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: | 基于代谢组学的大麻二酚缓解烟草铬胁迫研究/.何怡著/.保志娟指导 |
出版发行项: | 2023.6.5 |
载体形态项: | 62页:;+图表:;+30cm |
一般附注: | 烟草学院, 学号2020210475 |
提要文摘: | 重金属污染是植物面临的重要非生物胁迫。大麻二酚(CBD)作为多基配体能与金属离子络合形成环状螯合物,在治理重金属污染方面潜力巨大。近年,代谢组学技术通过对代谢物层面的生命活动探寻,已成为揭示植物应答逆境胁迫机制的重要手段。论文以烤烟品种K326为材料,通过砂培试验探讨外源CBD对Cr胁迫烟草生长、生理指标及重金属吸收的影响,同时采用靶向和非靶向分析结合的代谢组学和转录组方法,从代谢物和差异基因变化探究可能的缓解机理。为降低烟草重金属污染提供理论依据与参考措施。主要研究如下: (1)喷施CBD可减轻Cr胁迫对烟株的伤害,提高农艺性状与生物量,且存在低浓度促进高浓度抑制,1?mg/L CBD处理缓解效果最为显著。Cr主要富集在烟株根部,中低浓度CBD可以显著降低烟株地上部分与地下部分的Cr积累量。 (2)Cr胁迫会抑制硝酸还原酶(NR)活性,但对谷氨酸合酶(Fd-GOGAT)、谷氨酰胺合成酶(GS)?、植物腐胺甲基转移酶(PMT)和植物喹啉酸磷酸核糖基转移酶(QPET)活性,烟碱、降烟碱、麦斯明、假木贼碱和N-甲基假木贼碱的含量存在类似的低促高抑作用。外源施用CBD显著增强烟叶相关酶活性,且随着CBD浓度的增加,烟碱含量随之增加;在CBD含量为1mg/L时,生物碱类化合物的含量与CK最接近。 (3)Cr胁迫下,烟叶中的丁二酸、富马酸、烯醇丙酮酸、天冬氨酸的含量,以及烟根中乳糖酸、异柠檬酸、棕榈酸、硬脂酸、甘氨酸、γ-氨基丁酸、蜜二糖的含量较CK皆显著上调。而外源施用CBD,会使烟叶中的焦谷氨酸、反式-4-羟脯氨酸、丙氨酸显著降低,而其它成分大部分向CK回调。 (4)在Cr胁迫下,叶片中主要通过调控苯丙氨酸代谢、甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢、乙醛酸和二羧酸代谢、丙氨酸,天冬氨酸和谷氨酸代谢、酪氨酸代谢等5条代谢途径进行应答,烟根主要通过调控乙醛酸和二羧酸代谢、甘胺酸,丝胺酸和苏氨酸代谢、柠檬酸循环(三羧酸循环)、丁酸代谢、丙氨酸,天冬氨酸和谷氨酸代谢等5条代谢途径进行应答。在低Cr浓度胁迫下,甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢的调节首先发生在根部;随着Cr浓度的增加,叶片逐渐参与该通路的调节。外源施用低浓度CBD,丁酸代谢与丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢显著上调,而高浓度CBD使所有的代谢通路均下调。 (5)Cr胁迫下,施用CBD使编码丙氨酸氨基转移酶的gene_58132与基因CYP82E4的表达量发生变化,促进丙氨酸氨基转移酶对丙氨酸的调控,并减弱烟碱的去甲基化,使烟碱含量增加。 综上所述,单独施用较高浓度Cr和CBD,会对烟株的生长产生抑制作用。而在高浓度Cr胁迫下,喷施低浓度的CBD可以有效缓解Cr对烟株的毒害,改善烟株N代谢以及烟碱代谢相关酶活性,改变基因的表达量,调节植株丙氨酸代谢途径,降低烟株对Cr的积累量,使烟株的生物量与代谢趋于正常水平。 |
并列题名: | Study on Relieving chromium stress of tobacco with cannabidiol based on metabonomics |
题名主题: | 烟草 重金属 代谢组学 转录组学 大麻二酚 学位论文 |
中图分类: | S572-533 |
个人名称等同: | 何怡 著 |
个人名称次要: | 保志娟 指导 |
团体名称等同: | 云南农业大学 授予 |
记录来源: | CN YNAUL 20240301 |