外源施用褪黑素对棉花盐害的缓解效应及其机理研究

来源 :南京农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:relaxfor
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
褪黑素(Melatonin,MT)是一种植物生长调节剂,可以增强植物对包括盐害在内的多种环境胁迫的耐受性。本研究在比较棉花(Gossypium hirsutum L.)两个品种鲁7619和新陆早51种子发芽期和苗期耐盐性差异的基础上,一方面对盐胁迫下棉花种子萌发期外源施用MT,通过观察发芽表型,测定发芽相关指标、脂肪酶活性和GDSL脂肪酶基因GhGLIP的转录模式,分析外源施用褪黑素缓解盐胁迫下棉花种子萌发的机制。另一方面对盐胁迫下棉花幼苗期分别进行褪黑素浸种预处理和叶面喷施褪黑素,通过观察幼苗表型,测定单株鲜重,筛选出盐胁迫下缓解棉花幼苗生长的适宜褪黑素浓度。在此基础上,选取适宜褪黑素浓度处理的盐胁迫棉花幼苗测定相对电解质渗漏率、根系活力、过氧化氢含量、抗氧化酶活性以及Na+、K+和Cl-量,并检测幼苗中与离子转运相关的基因GhSOS1、Gohir.D04G077700和Gohir.D11G062600的转录模式,分析外源施用褪黑素缓解盐胁迫下棉花幼苗生长的机制。主要研究结果如下:棉花鲁7619和新陆早51经过50、150、250 mMNaCl溶液处理后,通过发芽期相对发芽势、相对发芽率等指标,以及幼苗期相对单株株高、相对单株鲜重和相对电解质渗漏率综合鉴定比较,发现新陆早51受到的盐害抑制要大于鲁7619,确定鲁7619为耐盐试验材料,新陆早51为盐敏感试验材料。外源施用50-200 μMMT能够明显缓解150 mMNaCl胁迫对鲁7619和新陆早51的种子萌发抑制,明显提高发芽势、发芽率、脂肪酶活性等。并且盐胁迫下用50-200 μM MT处理后,两种棉花GhGLIP的相对表达量有着不同程度地上调,其中新陆早51上调更显著。用25 μM MT浸种或叶喷75 μM MT均能缓解200 mM NaCl胁迫对鲁7619和新陆早51的幼苗生长抑制,主要通过增加单株鲜重,降低相对电解质渗漏率,提高根系活力,减少过氧化氢含量,增强抗氧化酶活性,减少Na+、Cl-含量以及Na+/K+比缓解盐胁迫下棉花幼苗的生长。盐胁迫下叶喷75μMMT后,两种棉花叶中 GhSOS1、Gohir.D04G077700 和Gohir.D11G062600的相对表达量在第 2 d显著上调,比单独盐处理上调幅度大。外源施用50、100、200μM MT对盐胁迫下棉花种子萌发的缓解作用无明显差异且优于10 μM MT,400 μM MT对盐胁迫下种子萌发有抑制作用。10、25、75 μMMT浸种对盐胁迫下鲁7619的幼苗生长显示出明显且无差异的缓解作用,新陆早51在25或75 μM MT浸种后的缓解作用优于10 μM MT,两种棉花用175μM MT浸种后无明显缓解作用。叶喷25或75 μM MT对盐胁迫下两种棉花幼苗生长显示出明显的缓解作用,且新陆早51叶喷75 μM MT的缓解作用优于25 μM MT。盐胁迫下两种棉花叶喷10 μM或125 μMMT的缓解作用不明显。综上,外源施用褪黑素可以缓解棉花发芽期和幼苗期的盐伤害,主要在棉花种子萌发期通过调节发芽势、发芽率、脂肪酶活性及脂肪酶基因的表达,以及在棉花幼苗生长期增强抗氧化能力和维持离子稳态等提高棉花的耐盐能力。并且褪黑素对棉花发芽期和幼苗期的缓解作用是剂量依赖性的,过低或过高浓度的褪黑素处理无缓解作用或有抑制作用。不同处理褪黑素的方式(浸种预处理和叶面喷施)呈现的缓解浓度不同,同一种褪黑素处理方式对耐盐性不同的棉花品种呈现的缓解浓度也不一样,这些对提高盐渍地区棉花的耐盐性具有重要意义。
其他文献
茯砖茶(FBT)又称为茯茶、边茶或边销茶,是黑茶的一种,被誉为西北各民族人民的生命茶。茯砖茶具有帮助食物消化、降脂减肥等有益作用。茯砖茶多制成砖型或者饼型等形状销往我国西北地区。如今,它已经被大众广泛接受。这不仅是因为它独特的味道,也因为大量研究发现它具有很多的有益的生物活性包括降血压、抗氧化、降脂减肥、抗肿瘤、促进免疫调节等多种对人体有益的功能。研究表明FBT可以调节脂质代谢,改善肠道功能并预防
学位
学位
[目的]Tasselseed3(Ts3)是玉米雄穗性别变异突变体,表现典型的雄穗结实(tasselseed)现象,说明Ts3基因是玉米雄穗性别决定的关键基因。本研究通过图位克隆方法对Ts3进行了精细定位,并对定位区间Ts3候选基因进行了表达分析,为最终克隆到Ts3基因、为解析玉米雄穗性别决定的遗传控制机制奠定了坚实基础。[结果]通过对野生型和突变体株高、节间长度、叶长叶宽等表型的统计分析,结果显示
水稻是世界上主要的粮食作物,约一半以上的人口以稻米为主食,随着耕地面积的减少和农村劳动力的转移,进一步提高水稻生产效率具有重要意义。落粒性是指水稻在成熟期收获前穗部籽粒自然脱落于稻田的一种生理特性。在水稻机械化收获过程中,水稻品种易落粒是粮食产量减少的一个重要因素。因此筛选出适当落粒性的种质资源,是解决产量损失问题的关键,从而利于机械化收获的实现。本研究利用分布于水稻12条染色体上的262个SSR
猪丁型冠状病毒(Porcinedeltacoronavirus,PDCoV)是有囊膜的正链RNA病毒,属于冠状病毒科、丁型冠状病毒属。PDCoV能够引起各个年龄阶段的猪腹泻和仔猪死亡,与猪流行性腹泻病毒感染的临床症状相似,很难通过临床症状辨别。PDCoV具有广泛的组织嗜性,多种脏器中均能检测到PDCoV,感染机制复杂,探究其感染机制对防控PDCoV具有重要意义。长链非编码RNA(long nonc
学位
学位
学位