沈清[1](2020)在《中国传统菜肴“梅干菜扣肉”的特征风味和抗油脂氧化机理研究》文中指出梅干菜是一种中国南方传统的干态发酵腌制蔬菜,通常选用芸苔属十字花科九头芥菜(雪里蕻,Brassica juncea Coss.var.multiceps Tsen et Lee)为原料经腌制和干制两道主要工艺加工而成,风味独特、滋味鲜美,是制作我国传统经典菜肴“梅干菜扣肉”不可或缺的原料。本论文围绕“梅干菜扣肉”的特征风味和抗油脂氧化机理研究展开,运用顶空固相微萃取气相色谱质谱联用技术、气相色谱法、超高效液相色谱质谱联用技术、薄层色谱法和化学方法等,探究了梅干菜对梅干菜扣肉的营养成分、感官品质和保质期的影响,鉴定了梅干菜原料和烹饪后梅干菜的挥发性风味物质,解析了“梅干菜扣肉”最主要的特征风味物质来源,并深入研究了梅干菜的抗氧化活性成分和抗油脂氧化能力,探寻了梅干菜延长梅干菜扣肉保质期的作用机理,为梅干菜扣肉的工业化生产和梅干菜中抗氧化活性成分的开发利用奠定了物质基础和理论依据。主要研究结果如下:(1)梅干菜对蒸猪肉的营养成分、感官品质和保质期的影响梅干菜能降低梅干菜扣肉中蒸猪肉的水分和脂肪含量,增加蒸猪肉的氯化钠含量。梅干菜对梅干菜扣肉的感官品质(色泽、气味、滋味和质地)具有重要贡献,且适中的梅干菜添加量(猪五花肉质量的40%)使得蒸猪肉具有最佳的感官品质。梅干菜还能显着降低蒸猪肉的油脂氧化程度,具体表现为:(1)梅干菜能显着降低蒸猪肉油脂的TBARS和POV值;(2)梅干菜能抑制蒸猪肉不饱和脂肪酸的氧化,显着提高蒸猪肉油脂的UFA/SFA比值;(3)梅干菜还能够抑制蒸猪肉内与油脂氧化相关的蛋白质氧化程度;(4)在相同的诱导温度下,随着梅干菜添加量的增加,蒸猪肉的氧化诱导期也逐渐增加。梅干菜的抗油脂氧化作用是梅干菜延长梅干菜扣肉保质期的重要原因。(2)梅干菜的挥发性风味物质和抗氧化能力5种梅干菜中共鉴定出41种挥发性物质,包括烷烃类、醇类、酚类、醛类、酮类、酸类、酯类、杂环化合物和硫代葡萄糖苷降解产物共9种类别;其中,醛类和酯类的挥发性风味物质种类最多、含量较高且阈值较低,是梅干菜最主要的挥发性风味物质;此外,杂环化合物、酸类、酮类和硫代葡萄糖苷降解产物对梅干菜的风味贡献也较大。具体地,梅干菜最主要的挥发性风味物质包括苯乙醇等21种化合物。5种梅干菜的挥发性物质总含量最高的是咕咕鲜梅干菜(GGX),总含量最低的是2种农民家庭手工业生产的梅干菜(JTA和JTB),且3种产自杭州的梅干菜(GHW、JTA和JTB)的挥发性物质含量和种类组成较为相似。此外,总酚是梅干菜中最主要的抗氧化物质,GGX的总酚含量最高(83μmol GAE/g dw),约为其他4种梅干菜的2倍;且ABTS、FRAP、DPPH和ORAC这4种评价方法均表明GGX的抗氧化能力最强,其次为冠华王梅干菜(GHW),而咸亨梅干菜(XH)和JTA抗氧化能力相当,抗氧化能力最弱的是JTB。(3)烹饪对梅干菜的挥发性风味物质和抗氧化能力的影响不同烹饪处理的GGX梅干菜中共鉴定出45种挥发性物质,其中呋喃甲醛、5-甲基呋喃醛和2-乙酰基吡咯这3种化合物在烹饪后梅干菜的挥发性风味物质中发挥最重要的作用。与未烹饪的梅干菜样品相比,常压蒸和高压蒸能保持或增加梅干菜挥发性物质的总含量,而微波和水煮显着降低了梅干菜挥发性物质的总含量。常压蒸15 min或高压蒸5 min能使梅干菜最主要的挥发性风味物质含量具有最大值。