均三氮苯类除草剂阿特拉津（Atrazine）对三种作物根尖细胞有丝分裂和叶绿体蛋白质组影响的比较研究

摘要

该研究以黑麦、水稻、玉米为实验材料,利用植物生理指标检测技术、细胞显微技术、SDS-PAGE、2D/SDS-PAGE技术,从生理、细胞、蛋白质水平研究均三氮苯类除草剂阿特拉津对敏感作物和抗性作物不同的作用机理.不同浓度(0、0.001、0.01、0.1、1、10mg/L)的阿特拉津处理黑麦、水稻、玉米15天后,测量各项生理指标,结果表明,当阿特拉津浓度为0.1mg/L时,敏感作物黑麦和水稻的株高、叶鲜重、光合色素含量、可溶性蛋白质含量均下降,并随着浓度的增加下降愈显著,因此我们认为阿特拉津对黑麦和水稻的安全临界浓度为0.1mg/L,而玉米的上述检测指标与对照相比没有显著变化,同时还发现,阿特拉津不影响这三种作物的发芽率.细胞学观察结果表明,阿特拉津抑制敏感作物黑麦和水稻的有丝分裂活动,同时还诱导产生一系列异常有丝分裂细胞如粘连中期、滞后染色体、染色体桥等,还检测到间期微核,而阿特拉津对玉米的有丝分裂活动未发现有显著影响.SDS-PAGE分析表明,黑麦和水稻经阿特拉津处理后,在叶片中检测到部分蛋白质组份的含量减少,尤其是分子量约为67KD的蛋白质组份变化明显.玉米叶片的全蛋白没有显著变化. 该研究表明,阿特拉津对敏感作物和抗性作物有不同的作用机理.在黑麦和水稻中检测到的叶绿体蛋白质组的变化可能是阿特拉津对敏感植物产生毒害的原因.

目录

致谢

摘要

Abstract

前言

一.阿特拉津的基本情况

二.关于阿特拉津的研究进展

三.阿特拉津对植物的作用效应

四.本研究的目的和意义

材料与方法

一.实验材料

二.实验方法

(一)作物生理生化指标的测量

(二)作物根尖分生组织细胞有丝分裂的观察

(三)作物叶片全蛋白的SDS-PAGE分析

(四)叶绿体蛋白质组的2D/SDS-PAGE分析

实验结果与分析

一.生理指标测定

(一)阿特拉津对作物发芽率的影响

(二)阿特拉津对作物幼苗生长的影响

(三)阿特拉津对光合色素的影响

(四)阿特拉津对可溶性蛋白质含量的影响

二.阿特拉津对黑麦、水稻和玉米的细胞遗传学毒性效应

(一)阿特拉津对黑麦的细胞遗传学毒性效应

(二)阿特拉津对水稻的细胞遗传学毒性效应

(三)阿特拉津对玉米的细胞遗传学毒性效应

三.阿特拉津对作物毒害作用生化效应的研究

(一)叶片全蛋白的SDS-PAGE分析

(二)叶绿体蛋白质组的2D/SDS-PAGE分析

结论

参考文献

Profiling of the Chloroplast Proteome in response to Triazine Herbicide Atrazine in Three Crops