[硕士论文] 外源水杨酸对草莓温度胁迫的影响 [复制链接]

资料简介：
硕士论文-外源水杨酸对草莓温度胁迫的影响，共61页，41549字

摘 要

水杨酸（Salicylic acid，SA）是植物体内产生的一种简单的酚类物质，作为植物体

内源信号分子，在植物许多生理过程中起着非常重要的作用。SA 能提高植物对生物胁

迫和非生物胁迫的抗性，如提高植物的抗冷性、抗热性、抗盐性以及抗旱性等等。本研

究以草莓（Fragaria×ananassa Duch.）为试验材料，通过研究在低温和高温逆境条件下，

SA 对植物膜脂变化等相关生理过程的影响，探索 SA 增强植物对非生物逆境抗性的机

理，为水杨酸在农业中的实际应用提供理论依据。主要研究结果如下：

1．外源SA能提高草莓幼苗的抗冷性和抗热性。在 5℃低温和 30℃－40℃的高温温

度胁迫下，草莓叶片叶绿素含量降低，适宜浓度的外源SA预处理能明显延缓叶绿素含量

降低，增加叶绿素含量，并且提高组织总含水量和组织水势，降低质膜透性，其中，

100μmol·L-1和 200μmol·L-1的SA效果最明显。

2．SA这种提高草莓叶片抵抗温度逆境的能力，可能与其提高抗氧化酶系活性有关。

低温和高温胁迫下外源适宜浓度SA预处理都能不同程度的降低MDA的含量，提高POD、

CAT、SOD活性。高于 400μmol·L-1的高浓度SA反而会降低保护酶活性，加剧伤害。

3．SA增强草莓叶片抵抗温度逆境能力的生理机制可能直接与膜脂脂肪酸组分相对

含量变化有关。在温度逆境下，适宜浓度的SA能明显降低质膜透性，提高膜的稳定性。

进一步研究表明，外源SA处理能引起草莓叶片膜脂脂肪酸组分相对含量的变化，增加脂

肪酸不饱和度。200μmol·L-1和 400μmol·L-1的SA处理对脂肪酸含量的变化影响最大。处

理后第 8 小时棕榈酸、硬脂酸、油酸和亚油酸几乎全部增到最高值，亚麻酸含量降到最

低，导致脂肪酸不饱和度降到最低。8 小时以后，饱和脂肪酸含量减少，而不饱和脂肪

酸含量增大，导致饱和度降低，不饱和度增加。外源SA处理在不同的胁迫温度下，都能

增加棕榈酸、油酸、亚油酸和亚麻酸含量，降低硬脂酸的相对含量，导致脂肪酸饱和度

降低，不饱和度增加。外源SA影响脂肪酸组分含量变化过程中，起主导作用的是油酸和

亚油酸，二者含量的高低直接影响草莓的抗性。

关键词：水杨酸，草莓，抗冷性，抗热性，脂肪酸

目 录

摘 要.........I

Abstract.. II

前 言........ 1

第一章 文献综述..... 3

1 温度胁迫对植物的影响 ........ 3

1.1 植物冷害与抗冷机理的研究进展 ....... 3

1.1.1 植物对冷害的反应 ........... 3

1.1.2 植物抗冷机理的研究 ....... 4

1.2 植物热害与抗热机理的研究进展 ...... 4

1.2.1 植物对热害的反应 ........... 4

1.2.2 植物抗热机理的研究 ....... 5

2 水杨酸（SA）对植物温度胁迫的影响 6

2.1 SA对植物低温胁迫的影响. 6

2.2 SA对植物高温胁迫的影响. 7

3 水杨酸、生物膜与植物抗性的关系 ..... 7

3.1 生物膜与植物抗性............. 7

3.2 不饱和脂肪酸与植物抗性 .. 8

3.3 水杨酸与不饱和脂肪酸 ...... 9

4 水杨酸与活性氧及保护酶系统的关系 . 9

4.1 活性氧 9

4.2 抗氧化系统....... 10

5 研究目的与意义..11

第二章 外源SA对草莓抗冷性的影响.... 12

1 材料与方法.......... 12

1.1 试验材料.......... 12

1.2 试验设计.......... 12

1.3 测定指标与试验方法 ....... 12

1.3.1 草莓叶片组织总含水量 12

1.3.2 草莓叶片组织水势 ........ 13

1.3.3 脂膜相对透性................ 13

1.3.4 叶绿素含量... 13