此外,不同烹饪处理对梅干菜的总酚、总黄酮和总硫代葡萄糖苷的含量及其抗氧化能力的影响相一致,即高压蒸对梅干菜的抗氧化物质和抗氧化能力保留最有利,其次是常压蒸,而水煮和微波却能显着降低梅干菜的抗氧化物质含量及其抗氧化能力。综合烹饪对梅干菜的挥发性风味物质含量、抗氧化物质含量和抗氧化能力的影响,高压蒸5 min是烹饪梅干菜的最佳方式。(4)梅干菜提取物的制备和主活性物质鉴定梅干菜中的酚类物质主要是中等极性的酚类化合物,乙酸乙酯相的总酚和总黄酮含量最高且抗氧化能力最大,显着高于乙醇粗提物和其他有机溶剂萃取物,并且高效液相色谱定性分析结果显示乙酸乙酯相的响应值高且峰个数最多。梅干菜乙酸乙酯萃取物中共鉴定出42种化合物,主要包含以酚酸及其衍生物和类黄酮物质为主的28种酚类化合物(占67%),2种硫代葡萄糖苷类化合物,8种杂环化合物,以及少量氨基酸、酯类和盐类。其中,以芥子酸、阿魏酸、p-香豆酸为主的酚酸及其衍生物和山奈酚及其衍生物是梅干菜乙酸乙酯萃取物最主要的化学成分。(5)梅干菜提取物对大豆油氧脂素形成的抑制作用脂肪酸主要以酯化的形式存在大豆油中(>99%),甘油三酯是油脂氧化的主要前体物质,并且加热会促进甘油三酯降解生成游离脂肪酸,也会促进甘油三酯和游离脂肪酸分别氧化产生酯化的氧脂素和游离的氧脂素。大豆油在100℃加热24 h的过程中,单位前体物质单位时间内氧化产生的酯化的氧脂素比游离的氧脂素更多,使用总的(游离的+酯化的)氧脂素含量可作为食品或油体系中更精确的油脂氧化标记物。运用该大豆油氧化模型发现,梅干菜乙酸乙酯萃取物比梅干菜乙醇粗提物的抗油脂氧化能力强,但均比相同浓度(0.02%)的TBHQ弱,梅干菜乙酸乙酯萃取物对13-HODE、9-HODE、13-HOTr E和9-HOTr E这4种总的(游离的+酯化的)氧脂素含量的抑制效果分别是同浓度TBHQ的22%、19%、21%和31%。抗氧化剂TBHQ和梅干菜提取物对由亚油酸和α-亚麻酸衍生的13-和9-单羟基脂肪酸(13-HODE、9-HODE、13-HOTr E和9-HOTr E)以及13-和9-氧代(酮类)脂肪酸(13-oxo-ODE、9-oxo-ODE)抑制效果较好,对双羟基脂肪酸(Di HOMEs)和环氧化脂肪酸(Ep OMEs)无明显抑制作用。
王铁军[2](2020)在《重金属钝化细菌Enterobacter bugandensis TJ6与钙多肽联合对小麦吸收镉的协同阻控效应及机理研究》文中提出重金属污染土壤修复是一个世界难题,而中轻度重金属污染耕地的“边修复边生产”更是粮食生产和食品安全的重要研究方向和现实需求,高效环保的原位钝化修复成为优选方案。由于许多钝化剂会导致新的土壤污染、破坏土壤结构甚至抑制作物生长,微生物钝化成为新的研究方向。而微生物菌株由于种群优势和环境因子变化等问题会造成钝化效果的不确定性,多元化技术集成的联合修复成为首选。基于此,从小麦主产区镉污染土壤筛选出具有生态适应性的高效原位钝化菌株Enterobacter bugandensis TJ6,并将TJ6与课题组研发的蛋白多肽(钙多肽,CPP)进行联合使用,所使用的钙多肽本身具有羧基、巯基等基团,可结合重金属为金属盐沉淀,具有化学钝化效应。而且钙多肽所有成分均可促进微生物和植物生长,无残留、无长期施加的负面累加效应,是一种新的多功能钝化剂。