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干旱胁迫下AMF对柑橘细胞膜、内源多胺和水杨酸的影响

作　者: 罗园
导　师: 夏仁学
学　校: 华中农业大学
专　业: 果树学
关键词: 柑橘丛枝菌根真菌干旱胁迫细胞膜多胺水杨酸
分类号: S666
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

丛枝菌根(Arbuscular mycorrhiza,AM)是土壤中的丛枝菌根真菌(Arbuscularmycorrhizal fungi,AMF)与寄主植物根系形成的一种互惠共生体,能帮助寄主植物从土壤中吸收更多的水分和矿质元素,从而成为土壤与植物间物质的运输载体,对植物的生长和发育显得尤为重要。本试验以枳[Poncirus trifoliate(L.)Raf.]和红橘(Citrus tangerine Hort.ex Tanaka)为试材,以摩西球囊霉(Glomus mosseae,G.m)为菌剂,研究了正常水分和干旱胁迫下,柑橘AM的发育,接种AMF对柑橘生长、细胞膜以及内源多胺和水杨酸的影响。以探讨AMF如何通过影响柑橘内源生长物质等来提高柑橘的抗旱性。其主要内容和结果如下:1、水分状况对柑橘AM发育的影响。干旱胁迫显著抑制了AMF对枳和红橘实生苗根系的侵染,无论是正常水分还是干旱胁迫,菌根侵染率均随处理天数的增加而总体表现出上升趋势。正常水分条件相对促进孢子的萌发,且孢子数量随处理天数的增加而逐渐增多,而干旱胁迫初期一定程度地促进了孢子的发育,但随时间的延长会相对抑制孢子数量的增长。枳和红橘实生苗根际均产生球囊霉素,且在干旱胁迫条件下略有上升趋势。2、正常水分和干旱胁迫下接种AMF对柑橘生长发育的影响。干旱胁迫能够明显抑制枳和红橘实生苗的生长,接种AMF能缓解干旱胁迫的抑制作用;接种AMF后,提高了正常水分和干旱胁迫下枳实生苗的株高、茎粗、叶片数和叶面积,促进了枳实生苗干物质(地上部干物质、地下部干物质和全株干物质)的积累。干旱胁迫下,枳实生苗对AMF的依赖性较正常水分的要低,同时,AMF对枳实生苗的贡献率在正常水分条件下较高。干旱胁迫下枳和红橘实生苗叶片相对含水量(Leafrelative water content,LRWC)均下降,但接种AMF后枳实生苗LRWC有上升趋势,并且AMF提高枳实生苗LRWC的能力在正常水分下要略强于干旱胁迫。3、正常水分和干旱胁迫下接种AMF对柑橘细胞膜透性和膜脂过氧化的影响。干旱胁迫均对枳和红橘叶片细胞膜造成伤害,增大了细胞膜透性,但是这种伤害的程度依不同种类和不同的处理时期,而表现出不同的结果。干旱胁迫对枳实生苗细胞膜透性的伤害在处理20 d时达到最大,而接种AMF在一定程度上减轻了这种伤害,且在处理20 d时表现最为显著。红橘实生苗在干旱胁迫时,随着处理时间的延长,其细胞膜伤害在处理40 d时最大。红橘实生苗叶片的相对电导率值低于枳实生苗。枳实生苗在干旱胁迫条件下,无论是叶片还是根系其丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量明显升高,且叶中MDA值始终高于根系,干旱胁迫也促进了红橘实生苗叶片和根系中MDA含量的积累,同样叶中的积累量高于根系。接种G.m降低了枳实生苗叶片和根系中MDA值,且在20 d时降低作用最为显著。4、正常水分和干旱胁迫下接种AMF对柑橘内源多胺和水杨酸的影响。干旱胁迫对枳和红橘实生苗叶片中的3种游离态多胺和总多胺含量有着明显的促进作用;无论是正常水分还是干旱胁迫,接种G.m均显著降低了枳实生苗叶片的游离态腐胺和亚精胺含量,而叶片中精胺含量却显著升高,且干旱胁迫时,枳实生苗维持了较高的(Spd+spm)/Put比值。枳和红橘实生苗叶片中的水杨酸(无论是游离态还是结合态)均在干旱胁迫下积累量增大,且在20 d时达到最大值,但与未接种的相比,接种AMF后枳实生苗叶片内水杨酸含量有下降的趋势。

