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低温胁迫下紫花苜蓿对外源SA和ABA的生理响应

作　者: 王英哲
导　师: 邓波
学　校: 吉林农业大学
专　业: 草业科学
关键词: 苜蓿水杨酸脱落酸低温胁迫
分类号: S541.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

紫花苜蓿(Medicago sativa L.)是世界上广泛栽培的优良豆科牧草,冬季低温是限制我国北方高纬度寒冷地区苜蓿种植的关键因素。水杨酸(SA)和脱落酸(ABA)在植物响应逆境的过程中起着举足轻重的作用。水杨酸(Salicylic acid, SA)是植物莽草酸代谢途径中的一种酚类衍生物,具有信号分子功能,主要调节植物的生长、开花、产热、离子吸收及对生物胁迫和非生物胁迫的响应等。脱落酸(ABA)重要的植物激素,对植物生长发育特别是对逆境响应起重要调控作用。本实验选用三个不同抗寒性苜蓿品种作为研究对象(三个苜蓿品种的抗寒性差异十分显著,由高到低,依次为：公农1号>金皇后>三得利)。通过喷施适宜浓度的外源水杨酸和脱落酸,选用苜蓿幼苗的地上部干重和株高、外渗电导率、游离脯氨酸含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)为指标,研究不同品种苜蓿幼苗在低温胁迫下的生理生化指标的变化情况和各生理指标与苜蓿抗寒性的关系来进一步研究低温胁迫下紫花苜蓿对外源SA和ABA的生理响应,研究结果表明：1、通过测定低温下公农一号、金皇后、三得利喷施50ml/LSA、5ml/LABA、SA+ABA处理后苜蓿幼苗的地上部干重和株高,发现喷施外源激素SA’ABA与喷水处理相比较均可以显著提高苜蓿幼苗的地上部干重和株高,但是同时喷施ABA+SA处理后的紫花苜蓿幼苗的地上部干重和株高提高幅度最大,效果最明显。三个苜蓿品种中,公农1号紫花苜蓿的株高最高,干重最大,抗寒性最强。2、通过测定低温下公农一号、金皇后、三得利喷施50ml/LSA、5ml/LABA、SA+ABA处理后苜蓿幼苗的可溶性糖含量,发现喷施ABA与未处理植株没有明显的差异,喷施SA、SA+ABA处理可以显著提高苜蓿幼苗体内可溶性糖的含量,但是同时喷施ABA+SA处理后的紫花苜蓿幼苗的可溶性糖的含量增加最多。三个苜蓿品种中,公农1号紫花苜蓿的可溶性糖含量最高,抗寒性最强。3、通过测定低温下公农一号、金皇后、三得利喷施50ml/LSA、5ml/LABA、SA+ABA处理后苜蓿幼苗的可溶性蛋白含量,发现喷施ABA与未处理植株没有明显的差异,喷施SA、SA+ABA处理可以显著提高苜蓿幼苗体内可溶性糖的含量,但是同时喷施ABA+SA处理后的紫花苜蓿幼苗的可溶性蛋白的含量增加最多。三个苜蓿品种中,公农1号紫花苜蓿的可溶性蛋白含量最高,抗寒性最强。4、不同苜蓿品种受低温胁迫后幼苗体内游离脯氨酸含量变化不同,通过测定低温下公农一号、金皇后、三得利喷施5Oml/LSA、5ml/LABA、SA+ABA处理后苜蓿幼苗的游离脯氨酸含量,发现喷施SA与未处理植株没有明显的差异,喷施ABA、SA+ABA处理可以显著提高苜蓿幼苗体内脯氨酸的含量,但是同时喷施SA和ABA处理后苜蓿幼苗体内的游离氨基酸含量最多,效果最显著。三个苜蓿品种中,公农1号紫花苜蓿的游离脯氨酸含量最高,抗寒性最强。5、不同苜蓿品种受低温胁迫后幼苗体内丙二醛含量变化不同,通过测定低温下公农一号、金黄后、三得利喷施50ml/LSA、5ml/LABA、SA+ABA处理后苜蓿幼苗的游离脯氨酸含量,喷施SA、ABA、SA+ABA处理可以显著减少苜蓿幼苗体内丙二醛的含量,但是同时喷施SA和ABA处理后苜蓿幼苗体内的游离氨基酸含量最少,效果最显著。三个苜蓿品种中,公农1号紫花苜蓿的游离脯氨酸含量最少,抗寒性最强。6、同时喷施SA和ABA两种信号物质可以显著降低苜蓿幼苗体的电导率。单独喷施SA或ABA可以降低苜蓿幼苗体的电导率,但与对照差异不显著。7、同时喷施SA和ABA两种信号物质可以显著提高苜蓿幼苗体内SOD和POD的酶活性,但CAT酶活性与对照差异不显著。单独喷施SA或ABA可以显著提高苜蓿幼苗体内POD和CAT的酶活性,而SOD酶活性与对照差异不显著。

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-10
绪论  10-19
  1.1 研究背景  11-12
  1.2 紫花苜蓿适应低温胁迫的机理研究进展  12-17
    1.2.1 生物自由基及抗氧化胁迫系统与植物抗寒性的关系  12-13
    1.2.2 渗透的调节物质与植物抗寒性的关系  13-17
  1.3 研究目的与意义  17-19
材料与方法  19-25
  2.1 试验区自然状况  19
  2.2 实验材料  19
  2.3 实验材料的准备  19
    2.3.1 苜蓿幼苗的培养  19
    2.3.2 苜蓿幼苗的处理  19
  2.4 测定项目及方法  19-24
    2.4.1 生长指标的测定  19-20
    2.4.2 电导率的测定  20
    2.4.3 丙二醛的测定  20
    2.4.4 可溶性糖含量的测定  20-21
    2.4.5 可溶性蛋白含量的测定  21-22
    2.4.6 游离脯氨酸含量的测定  22
    2.4.7 过氧化酶活性的测定  22-24
  2.5 数据处理  24-25
结果分析  25-35
  3.1 株高和地上部干重  25-26
  3.2 丙二醛含量的变化  26-27
  3.3 电导率的变化  27-28
  3.4 可溶性蛋白含量的变化  28-29
  3.5 可溶性糖含量的变化  29-30
  3.6 游离脯氨酸含量的变化  30-31
  3.7 抗氧化酶活性的变化  31-35
讨论  35-36
结论  36-37
参考文献  37-43
致谢  43

低温胁迫下紫花苜蓿对外源SA和ABA的生理响应

内容摘要

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