外源一氧化氮对甜樱桃涝后恢复过程中生理生化特性影响的研究

论文摘要

甜樱桃(Prunus avium L.)营养价值高,经济效益好,是生产中栽培树种之一,近几年种植面积有较大幅度增长。但该树种对水涝敏感,常因涝害造成树势衰弱,严重者植株死亡,给生产造成较大损失。因此研究甜樱桃涝后恢复补救措施及机理具有重要意义。一氧化氮(nitric oxide,NO)是一种植物生长调节物质,可参与植物的生长、发育、抗病、抗逆等生理过程。本研究以美早/大青叶为试材,测定了甜樱桃在涝后外施NO对其根系呼吸强度、抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性、活性氧(ROS)含量、功能叶光合作用、叶绿素含量、根系和叶片内源激素含量及根系超微结构的影响,主要结果如下:与淹清水相比,(1)涝后外施NO可以显著提高因涝害而下降的叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、叶绿素含量。促进叶片脯氨酸含量的积累,降低了胞间CO2浓度和超氧阴离子释放速率。(2)涝后外施NO可提高甜樱桃根系保护酶活性。在恢复第一天和第三天超氧化物岐化酶活性分别提高11.9%、11.2%;过氧化物酶分别提高39.2%、91.2%;过氧化氢酶活性分别提高28.5%、16.7%;脯氨酸含量分别提高34.4%、20.1%。(3)涝后外施NO降低了O2—.释放速率,减少了根系中H2O2和MDA含量。恢复至第一天和第三天时,O2—.释放速率分别降低4.7%、3.5%;H2O2含量分别减少36.8%、32.5%;MDA含量分别减少21.4%、48.7%。(4)涝后外施NO提高了甜樱桃根系呼吸强度。恢复至第一天和第三天时,分别提高20.6%、53.3%。(5)恢复过程中,外施NO显著提高了甜樱桃根系和叶片中GA、IAA、ZR含量,抑制了ETH的释放速率。ABA含量在恢复第一天时高于对照,随着恢复时间延长其含量低于对照。(6)涝害造成甜樱桃根系细胞膜断裂,而外源NO使断裂的细胞膜得以修复。恢复至第九天时外施NO处理各述指标已接近正常水平,而淹清水各指标均未恢复。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 1. 引言
• 1.1 涝害的定义和危害
• 1.2 国内外涝害研究现状
• 1.2.1 涝害对植物呼吸作用的影响
• 1.2.2 植物对涝害的生理生化适应
• 1.2.2.1 渗透调节物质
• 1.2.2.2 激素
• 1.2.2.3 活性氧代谢及其清除体系
• 1.2.2.4 MDA 含量
• 1.2.2.5 细胞超微结构
• 1.2.3 植物对湿涝的形态学适应
• 1.2.3.1 直观形态
• 1.2.3.2 解剖学形态
• 1.3 当前国内外预防涝害技术应用与研究
• 1.4 NO 在植物体中的作用
• 1.4.1 植物体内NO 的代谢
• 1.4.2 NO 的生理功能
• 1.4.3 NO 在植物抗逆过程中的可能作用
• 1.4.4 国内关于NO 在植物上的应用
• 1.5 甜樱桃生产现状及存在的问题
• 1.6 选题目的及意义
• 2. 材料与方法
• 2.1 试验材料与处理
• 2.2 测定方法
• 2.2.1 叶片光合特性的测定
• 2.2.2 叶绿素含量的测定
• 2.2.3 SOD、POD 和CAT 活性的测定
• 2O₂）、超氧阴离子（O₂-）、丙二醛（MDA）和脯氨酸（Pro）的测定'>2.2.4 过氧化氢（H₂O₂）、超氧阴离子（O₂-）、丙二醛（MDA）和脯氨酸（Pro）的测定
• 2.2.5 呼吸强度的测定
• 2.2.6 乙烯（ETH）、赤霉素（GA）、细胞分裂素（ZR）、生长素（IAA）、脱落酸（ABA）含量的测定
• 2.2.7 电镜切片的制备
• 3. 结果与分析
• 3.1 淹水时间及SNP 浓度对净光合速率的影响
• 3.2 外源NO 对涝后恢复过程中甜樱桃叶片相关指标的影响
• 3.2.1 外源NO 对涝后恢复过程中甜樱桃叶片光合特性的影响
• 3.2.2 外源NO 对涝后恢复过程中甜樱桃叶绿素含量的影响
• 3.2.3 外源NO 对涝后恢复过程中甜樱桃叶片脯氨酸含量的影响
• 3.2.4 外源NO 对涝后恢复过程中甜樱桃叶片超氧阴离子释放速率的影响
• 3.2.5 外源NO 对涝后恢复过程中甜樱桃叶片激素的影响
• 3.3 外源NO 对涝后恢复过程中甜樱桃根系相关指标的影响
• 3.3.1 外源NO-对涝后恢复过程中甜樱桃根系外观的影响
• 3.3.2 外源NO 对涝后恢复过程中甜樱桃根系抗氧化酶活性的影响
• 2O₂）、超氧阴离子（O₂^-）、和脯氨酸的影响'>3.3.3 外源 NO 对涝后恢复过程中甜樱桃吸收根丙二醛（MDA）、过氧化氢（H₂O₂）、超氧阴离子（O₂^-）、和脯氨酸的影响
• 3.3.4 外源NO 对涝后恢复过程中甜樱桃吸收根呼吸强度和乙烯释放速率的影响
• 3.3.5 外源NO 对涝后恢复过程中甜樱桃根系激素的影响
• 3.3.6 外源NO 对涝后恢复过程中甜樱桃根系电镜观察
• 4. 讨论
• 4.1 外源NO 对涝后甜樱桃叶片光合性能影响
• 4.2 外源NO 对涝后樱桃叶绿素含量的影响
• 4.3 涝后外源 NO 对甜樱桃根系抗氧化酶、活性氧、渗透调节物 质的影响
• 4.4 外源NO 对涝后甜樱桃根系呼吸强度的影响
• 4.5 外源NO 对涝后甜樱桃激素的影响
• 5. 结论
• 参考文献
• 致谢
• 硕士在读期间形成的论文