外源物质对牡丹花芽休眠解除的影响及内源IAA响应机制

摘要

为阐明牡丹花芽休眠解除期间自由态IAA和束缚态IAA的变化，及这种变化与PsARP基因表达量之间的关系，同时为了加深理解低温解除牡丹花芽休眠的分子机制，本实验选用牡丹品种‘鲁荷红’（Paeonia suffruticosa Andr.'Lu He Hong'）的健壮植株，在不同低温处理下研究PsARP基因的表达变化及花芽内源IAA在两种状态下的含量变化;同时试验还研究了各个处理组合对牡丹花芽休眠解除的影响。主要实验结果如下: 1.在各组合处理下形态观察结果表明:(1)GA3对花芽休眠解除效果极显著，萌动率均快速达到100％。(2)石灰氮也有一定的花芽休眠解除效果，但并不明显，也没有规律。(3)所有处理下300mg/L ABA对牡丹花芽的影响不显著，600mg/L ABA对牡丹花芽休眠解除有一定的抑制效果.(4)500mg/L GA3和低温天数为7d的处理组合是解除牡丹花芽休眠的较佳选择。 2.在各组合处理下生理指标测定结果表明:各营养物质的动态变化是牡丹花芽休眠解除过程中花芽生理变化的正确反应，与花芽萌动率等亦相吻合。特别是经处理的花芽，内部营养物质变化较大，从而使花芽顺利快速的解除休眠。 3.试验表明不同低温处理对牡丹花芽休眠解除影响不同，0d-12d的低温不能解除或者解除不彻底，而12d-18d的低温是解除花芽休眠的临界天数，24d以后的低温对花芽休眠解除比较彻底。不同低温下牡丹花芽PsARP基因的RNA表达分析表明:当低温积累达到12d前，PsARP基因的表达量呈明显的放大趋势，且在12d时达到最高点;随后表达量小幅减少，30d时快速下降至最低点。 4.测定六个不同低温天数下牡丹花芽的自由态IAA含量表明:在0d、6d、12d三组中，自由态IAA的含量在不断减少;在后三组牡丹芽体中，12d和18d之间是个转折，自由态IAA大幅度升高;后两组中自由态IAA的含量均成下降趋势;但是自由态IAA依然保持较高的含量。 5.测定各个处理下牡丹花芽的束缚态IAA含量表明:束缚态IAA和总IAA的含量均呈现稳定上升趋势，只有在12d和18d两种处理间差别不大。18d组后，束缚态IAA表现出比较稳定的增长，但是自由态IAA却呈现出稳定趋势。可以得出，后三个时期，束缚态IAA向自由态IAA的转化率在降低，受PsARP基因的影响也不明显。 PsARP基因的高表达可以在牡丹花芽解除休眠临界期降低自由态IAA的含量和比例，在休眠解除前期和临界期起主导作用;在24d和30d两个低温处理组中，总IAA的增加并没有增加自由态IAA的含量，自由态IAA的比例反而在不断下降。18d以上的低温处理，束缚态IAA对自由态IAA的转化起主要调节作用。束缚态IAA和自由态IAA的相互转化是调节自由态IAA含量的又一关键因素，并且在休眠解除后期起主要作用。

目录

声明

摘要

符号和缩略词表

第一章 文献综述

1 研究目的及意义

1．1 研究目的

1．2 研究意义

2 国内外研究进展

2．1 植物芽休眠现象及内休眠解除原理的研究进展

2．2 牡丹芽内休眠的研究进展

3 实时荧光定量PCR技术简介

4 HPLC技术及内源激素测定

5 本项研究的技术路线

第二章 不同低温天数及外源物质处理对牡丹花芽休眠解除的影响

1 材料与方法

1．1 材料来源

1．2 材料处理

2 结果与分析

2．1 不同外源物质对牡丹花芽休眠解除的影响

2．2 不同低温天数对牡丹花芽休眠解除的影响

3．结论

第三章 花芽休眠解除过程中生理指标的变化

1 材料与方法

1．1 材料与处理

1．2 测定方法

2 结果与分析

2．1 外源物质对花芽内可溶性碳水化合物和淀粉含量的影响

2．2 外源物质对牡丹花芽可溶性蛋白和游离氨基酸含量的影响

3 讨论

3．1 外源物质对牡丹花芽营养物质含量的影响

3．2 不同处理对牡丹花芽萌动的影响

第四章 不同低温天数对牡丹花芽PsARP表达量的影响

1 实验材料

1．1 菌株与载体

1．2 供试材料

1．3 材料处理与取样

1．4 主要酶及试剂

1．5 主要缓冲液

1．6 仪器

2 实验方法

2．1 PsARP基因全长cDNA的扩增

2．2 实时荧光定量PCR进行表达分析

3 结果与分析

3．1 鲁荷红休眠解除所需低温量的调查

3．2 总RNA完整性和纯度检测

3．3 PsARP的实时定量PCR检测

4 讨论

4．1 高质量总RNA的提取是克隆目的基因的关键

4．2 低温解除牡丹休眠与PsARP基因在RNA水平表达变化

第五章 牡丹花芽休眠解除过程中自由态IAA变化

1 试验材料

1．1 试验仪器与药品

1．2 材料和处理

2．试验方法

2．1 标准溶液的配制

2．2 牡丹花芽的自由态IAA提取

2．3 牡丹花芽的自由态IAA测定

3．试验结果

3．1 自由态IAA提取溶剂的选择

3．2 流动相体系及检测波长的选择

3．3 标准工作曲线及线性范围

3．4 方法的精密度试验

3．5 方法的回收率试验

3．6 样品中自由态IAA的含量

4．讨论

第六章 不同低温下牡丹花芽内休眠解除进程中束缚态IAA变化

1 试验材料

1．1 试验仪器与药品

1．2 供试材料

1．3 材料处理与取样

2．试验方法

2．1 标准溶液的配制

2．2 牡丹花芽总IAA提取方法

2．3 牡丹花芽的束缚态IAA测定

3．试验结果与分析

3．1 提取纯化溶剂的选择

3．2 样品中束缚态IAA的含量

4．结论

结论

参考文献

致谢

作者简历

导师组意见