经过扫描电镜图像、X-射线衍射镉盐晶体形态、红外光谱基团分析等解析溶液条件下钝化镉的机理;通过高通量和宏基因组测序研究盆栽条件下的土壤微生态种群变化及其协同阻控机理,以及从蛋白质组学角度研究水培条件下TJ6+CPP对降低小麦根部镉吸收量的分子机理,探究TJ6与钙多肽联合对小麦吸收镉的协同阻控效应及机理。形成既具有生物钝化,又具有化学钝化的新复合技术,两者联合达到协同增效作用。以期为镉污染土壤的钝化修复建立新的技术思路。具体研究如下:(一)为了解重金属对小麦根际土壤可培养细菌和重金属固定细菌群落的影响以及高效原位钝化菌株的筛选及其功能特性探究:采集河南省新乡市郊区不同浓度Cd污染小麦根际土3份,通过可培养分离技术和溶液吸附实验比较其重金属固定细菌的群落差异,发掘微生物资源。结果表明,高浓度Cd(25.3 mg kg-1)污染土壤所种植小麦的根际细菌以β-Proteobacteria为优势门,Acinetobacter、Brevundimonas、Serratia、Arthrobacter和Pseudarthrobacter为优势属;而低浓度Cd(0.6 mg kg-1)污染土壤所种植小麦的根际细菌以Firmicutes为优势门,Bacillus为优势属。基于小麦根际微生物种群与小麦的生态学关系,考虑未来可人工培养和推广应用,将分离纯化的细菌进行定向筛选(吸附镉、铅能力、耐受重金属、促生能力、产脲酶能力)得到3株细菌:Rhodobacter xinxiangensis TJ48T(新种)、Enterobacter bugandensis TJ6和Bacillus megaterium HD8,系统分析测定表明,TJ6和HD8的产脲酶能力分别为46.5 m S cm-1min-1 OD-1600和33.2 m S cm-1 min-1OD-1600,且均能产生IAA(吲哚乙酸)、铁载体和ACC脱氨酶,表明具有可促进作物生长的生理基础,同时经过含有Cd 3 mg L-1的砂培“小麦-菌株”匹配实验表明,菌株TJ6显着增加了小麦(郑麦3号)地上部(47.8%)和根部(26.1%)的生物量(干重),显着降低了小麦地上部(降48.5%)和根部(降57.5%)Cd的含量,这表明TJ6菌株对镉离子具有良好的钝化效应和促进作物生长的双重功能,并且本身来源于小麦根际,具有生物安全性、生态适应性。(二)根据微生物原位钝化技术要求,设计了TJ6、TJ6+CPP试验组,系统研究该试验组对镉离子浓度为3 mg L-1的吸收效应,探索溶液状态下的原位钝化机理,并在土培条件下检验对镉离子浓度为2.7 mg kg-1土壤的钝化效应。结果表明,TJ6具有抗高浓度重金属的能力:Cd(500 mg L-1)、Pb(2300 mg L-1)、Cu(500 mg L-1)和Zn(900 mg L-1),在溶液静置的钝化实验下,TJ6和TJ6+CPP均能显着降低溶液中Cd的含量,降低强度达到73%-83.7%,同时可提高溶液的p H(从7.01到8.02-8.25)和NH4+的浓度(4.16-5.82倍);TJ6+CPP比TJ6具有更强的镉去除能力。通过扫描电镜、红外光谱和X衍射分析表明,TJ6和TJ6+CPP能够能够大量钝化镉离子的机理是通过细胞壁吸附、胞内富集和诱导Cd CO3沉淀来降低溶液中Cd的含量,其中诱导Cd CO3矿化沉淀是菌株TJ6和TJ6+CPP的主要钝化方式;基于小麦生长于土壤环境和TJ6+CPP组合在溶液条件下的钝化效率,将TJ6和TJ6+CPP进行30天的纯土壤培植实验以检验其对土壤中镉离子是否具有钝化效应,结果表明,TJ6+CPP能够降低土壤中有效态Cd的含量,可达到41.5%,同时提高土壤中碳酸盐结合态和残渣态Cd(33.8%和26.7%)的含量,并且TJ6+CPP还能够显着提高土壤中产脲酶细菌的数量和p H值(由6.42提高到7.34),这有利于土壤中镉离子碱性钝化(水解为氢氧化态进而转化为氧化态)。