外源亚精胺对盐胁迫下薄壳山核桃和山核桃嫁接苗生理生化特性的影响

摘要

薄壳山核桃(Carya illinoinensis(Wangenh.)K.Koch)和山核桃（Carya cathayensis Sarg.）都是落叶乔木，属胡桃科山核桃属，果实由于具有极高的营养价值和独特的口感风味，得到了消费者的广泛欢迎。盐胁迫是限制植物生长和产量的最有害的非生物胁迫之一，引起生理缺水和由Na+/K+变化所引起的一系列离子特定毒性。亚精胺(Spd)，又称三盐酸亚精胺，广泛分布在生物体内，是一种具有高生物活性的脂肪族化合物。已有研究表明，外源Spd能够直接参与植物的许多生理活动，在植物生长发育过程中起到提高抗逆性的作用。　　本试验采用薄壳山核桃和山核桃嫁接苗为研究材料，以盆栽加盐的方式来人工模拟盐胁迫环境，设置0(对照，不加Nacl)，4g·L-1（中度胁迫）和8g·L-1（重度胁迫）共3个盐梯度，研究外源1mM Spd喷施处理4g·L-1和8g·L-1盐浓度下薄壳山核桃和山核桃嫁接苗的叶片表型、相对含水量(RWC)、叶绿素(Chl)含量、丙二醛(MDA)含量、抗氧化酶活性（超氧化物歧化酶SOD、过氧化物酶POD、过氧化氢酶CAT）、Na+/K+、光合参数(光合速率Pn、胞间二氧化碳浓度Ci、气孔导度Gs和蒸腾速率Tr)、叶绿素荧光参数(实际光电子产量Y(Ⅱ)、最大光化学速率Fv/Fm、光化学淬灭系数qP、电子传递速率ETR)、内源激素（脱落酸ABA和乙烯ETH）含量和叶绿体超微结构等生理生化特性的影响。　　试验结果表明:　　1.在盐胁迫下，随着处理时间的延伸，薄壳山核桃和山核桃嫁接苗叶片外观表型上都出现逐渐失绿现象，RWC逐渐下降，另外Chl含量、光合参数和叶绿素荧光参数也都呈现下降趋势，并引发了MDA含量、Na+/K+、三种抗氧化酶(SOD、POD和CAT)活性持续升高，随着试验处理时间的延伸，薄壳山核桃和山核桃嫁接苗叶片的内源激素ABA和ETH含量持续积累，叶绿体超微结构也受到了不同程度的破坏，尤其在重度盐胁迫下变化最为明显。　　2.在外源Spd处理下，随着处理时间的延伸，在一定时间内具有缓解盐胁迫的作用。具体表现为:外源Spd处理组的薄壳山核桃和山核桃嫁接苗叶片表型健康程度介于空白对照组和自身盐对照组之间;在一定时间内，外源Spd处理可以减缓薄壳山核桃和山核桃嫁接苗叶片的相对含水量、叶绿素含量、光合参数和叶绿素荧光参数下降幅度，减缓MDA含量和Na+/K+增加幅度;外源Spd还可以在一定程度上促进三种抗氧化酶活性，促进内源激素ABA和ETH含量的快速积累。叶绿体超微结构得到了一定程度的保护，使叶绿体形状和内部结构在一定时间内保持基本完整正常。尤其在重度盐胁迫下差异比较明显。　　3.在整个试验过程中，随着处理时间的延伸，相较于盐胁迫下山核桃嫁接苗的各生理生化指标的变化情况，薄壳山核桃嫁接苗生理生化指标变化幅度较小，应答时间较迟。　　这些结果表明，外源Spd处理本质上可能通过减少过氧化物质、增加抗氧化能力以及调节植物内源激素含量等途径来缓解薄壳山核桃和山核桃嫁接苗受到的盐胁迫。

目录

声明

摘要

前言

1 文献综述

1．1 植物嫁接机理

1．1．1 植物嫁接的解剖结构变化

1．1．2 植物嫁接的生理生化变化

1．2 植物盐胁迫

1．2．1 盐胁迫对植物生长的影响

1．2．2 盐胁迫对植物生物膜的影响

1．2．3 盐胁迫对植物抗氧化酶活性的影响

1．2．4 盐胁迫对植物内源激素的影响

1．2．5 盐胁迫对植物渗透调节的影响

1．2．6 盐胁迫对植物离子吸收的影响

1．2．7 盐胁迫对植物光合系统的影响

1．2．8 盐胁迫对植物相关抗性基因表达的影响

1．2．9 植物对盐胁迫的适应

1．3 亚精胺(Spd)

1．3．1 Spd的生物学功能

1．3．2 外源Spd对提高植物抗逆性的影响

2 试验材料与方法

2．1 试验材料

2．1．1 试验材料处理

2．1．2 试验材料获取

2．2 试验设备与试剂

2．2．1 试验设备

2．2．2 试验试剂

2．3 试验方法

2．3．1 叶片表型对比观测

2．3．2 叶片相对含水量测定

2．3．3 叶片总叶绿素含量测定

2．3．4 叶片丙二醛含量测定

2．3．5 叶片抗氧化酶活性的测定

2．3．6 叶片钠钾元素含量测定

2．3．7 叶片光合参数测定

2．3．8 叶片叶绿素荧光参数测定

2．3．9 叶片内源激素含量测定

2．3．10 叶片叶绿体超微结构观察

2．4 数据统计与分析

3 结果与分析

3．1 外源Spd对叶片表型的影响

3．2 外源Spd对叶片相对含水量的影响

3．3 外源Spd对叶片叶绿素含量的影响

3．4 外源Spd对叶片丙二醛含量的影响

3．5 外源Spd对叶片抗氧化酶活性的影响

3．6 外源Spd对叶片Na+／K+的影响

3．7 外源Spd对叶片光合参数的影响

3．8 外源Spd对叶片叶绿素荧光参数的影响

3．9 外源Spd对叶片内源激素ABA和ETH的影响

3．10 外源Spd对叶片叶绿体超微结构的影响

4 讨论

4．1 盐胁迫对薄壳山核桃和山核桃嫁接苗叶片生理生化特性的影响

4．2 外源Spd缓减盐胁迫条件下薄壳山核桃和山核桃嫁接苗叶片生理生化特性

5 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

附录

个人简介及成果

致谢