio-pictum) is Chlorophytu. L.The horticultural variety of Kuntze, a perennial plant of the genus Liliceaeae (Liliceaeaceae), has yellow central leaves and green edges, forming green yellowish-green embedded longitudinal stripes.In this study, the changes of the intermediate products of chlorophyll metabolic flow in the part of gold core and the edge part of the leaf were detected, and the changes of the expression of core protein of light system 鈪，

本文编号：1763800