栽培大豆和滩涂野大豆杂交后代JB185的耐盐生理与分子机理

论文摘要

以栽培大豆Jackson品种（耐盐性较弱）和滩涂野生大豆BB52种群（耐盐性较强）及其经逐代耐盐性筛选的杂交后代JB185（F5）幼苗为材料,用0、50、100、150 mmol·L-1NaCl溶液处理6d,从含水量、根冠比、叶绿素及其荧光参数、盐离子吸收及其毒害等生理方面和通过EST（表达序列标签）方法从分子水平对其耐盐能力或特性进行了比较研究。主要结果如下:胁迫6d后,供试3材料的相对生长速率、植株含水量、干物质积累量均随着NaCl浓度的增加而下降,根冠比、丙二醛含量、相对电解质渗漏率随着NaCl浓度的增加而上升,其中JB185各项生理指标的变化介于两亲本之间。在50、100 mmol·L-1NaCl处理6d时,Jackson和JB185幼苗叶片的Chl和Car含量与对照相比上升,在150 mmol·L-1NaCl处理下与对照相比显著下降,而在各NaCl浓度处理下BB52叶片Chl和Car含量与对照相比都表现明显升高趋势。随着NaCl浓度增加,BB52和JB185幼苗叶片Fv/Fm值与对照相比无明显变化,Jackson在50、100 mmol·L-1NaCl处理下Fv/Fm值与对照相比上升,在150mmol·L-1NaCl胁迫下显著下降。胁迫6d后,除在50 mmol·L-1NaCl胁迫下BB52幼苗根部K+吸收增强外,3材料无论是不同器官还是植株整体水平上K+含量随着NaCl浓度的增加均呈下降趋势,BB52体内K+含量的降幅较Jackson小。Na+含量随着NaCl浓度的增加均呈上升趋势,在根、茎及植株整体水平上BB52较Jackson Na+含量均少,但在叶中相反;Na+/K+值与Na+的变化趋势一致。JB185幼苗体内Na+、K+含量及Na+/K+值均介于两亲本之间。根据EST数据库拼接并从大豆cDNA中获得了1条大豆Cl-通道基因的EST序列,通过Southern blot、半定量Northern blot、RT-PCR和分光光度法等检测结果表明,该EST所在Cl-通道基因在供试3材料中的拷贝数无差异,但在盐胁迫下,栽培大豆Jackson幼苗根和叶中该基因的转录水平表现减弱趋势,而野生大豆BB52和杂交后代JB185表现增强趋势或相对较高水平,在JB185中更为明显。盐胁迫下Jackson幼苗体内积累的Cl-相对较多,且向叶片运输比例较大,而BB52和JB185体内积累的Cl-相对较少,且主要积累在根部,向叶片运输比例较小。上述研究结果表明:相对于其母本栽培大豆Jackson品种而言,通过与滩涂野大豆BB52种群的杂交和逐代耐盐性筛选,其后代JB185（F5）的耐盐性得以提高,并且可能与Cl-通道基因的转录增强有关。

论文目录

• 缩略语
• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1、盐胁迫对植物生长发育的影响
• 2、离子胁迫及植物对其采取的相应措施
• 3、盐胁迫对植物光合作用的影响
• 4、大豆耐盐性的研究
• 5、提高植物耐盐性的途径
• 5.1 改良盐碱地
• 5.2 耐盐锻炼、建立苗床或育苗移栽
• 5.3 利用物理或化学方法处理植物
• 5.4 选育耐盐植物
• 6、展望
• 第二章 NaCl胁迫对栽培和野生大豆亲本及其杂交后代幼苗相对生长速率等生理指标的影响
• 1、材料与方法
• 1.1 材料培养和处理
• 1.2 测定方法
• 1.3 数据分析
• 2、结果与分析
• 2.1 不同浓度NaCl胁迫对栽培大豆Jackson品种和野生大豆BB52种群亲本及其杂交后代JB185幼苗相对生长速率及其敏感系数的影响
• 2.2 不同浓度NaCl胁迫对栽培大豆Jackson品种和野生大豆BB52种群亲本及其杂交后代JB185幼苗根冠比的影响
• 2.3 不同浓度NaGl胁迫对栽培大豆Jackson品种和野生大豆BB52种群亲本及其杂交后代JB185幼苗干物质积累量及其敏感系数的影响
• 2.4 不同浓度NaCl胁迫对栽培大豆Jackson品种和野生大豆BB52种群亲本及其杂交后代JB185幼苗含水量的影响
• 2.5 不同浓度NaCl胁迫对栽培大豆Jackson品种和野生大豆BB52种群亲本及其杂交后代JB185幼苗叶片相对电解质渗漏率的影响
• 2.6 不同浓度NaCl胁迫对栽培大豆Jackson品种和野生大豆BB52种群亲本及其杂交后代JBl85幼苗叶片丙二醛含量的影响
• 3、讨论
• 第三章 NaCl胁迫对栽培和野生大豆亲本及其杂交后代幼苗叶片叶绿素及其荧光参数的影响
• 1、材料与方法
• 1.1 材料培养和处理
• 1.2 测定方法
• 1.3 数据分析
• 2、结果分析
• 2.1 不同浓度NaCl胁迫对栽培大豆Jackson品种和野生大豆BB52种群亲本及其杂交后代JBl85幼苗叶片叶绿素和类胡萝卜素含量的影响
• 2.2 不同浓度NaCl胁迫对栽培大豆Jackson品种和野生大豆BB52种群亲本及其杂交后代JB185幼苗叶片最大光化学效率（Fv/Fm值）的影响
• 3、讨论
• +、K⁺分布及Na⁺/K⁺值的影响'>第四章 NaCl胁迫对栽培和野生大豆亲本及其杂交后代幼苗Na⁺、K⁺分布及Na⁺/K⁺值的影响
• 1、材料与方法
• 1.1 材料培养和处理
• +和Na⁺提取及含量测定'>1.2 K⁺和Na⁺提取及含量测定
• 2、结果与分析
• +和Na⁺含量的影响'>2.1 不同浓度NaCl胁迫对大豆幼苗根、茎、叶中K⁺和Na⁺含量的影响
• +、Na⁺含量和Na⁺/k⁺值的影响'>2.2 不同浓度NaCl胁迫对大豆幼苗整体水平k⁺、Na⁺含量和Na⁺/k⁺值的影响
• 3、讨论
• -通道基因表达及其与耐氯性的关系'>第五章 栽培和野生大豆亲本及其杂交后代幼苗Cl^-通道基因表达及其与耐氯性的关系
• 1、材料与方法
• 1.1 材料培养和处理
• 1.2 实验步骤
• 2、结果与分析
• -通道基因EST的cDNA克隆和序列分析'>2.1 目的Cl^-通道基因EST的cDNA克隆和序列分析
• -通道基因Southern探针的克隆、序列比对及其在栽培和野生大豆及其杂交后代中的基因拷贝数分析'>2.2 Cl^-通道基因Southern探针的克隆、序列比对及其在栽培和野生大豆及其杂交后代中的基因拷贝数分析
• -通道基因在盐胁迫栽培和野生大豆及其杂交后幼苗中的转录差异'>2.3 目的EST所在Cl^-通道基因在盐胁迫栽培和野生大豆及其杂交后幼苗中的转录差异
• -含量的影响'>2.4 盐胁迫对野生和栽培大豆亲本及其杂交后代幼苗体内Cl^-含量的影响
• 3、讨论
• 全文结论
• 创新性
• 存在问题与展望
• 参考文献
• 致谢