全文目录

摘要  7-9
Abstract  9-11
缩略词表  11-12
第1章前言  12-30
  1 课题的提出  12-13
  2 干旱胁迫对果树的影响  13-22
    2.1 对果树生长发育的影响  13-14
    2.2 对果树形态结构的影响  14-15
    2.3 对果树水分代谢的影响  15-16
    2.4 对果树生理生化代谢的影响  16-22
      2.4.1 气孔行为  16
      2.4.2 光合作用  16-18
      2.4.3 渗透调节作用  18-19
      2.4.4 细胞膜系统  19-21
        2.4.4.1 细胞膜透性  19
        2.4.4.2 活性氧  19-20
        2.4.4.3 抗氧化系统  20-21
      2.4.5 内源生长物质  21-22
  3 多胺和水杨酸对植物抗旱性的影响  22-25
    3.1 多胺  22-24
      3.1.1 内源多胺对植物抗旱性的影响  22-23
      3.1.2 外源多胺对植物抗旱性的影响  23-24
    3.2 水杨酸  24-25
      3.2.1 调节膜的透性,降低细胞电解质外渗率  24
      3.2.2 在一定范围内调节活性氧产生,提高抗氧化保护系统活性  24-25
      3.2.3 使植株维持较高的光合水平  25
      3.2.4 促使气孔关闭,减少水分散失  25
      3.2.5 促进植物体渗透调节物质的产生,提高植物的渗透调节作用  25
  4 AMF对植物抗旱性的影响及其作用机制  25-29
    4.1 对植物生长发育的影响  25-26
    4.2 对植物水分代谢的影响  26
    4.3 对光合作用的影响  26-27
    4.4 对渗透调节物质的影响  27
    4.5 对细胞膜系统的影响  27-28
    4.6 对内源生长物质的影响  28
    4.7 对矿质营养吸收的影响  28
    4.8 对苗木成活率的影响  28-29
  5 研究内容、目的及意义  29-30
第2章水分状况对柑橘AM发育的影响  30-37
  1 材料与方法  30-32
    1.1 试验材料  30
    1.2 试验设计  30-31
    1.3 试验方法  31
      1.3.1 菌根侵染率  31
      1.3.2 孢子密度  31
      1.3.3 球囊霉素  31
    1.4 统计分析  31-32
  2 结果与分析  32-35
    2.1 水分状况对柑橘菌根侵染率的影响  32-33
    2.2 水分状况对柑橘AM根际孢子密度的影响  33-34
    2.3 水分状况对柑橘AM根际球囊霉素的影响  34-35
  3 讨论  35-37
第3章 AMF对柑橘生长发育的影响  37-42
  1 材料与方法  37
    1.1 试验材料  37
    1.2 试验设计  37
    1.3 试验方法  37
    1.4 统计分析  37
  2 结果与分析  37-40
    2.1 AMF对柑橘实生苗生长的影响  37-38
    2.2 AMF对柑橘实生苗干物质重、菌根贡献率与依赖性的影响  38-39
    2.3 AMF对柑橘LRWC的影响  39-40
  3 讨论  40-42
第4章 AMF对柑橘细胞膜透性和膜脂过氧化的影响  42-49
  1 材料与方法  42-43
    1.1 试验材料  42
    1.2 试验设计  42
    1.3 试验方法  42-43
      1.3.1 相对电导率  42
      1.3.2 MDA含量  42-43
    1.4 统计分析  43
  2 结果与分析  43-47
    2.1 AMF对柑橘实生苗叶片相对电导率的影响  43-44
    2.2 AMF对柑橘实生苗MDA含量的影响  44-47
  3 讨论  47-49
第5章 AMF对柑橘内源多胺和SA的影响  49-66
  1 材料与方法  49-50
    1.1 试验材料  49
    1.2 试验设计  49
    1.3 试验方法  49-50
      1.3.1 多胺的测定  49-50
        1.3.1.1 仪器与试剂  49
        1.3.1.2 色谱条件  49
        1.3.1.3 提取、纯化条件  49
        1.3.1.4 标准曲线的配制  49-50
      1.3.2 SA  50
        1.3.2.1 仪器与试剂  50
        1.3.2.2 色谱条件  50
        1.3.2.3 提取、纯化条件  50
        1.3.2.4 标准溶液的配制  50
    1.4 统计分析  50
  2 结果与分析  50-64
    2.1 AMF对柑橘叶片内源多胺的影响  51-60
      2.1.1 HPLC检测方法的线性范围和检出限  51
      2.1.2 HPLC检测方法的精确度  51
      2.1.3 HPLC检测方法的准确度  51
      2.1.4 HPLC检测方法下多胺标准品和样品的峰形图  51
      2.1.5 柑橘叶片内源多胺的含量  51-60
        2.1.5.1 AMF对柑橘叶片内源Put的影响  51-53
        2.1.5.2 AMF对柑橘叶片内源Spd的影响  53-55
        2.1.5.3 AMF对柑橘叶片内源Spm的影响  55-57
        2.1.5.4 AMF对柑橘叶片内源游离态总多胺(Total polyamines)的影响  57-58
        2.1.5.5 AMF对柑橘叶片内源游离态(Spd+Spm)/Put比值的影响  58-60
    2.2 AMF对柑橘叶片内源SA的影响  60-64
      2.2.1 HPLC检测方法的线性范围和检出限  60
      2.2.2 HPLC检测方法的精确度  60
      2.2.3 HPLC检测方法的准确度  60-61
      2.2.4 HPLC检测方法下SA标准品和样品的峰形图  61-62
      2.2.5 柑橘叶片内源SA含量  62-64
  3 讨论  64-66
参考文献  66-78
图版及图版说明  78-80
致谢  80-81
附录Ⅰ:课题资助项目  81
附录Ⅱ:参加学术会议  81

干旱胁迫下AMF对柑橘细胞膜、内源多胺和水杨酸的影响

内容摘要

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