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: | 呼吸代谢调控顽拗性三七种子后熟休眠的机制/.王清艳著/.陈军文指导 |
出版发行项: | 2023.5.26 |
载体形态项: | 94页:;+图表:;+30cm |
一般附注: | 农学与生物技术学院, 学号2020210179 |
提要文摘: | 三七(Panax notoginseng (Burk.) F. H. Chen)为五加科人参属多年生草本植物,种子具有顽拗性和后熟性,收获时胚发育不完全,需经历45~60 d的后熟期才能萌发。后熟期长、脱水敏感、萌发率低是制约三七种子生产贮藏的重要因素。呼吸作用促进储藏物质分解、代谢,为种子萌发提供能量,其变化直接影响种子的活力, 进而影响萌发后种子的生长,顽拗性种子后熟阶段呼吸代谢的调控机制尚不明确。本研究以三年生三七种子为材料,外源施用呼吸促进剂赤霉素(GA3)、硝酸钾(KNO3),呼吸代谢抑制剂柠檬酸合成酶抑制剂(L-酪氨酸,L-Tyrosine)、己糖激酶抑制剂 (氯尼达明,Lonidamine)、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶抑制剂(6-氨基烟酰胺,6-Aminonicotinamide)等处理三七种子,观察不同处理下种子后熟发育及萌发的形态变化,测定不同后熟阶段呼吸速率、呼吸底物、呼吸代谢途径关键酶活性,在转录水平分析呼吸代谢调控三七种子后熟发育和休眠萌发的机制,结果发现: (1)经GA3和KNO3处理,三七种子呼吸速率升高,呼吸代谢底物含量减少,呼吸代谢关键酶6-磷酸果糖激酶1 (6-phosphofructokinase,PFK)、丙酮酸激酶(Pyruvate kinase, PK)、异柠檬酸脱氢酶(Isocitrate dehydrogenase,IDH)、6-磷酸葡萄糖脱氢酶(Glucose-6-phosphogluconate dehydrogenase,G6PDH)等活性升高,种子发育加快,种子萌发提前; (2)在三七种子后熟阶段, TCA(三羧酸循环)和EMP(糖酵解途径)为种胚发育供能,PPP(磷酸戊糖途径)途径参与调控种子休眠解除和萌发; (3)EMP途径被抑制时,三七种子通过提高IDH、MDH、G6PDH酶活性增强TCA和PPP途径的呼吸代谢活动来促进种胚发育。PPP途径被抑制时,通过提高PFK、PK、MDH酶活性增强EMP和TCA的呼吸代谢活动来调控种胚发育。TCA途径被抑制时,通过降低IDH和MDH酶活性减少TCA途径呼吸代谢活动来促进种胚发育。 (4)经GA3和PPP途径酶抑制处理后,差异表达基因主要富集在糖代谢、物质合成、植物激素信号转导及胁迫响应等方面。后熟0 d,GA3处理上调呼吸代谢关键酶编码基因的表达,促进呼吸代谢关键酶活性的升高,增强种子呼吸代谢,抑制PPP途径处理上调EMP和TCA关键酶编码基因表达,下调G6PDH酶编码基因表达调节呼吸代谢关键酶活性,增加EMP和TCA呼吸代谢的活动,减少PPP途径代谢活动。 总之,EMP和TCA在后熟过程中参与种胚发育调控,PPP代谢途径主要参与调控休眠解除和种子萌发。EMP或PPP途径受到抑制时,通过调控PFK、PK、G6PDH的酶活性实现两条途径的转换。TCA主要通过IDH、MDH酶调控呼吸代谢。这些结果揭示了顽拗性三七种子后熟过程中呼吸代谢调控及其对种胚发育和萌发的影响,为顽拗性种子在农业生产和贮藏方面提供了新的启示。 |
并列题名: | Regulatory mechanism of respiratory metabolism in recalcitrant Panax notoginseng seeds during after-ripening process |
题名主题: | 休眠萌发 呼吸代谢途径 呼吸代谢关键酶抑制剂 三七种子后熟 学位论文 |
中图分类: | S567.236-533 |
个人名称等同: | 王清艳 著 |
个人名称次要: | 陈军文 指导 |
团体名称等同: | 云南农业大学 授予 |
记录来源: | CN YNAUL 20240301 |