书目详细信息
： 干热胁迫下叶黄素循环对逸散紫花苜蓿光保护的作用
书目信息 机读格式(MARC)
| ISBN/价格： | CNY40.00 (估)学位论文 |
|---|---|
| 作品语种： | chi |
| 出版国别： | CN 530000 |
| 题名责任者项： | 干热胁迫下叶黄素循环对逸散紫花苜蓿光保护的作用/.许超著/.毕玉芬， 姜华指导 |
| 出版发行项： | 2021.06.01 |
| 载体形态项： | 137页:;+图表:;+30cm |
| 一般附注： | 动物科学技术学院, 学号2017110048 |
| 提要文摘： | 云南省金沙江干热河谷区土地面积达2300万亩，占金沙江干热河谷总面积的57.5%，畜牧业是这类区域的重要产业之一。由于生态条件的限制，许多优质豆科牧草难以适应，尤其是紫花苜蓿（Medicago sativa）品种更是难以利用和推广。云南省迪庆州德钦县奔子栏镇具有典型的干热河谷气候特征，该区域有逸散紫花苜蓿分布，表现出较好的耐干热生境特性。本研究以云南逸散紫花苜蓿为材料，喷洒去离子水、抗坏血酸（AsA）和二硫苏糖醇（DTT）溶液后将实验材料置于光强相同的2个人工气候箱中，1个设置为正常条件（对照：空气湿度75%，恒温22℃，白天14 h，夜间10 h），另1个设置为干热胁迫（空气湿度30%，白天14 h，32℃，夜间10 h，28℃）。分别在第4小时、8小时、12小时、16小时、24小时、2天、4天、8天和恢复正常条件下的第4天，测定不同处理供试材料叶片的光合特征、叶黄素循环组分含量，紫黄质脱环氧化酶（VDE）基因的相对表达量及其酶活性，探讨逸散紫花苜蓿的耐干热机理，主要结果如下： （1）不同环境条件下，云南逸散紫花苜蓿的光响应机制不同。光照强度相同，正常条件下的逸散紫花苜蓿对光不敏感，而干热胁迫下的逸散紫花苜蓿叶片的光系统II（PSII）发生可逆的光抑制现象。随干热处理时间的延长，光抑制显著加重，光合速率降低，非光化学淬灭系数（NPQ）增大。与胁迫24 h时相比，胁迫第8 d时其最大光化学效率（Fv/Fm）降低了11%，光合速率降低了58.99%，NPQ升高了1.92倍。外源AsA使逸散紫花苜蓿叶片维持PSII光合能量稳定流动，胁迫第8 d时比第24 h时的光合速率（A）降低了47.76%，Fv/Fm降低了4%，NPQ值升高了1.19倍。外源DTT使PSII受体活性下降，胁迫第8 d时比第24 h时的A降低了52.45%，Fv/Fm降低了9%，NPQ值在胁迫至第4 d时均显著低于正常条件。表明外源AsA对维持干热胁迫下的逸散紫花苜蓿光合反应的相对稳定、增强热耗散能力发挥了积极作用，而外源DTT使叶片在胁迫后期的光抑制程度显著加重。 （2）从逸散紫花苜蓿中成功克隆了MsVDE基因，cDNA全长1678 bp，其中CDS编码区1608 bp，编码535个氨基酸，GenBank登录号为MW883184。经预测，其编码蛋白质的分子质量60.79 kDa，等电点为5.94，属于亲水性蛋白。通过同源序列比对发现，逸散紫花苜蓿的VDE基因序列含有VDE基因家族的3个特征结构域，且与蒺藜苜蓿（Medicago truncatula）的VDE基因序列同源性最高，序列比对和系统进化分析表明MsVDE与蒺藜苜蓿的亲缘关系最近，同源性达100%，同其它豆科植物VDE的亲缘关系较近。干热胁迫促使逸散紫花苜蓿叶片的MsVDE基因相对表达量上调，热耗散增加，光保护能力增强。 （3）依赖叶黄素循环进行热耗散是干热胁迫下逸散紫花苜蓿光保护的重要途径之一。与胁迫第24 h时相比，胁迫第8 d的叶黄素脱环氧化状态（DPS）升高了5%，表明干热胁迫促使逸散紫花苜蓿叶黄素循环的脱环氧化过程。外源AsA溶液对紫黄质（V）含量的分解、玉米黄质（Z）的形成以及DPS有明显的促进作用，而外源DTT溶液只在干热处理初期（干热处理起至第2 d）对V的分解和DPS有明显的抑制作用。 （4）干热胁迫显著影响了紫花苜蓿VDE酶的活性，但VDE酶仍能维持叶黄素循环的酶促反应。DTT溶液对叶片的VDE基因表达量有显著的抑制作用，使VDE基因相对表达量平均下调了67%；AsA溶液影响VDE基因的相对表达量既显著上调（第4 h，8 h，12 h和第4 d）也显著下调（第16 h和第8 d）。逸散紫花苜蓿叶黄素循环的脱环氧化过程受VDE酶和VDE基因表达的影响，在干热胁迫下通过叶黄素循环进行热耗散，避免光系统受到损伤，这可能是逸散紫花苜蓿光保护的重要途径之一。 云南德钦县奔子栏镇发现的逸散紫花苜蓿能适应干热河谷气候。本研究通过模拟干热河谷气候条件，研究了干热胁迫下逸散紫花苜蓿通过叶黄素循环进行热耗散的光保护作用，为选育适应干热河谷生境的优良紫花苜蓿提供理论依据，也为深入解析云南逸散紫花苜蓿的特异耐受性提供了可行的途径。 |
| 并列题名： | Effect of Xanthophyll Cycle on Photoprotection of Escaped Alfalfa under drought and Heat Stresses eng |
| 题名主题： | 紫花苜蓿 干热胁迫 光保护 热耗散 叶黄素循环 VDE基因 学位论文 |
| 中图分类： | S812-533 |
| 个人名称等同： | 许超 著 |
| 个人名称次要： | 毕玉芬 指导 |
| 个人名称次要： | 姜华 指导 |
| 团体名称等同： | 云南农业大学 授予 |
| 记录来源： | CN YNAUL 20220621 |