ISBN/价格: | CNY20.00 (估\呈缴)学位论文 |
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作品语种: | chi |
出版国别: | CN 530000 |
题名责任者项: | 土壤温湿度调控小籽虉草种子寿命及代谢机制的研究/.张燕著/.汤东生指导 |
出版发行项: | 2023.5.24 |
载体形态项: | 77页:;+图表:;+30cm |
一般附注: | 植物保护学院, 学号2020210330 |
提要文摘: | 小籽虉草(Phalaris minor)为近年来入侵云南冬季作物田恶性杂草。土壤种子库的密度决定杂草的危害水平,而土壤种子持久性决定了种子库的密度,种子寿命可用来表征种子持久性。土壤种子的寿命受到土壤环境条件的影响。通过土壤环境调控种子寿命进而控制土壤种子库不需要使用化学药剂,是一种生态环保杂草防治的措施。温湿度是最重要的土壤环境因子,随着农业技术的进步,在一定条件下温湿度成为可控的环境因素。本研究模拟夏季土壤温湿度变化,通过土壤贮藏试验,砂培试验、TTC试验探究小籽虉草种子在土壤环境的温湿度的持久性,采用酶活力、代谢组与转录组的技术对小籽虉草种子休眠解除的分子机制进行了系统分析,明确土壤温湿度控制土壤种子持久性条件和机制,为探究小籽虉草的精准生态防控提供理论依据。 本试验主要研究结果如下: (1)扫描电子显微镜观察小籽虉草种子在休眠解除过程中的形态变化,发现在其休眠解除过程中,种皮的透性逐渐增强。 (2)通过土壤贮藏试验,砂培萌发试验,TTC检测试验发现在25℃、30℃、室外温度的土壤湿度为20%、80%的贮藏条件下,小籽虉草种子休眠程度随着贮藏时间的延长而逐渐降低。在土壤湿度为80%的条件下小籽虉草种子贮藏40 d时开始萌发,25℃、80%土壤湿度贮藏,100 d时完全解除休眠。因此,25℃、80%是诱导小籽虉草种子休眠解除的最佳贮藏条件。 (3)通过检测贮藏过程中小籽虉草种子酶活性发现,在土壤湿度为80%条件下,种子的抗氧化物酶活力、淀粉酶活力与贮藏时间成正比,其中酶活力在25℃土壤湿度为80%的贮藏环境中相对较高;在土壤湿度为20%条件下的酶活力在40 d时较低,到80 d时才增加;20%土壤湿度的酶活力显著高于80%土壤湿度。 (4)代谢组学检测发现,在土壤湿度为80%环境下,差异代谢物分别富集在黄酮类生物合成、谷胱甘肽代谢、次生代谢物的生物合成中,其中筛选到的差异代谢物有槲皮素、柳胺酚、茉莉酮等。在土壤湿度为20%环境下,差异代谢物分别显著富集在类黄酮生物合成通路、植物激素信号转导、淀粉和蔗糖的代谢途径中,其中筛选鉴定到的差异代谢物有丹酚酸A、原花青素B2、6-甲基黄酮、甾醇等。 (5)通过转录组学研究发现,在土壤湿度为20%的环境中,小籽虉草的差异基因主要富集在次生代谢物的生物合成、代谢途径、半乳糖代谢中。葡萄糖-6-磷酸异构酶(GPI)在淀粉与蔗糖代谢过程中显著上调,谷胱甘肽还原酶(GSR)在氧化还原过程中显著上调,表明在RH20%环境中主要通过淀粉与蔗糖代谢过程为小籽虉草种子休眠解除提供能量。在土壤湿度为80%的环境中,小籽虉草的差异基因主要富集在类黄酮生物合成、次生代谢物的生物合成、植物激素信号转导、淀粉和蔗糖的代谢中。反-肉桂酸4-单加氧酶(CYP73A)、3-单加氧酶(CYP98A)、查尔酮合成酶(CHS)表达显著上调;GH3、SAUR、ARR-A基因家族、IAA显著下调、EIN2显著上调;蔗糖磷酸合成酶(SPS)、蔗糖合酶(SUS)显著下调、海藻糖酶(TREH)显著上调,说明在RH80%的环境中在小籽虉草休眠解除过程中蔗糖合成活动、类黄酮生物合成活动、脂肪酸合成活动、乙烯信号转导较为活跃。 |
并列题名: | Study on the regulation of Phalaris minor seed longevity and metabolic mechanism of soil temperature and moisty eng |
题名主题: | 小籽虉草 种子寿命 酶活力 代谢组 转录组 学位论文 |
中图分类: | S181-533 |
个人名称等同: | 张燕 著 |
个人名称次要: | 汤东生 指导 |
团体名称等同: | 云南农业大学 授予 |
记录来源: | CN YNAUL 20240510 |