同时也表明,TJ6与钙多肽联合具有钝化镉离子的生化基础,两者联合具有协同增效作用。(三)基于小麦的常规种植背景,以盆栽(土壤镉浓度分别为0,1,3 mg kg-1)实验为基础,研究TJ6+CPP对小麦吸收镉的协同阻控效应以及调控土壤微生物种群结构与机理:试验表明,处理组TJ6、CPP和TJ6+CPP均能显着性提高小麦籽粒(18.2%-45.9%)、根(26.3%-38.1%)和地上部位(21.6%-48.6%)的生物量,具有促进小麦生长功能,并显着性降低小麦籽粒(26.5%-65.3%)、根部(17.2%-55.2%)和地上部中Cd的相对含量(22.1%-31.6%),尤其TJ6+CPP阻控小麦吸收Cd的作用最好,可将污染土壤(镉浓度为1 mg kg-1)中所种植出的小麦籽镉含量降低到0.17 mg kg-1,完全达到甚至低于国家小麦食用安全标准(GB 2762-2017)0.2 mg kg-1,实现种植出安全农产品目标,而常规组合对照的小麦籽粒镉含量为0.49 mg kg-1,超过国家限量的二倍多。通过研究CPP、TJ6和TJ6+CPP处理组合对土壤微生态调控效应表明,三种处理均能提高小麦根际土壤的p H值(由6.72提高到7.02-7.16)和有机质含量(12.3%-50.2%)以及降低根际土壤中较大粒径的团聚体含量,增加较小粒径的团聚体,并且显着降低小麦根际土中Cd的DTPA提取态(有效态)的含量(17.6%-60.9%)。此外,三种处理均能显着提高小麦根际土壤中脲酶活性(42.5%-79.6%)、产脲酶细菌比例、ure C基因丰度、NH4+-N和NO3--N的含量以及NH4+/NO3-的比值。16S RNA高通量测序表明,处理组CPP对小麦根际微生物群落多样性无显着影响,而处理组TJ6和TJ6+CPP显着提高Chloroflexi、Cyanobacteria、Verrucomicrobia的丰度,显着降低Proteobacteria和Actinobacteria的丰度。宏基因组测序表明,处理组TJ6和TJ6+CPP通过提高小麦根际土壤中单胞菌属、丰佑菌属、节细菌属等的丰度和降低纤维堆囊菌属、类诺卡氏菌属、溶杆菌属和游动放线菌属的丰度,以此提高微生物的氨基酸合成途径、群体感应水平、天门冬氨酸和谷氨酸代谢和甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸的代谢,并降低了嘌呤代谢途径和氧化磷酸化途径,相互协同的微生态调控达到阻控小麦对Cd的吸收。(四)为进一步揭示TJ6+CPP组合降低小麦根部吸收镉的机理和阻控镉从小麦根部向地上部分转运的分子机理,借助非标记定量蛋白质组学技术,在排除土壤微生态影响下,进行小麦水培试验。结果表明,在1 mg L-1Cd胁迫下,与对照相比,处理组CPP、TJ6和TJ6+CPP均能显着提高小麦根部(7.5%-31.3%)和地上部的生物量(15.5%-72.1%),均能显着降小麦根部和地上部Cd的含量,最高可达到50.9%。处理组TJ6+CPP对小麦的促生能力和降低Cd吸收的能力要显着高于处理组CPP和TJ6。