1.3.5 丙二醛（MDA）含量的测定 ....... 13

1.3.6 酶液的提取与测定 ........ 13

2 结果与分析......... 14

2.1 低温胁迫下不同浓度SA对草莓叶片组织总含水量的影响 .............. 14

2.2 低温胁迫下不同浓度SA对草莓叶片组织水势的影响 ..... 15

2.3 低温胁迫下不同浓度SA对草莓叶片脂膜相对透性的影响 .............. 16

2.4 低温胁迫下不同浓度SA对草莓叶片叶绿素含量的影响 . 17

2.5 低温胁迫下不同浓度SA对草莓叶片丙二醛含量的影响 . 18

2.6 低温胁迫下不同浓度SA对草莓叶片过氧化物酶活性的影响 .......... 19

2.7 低温胁迫下不同浓度SA对草莓叶片过氧化氢酶活性的影响 .......... 19

2.8 低温胁迫下不同浓度SA对草莓叶片超氧化物歧化酶活性的影响 .. 20

3 讨论.... 21

3.1 SA提高低温胁迫下叶片组织的总含水量和组织水势 ...... 21

3.2 SA提高低温胁迫下叶片膜的稳定性，降低相对电导率 .. 21

3.3 SA提高低温胁迫下叶绿素含量和保护酶活性，降低膜脂过氧化水平 ............ 21

第三章 外源SA对草莓抗热性的影响.... 23

1 材料与方法.......... 23

1.1 试验材料.......... 23

1.2 试验设计.......... 23

1.3 测定指标与试验方法 ....... 23

2 结果与分析......... 23

2.1 高温胁迫下不同浓度的SA对草莓叶片组织总含水量的影响 ........... 23

2.2 高温胁迫下不同浓度的SA对草莓叶片组织水势的影响 .. 24

2.3 高温胁迫下不同浓度的SA对草莓叶片质膜透性的影响 .. 25

2.4 高温胁迫下不同浓度的SA对草莓叶片叶绿素含量的影响 ............... 26

2.5 高温胁迫下不同浓度SA对草莓叶片丙二醛含量的影响 . 26

2.6 高温胁迫下不同浓度SA对草莓叶片POD活性的影响 ..... 27

2.7 高温胁迫下不同浓度SA对草莓叶片CAT活性的影响...... 28

2.8 高温胁迫下不同浓度SA 对草莓叶片SOD活性的影响 ... 28

3 讨论.... 29

3.1 SA降低高温胁迫下叶片组织总含水量和组织水势 .......... 29

3.2 SA提高高温胁迫下叶片膜稳定性，降低相对电导率 ...... 29

3.3 SA提高高温胁迫下叶绿素含量和保护酶活性，降低膜脂过氧化水平 ............ 30

第四章 外源SA处理对草莓叶片脂肪酸组分的影响 .............. 32

1 材料与方法......... 32

1.1 试验材料.......... 32

1.2 试验设计.......... 32

1.3 试验方法.......... 33

1.3.1 脂肪酸标样的配制 ......... 33

1.3.2 脂肪酸的提取与分离 ..... 33

1.3.3 脂肪酸测定.... 33

1.3.3.1 仪器设备与色谱条件 .. 33

1.3.3.2 数据处理 .... 33

2 结果与分析......... 34

2.1 不同浓度的外源SA对草莓叶片脂肪酸组分相对含量的影响 ........... 35

2.2 外源SA不同时间处理对草莓叶片脂肪酸组分相对含量的影响 ....... 35

2.3 不同pH的外源SA对草莓叶片脂肪酸相对含量的影响..... 36

2.4 温度胁迫下外源SA对草莓叶片脂肪酸相对含量的影响 .. 37

3 讨论.... 38

总结与展望............. 40

参考文献 41

致 谢...... 49

导师组意见……………………………50

学位论文独创性声明及学位论文版权使用授权书………………………..51

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