[硕士论文] 荞麦拒Na+生理机制初探 [复制链接]

资料简介：
硕士论文-荞麦拒Na+生理机制初探，共53页，32705字

摘要

我国荞麦的主要产区位于西北、西南等地，西部地区淡水资源紧缺，但存有大量的

盐碱地资源。开发盐渍土资源和发展盐水灌溉农业，对促进西部地区农业经济发展及生

态环境保护均具有重要意义。本文选用6个荞麦品种：川荞1号、川荞2号、依额、定荞1

号、TQ-0801和TQ-0808为实验材料，对各品种种子萌发期和幼苗期的耐盐性进行研究，

筛选出一个耐盐品种和一个盐敏感品种，然后以不同耐盐性荞麦品种为材料，对盐胁迫

下荞麦体内Na+的分配规律、限Na+能力、拒Na+能力、主要拒Na+部位及其Na+/H+逆向转

运活性等进行了初步研究，荞麦拒Na+生理机制的探讨将为培育强耐盐荞麦品种提供一

定理论依据。本研究得到如下结果：

1. 荞麦种子的发芽率、发芽指数和活力指数及幼苗根长、苗高和鲜重等指标均随着

盐浓度的增加而降低，川荞1号和川荞2号的降低幅度小于其它品种，TQ-0808的降低幅

度最大；质膜透性和MDA含量随着盐浓度的增加而增加，川荞1号的增加幅度最小，

TQ-0808和定荞1号的增加幅度最大；筛选出耐盐荞麦品种川荞1号和盐敏感荞麦品种

TQ-0808，荞麦的种子活力指数和幼苗质膜透性是对盐特别敏感的指标。

2. 盐敏感荞麦品种根部及耐盐荞麦品种根部和茎基部Na+累积效应明显，是主要的

聚Na+部位，耐盐荞麦品种的限Na+能力是盐敏感品种的1.3~1.5倍。通过对荞麦各部位拒

Na+能力的测定，确定荞麦的主要拒Na+部位在根部和茎基部：耐盐荞麦品种的主要拒

Na+部位在根部和茎基部，盐敏感荞麦品种的主要拒Na+部位在根部；盐敏感品种的整体

拒Na+能力为65%左右，耐盐品种的整体拒Na+能力为85%左右；耐盐荞麦品种的限Na+

能力和整体拒Na+能力明显大于盐敏感品种，能够有效地限制Na+向地上部运输。

3. 低盐胁迫下，荞麦主要拒Na+部位质膜和液泡膜H+?ATPase、质子泵以及Na+/H+

逆向转运活性均明显增加，耐盐品种增加幅度较大；高盐度处理时耐盐品种各项活性仍

保持较高水平，而盐敏感品种明显下降；耐盐品种质子泵活性与Na+/H+逆向转运活性呈

显著正相关，可以更好地为质膜和液泡膜的Na+/H+逆向转运提供质子驱动力；耐盐荞麦

品种在盐胁迫下保持较高的Na+/H+逆向转运活性，有利于其主要拒Na+部位的排Na+和

Na+的区隔化。

关键词：荞麦；NaCl 处理；拒 Na+能力；拒 Na+部位；Na+/H+逆向转运活性

目 录

摘要......... 1

Abstract . 2

缩略词表 4

第一章

文献综述 .......... 5

1 盐胁迫对植物的影响.. 5

1.1 原初胁迫 .................... 5

1.2 次生胁迫 .................... 5

2 盐胁迫下植物的反应.. 5

2.1 植物的泌盐机理 ....... 6

2.2 植物的稀盐机理 ....... 7

2.3 植物的拒盐机理 ....... 7

2.4 植物的耐盐机理 ....... 8

3 H+?ATPase 和质子泵活性与植物的耐盐性 ................ 10

4 Na+/H+逆向转运与植物的耐盐性....... 10

4.1 Na+/H+逆向转运蛋白的发现 ............ 10

4.2 Na+/H+逆向转运蛋白的分子组成 ... 11

4.3 Na+/H+逆向转运活性与植物耐盐性的关系.............. 11

5 荞麦的生物学特性 .... 12

5.1 荞麦的生物学分类和分布 ............... 12

5.2 荞麦的营养价值和保健作用 ........... 13

6 本研究的目的和意义 13

第二章六个荞麦品种耐盐性差异研究......................... 15

1 材料和方法 ................. 15

1.1 材料培养 .................. 15

1.2 材料处理 .................. 15

1.3 实验方法 .................. 15

2 结果与分析 ................. 16

2.1 NaCl 处理对荞麦种子萌发的影响 . 16

2.2 NaCl 处理对荞麦幼苗生长的影响 . 17

2.3 NaCl 处理对荞麦细胞质膜透性的影响..................... 17

2.4 NaCl 处理对荞麦组织 MDA 含量的影响................. 17

3 讨论 .. 18

4 结论 .. 19

第三章

盐胁迫下荞麦体内 Na+分配研究 ..................... 20

1 材料和方法 ................. 20

1.1 材料培养 .................. 20

1.2 材料处理 .................. 20

1.3 实验方法 .................. 21

2 结果与分析 ................. 21

2.1 NaCl 处理对荞麦根部 Na+含量的影响 ..................... 21

2.2 NaCl 处理对荞麦茎部 Na+含量的影响 ..................... 21

2.3 NaCl 处理对荞麦叶片 Na+含量的影响 ..................... 22

2.4 NaCl 处理对荞麦限 Na+能力的影响.......................... 23

3 讨论 .. 23

4 结论 .. 24

第四章

盐胁迫下荞麦主要拒 Na+部位的研究 ............ 25

1 材料和方法 ................. 25

1.1 材料培养和处理 ..... 25

1.2 实验方法 .................. 25

2 结果与分析 ................. 25

2.1 NaCl 处理对 TQ-0808 各部位拒 Na+能力的效应... 25

2.2 NaCl 处理对川荞 1 号各部位拒 Na+能力的效应.... 25

2.3 NaCl 处理对荞麦整体拒 Na+能力的效应 ................. 26

3 讨论 .. 27

4 结论 .. 27

第五章

荞麦主要拒 Na+部位 Na+/H+逆向转运活性研究...................... 28

1 材料和方法 ................. 28

1.1 材料培养 .................. 28

1.2 材料处理 .................. 29

1.3 实验方法 .................. 29

2 结果与分析 ................. 30

2.1 NaCl 处理对荞麦细胞质膜 H+?ATPase 活性的效应......................... 30

2.2 NaCl 处理对荞麦液泡膜 H+?ATPase 活性的效应 . 31

2.3 NaCl 处理对荞麦细胞质膜质子泵活性的效应 ....... 31

2.4 NaCl 处理对荞麦液泡膜质子泵活性的效应............ 32

2.5 NaCl 处理对荞麦细胞质膜 Na+/H+逆向转运活性的效应................. 32

2.6 NaCl 处理对荞麦液泡膜 Na+/H+逆向转运活性的效应 ..................... 33

2.7 荞麦根部细胞质膜质子泵活性与 Na+/H+逆向转运活性的相关性分析 ................... 33

2.8 荞麦茎基部细胞质膜质子泵活性与 Na+/H+逆向转运活性的相关性分析............... 33

2.9 荞麦根部液泡膜质子泵活性与 Na+/H+逆向转运活性的相关性分析........................ 34

2.10 荞麦茎基部液泡膜质子泵活性与 Na+/H+逆向转运活性的相关性分析 ................. 35

3 讨论 .. 36

4 结论 .. 36

结论....... 38

参考文献 .......................... 39

致谢....... 45

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