同时,处理组TJ6和TJ6+CPP能够显着增强小麦叶片SOD(42.7%-67.8%)和POD(75.6%-151%)的活性;经过差异蛋白GO富集分析表明,TJ6能够提高小麦根的过氧化物酶和氧化还原酶等酶的活性,提高DNA的复制和蛋白质的翻译水平,保护小麦根部DNA免受损伤,进而提高小麦对重金属的抗性和耐受性。另一方面,接菌TJ6通过降低小麦根部MAP激酶活性、转氨酶活性和催化蛋氨酸和ATP生成S-腺苷蛋氨酸等蛋白的表达,来降低转运酶的活性,从而降低小麦对重金属的转运能力。CPP首先提高了小麦根的过氧化物酶和氧化还原酶等酶的活性,进而提高小麦对重金属的抗性和耐受性,然后通过改变小麦根部膜的结构和根细胞内转运蛋白,阻控小麦对Cd的吸收。TJ6+CPP主要通过提高小麦根DNA的复制和蛋白质的翻译水平,保护小麦根部DNA和染色质免受损伤,进而提高小麦对重金属的抗性和耐受性。差异蛋白的KEGG生物学通路富集分析表明,处理组CPP、TJ6和TJ6+CPP主要通过增强α-亚麻酸代谢途径、谷胱甘肽代谢途径、糖酵解/糖异生途径、细胞色素P450对外源性有害物质的代谢途径和植物激素信号转导代谢途径等来提高茉莉酸、脱落酸、过氧化物酶、过氧化氢酶、还原性谷胱甘肽、苹果酸脱氢酶、异柠檬酸脱氢酶的含量,进而增强小麦根对Cd的抗性,阻控Cd进入小麦根内。
李彭丽[3](2020)在《甜瓜对低磷胁迫适应性响应的生理基础研究》文中研究指明磷是作物生长发育必需的大量元素。磷在栽培土壤中主要以作物不能吸收且不易移动的固定态和无机态存在,因此土壤中有效磷含量低。同时工业上生产磷肥用磷矿石是一种不可再生的资源,随着作物对土壤中磷的吸收和消耗,磷肥资源匮乏必定成为一个全球性问题。因此发掘作物自身磷营养效率的遗传潜力,提高作物对磷素的吸收及利用效率是亟待研究的问题。为了探明甜瓜(Cucumis melo L.)对磷亏缺的适应性响应,本文以厚皮甜瓜‘绿天使’为试验材料,首先开展不同程度低磷酸盐胁迫水培试验,确定甜瓜幼苗对磷的丰缺需求。开展低磷胁迫试验和短期吸收试验,探究甜瓜根系对低磷胁迫的适应性响应模式及其对磷酸盐吸收和利用的影响;同时探究光合作用和光系统对低磷胁迫的响应。在前期生理响应研究的基础上,通过转录组测序以及对测序结果的分析进一步探究甜瓜对低磷胁迫形态、生理响应在转录组水平上的依据。挖掘参与甜瓜低磷响应的基因,分析低磷信号转导因子基因,内源激素信号转导基因,磷吸收、转运和再利用相关基因,低磷胁迫防御等基因对低磷胁迫响应的表达变化。对这些差异基因的表达做时间序列的荧光定量测定,进一步锁定低磷胁迫响应的关键基因,为后续研究提供切入点。最后结合形态、生理和差异基因转录组水平数据探究内源激素在甜瓜低磷胁迫响应中的作用。主要研究结果如下:(1)甜瓜根系对低磷胁迫的适应性响应从甜瓜幼苗根系形态、生理和分子水平等方面着手,对甜瓜低磷的适应性响应做初步探究发现P0.025(轻度低磷胁迫)能诱导作物低磷适应性响应,如幼苗根系生长增加,根系分泌有机酸的种类和分泌量增加,根系组织和根际酸性磷酸酶活性提高,高亲和性磷转运子基因上调表达和根系活力增加等,进而提高甜瓜磷酸盐吸收利用效率,使甜瓜幼苗组织中磷含量在甜瓜正常磷需求范围内。轻度的低磷胁迫并未显着抑制幼苗的生长。P0.001(重度低磷胁迫)快速诱导甜瓜表现出根冠比显着增加,比对照增加13.8%。胁迫前期诱导根系生长,根系总长比对照增加了14.46%。胁迫后期促进主根伸长,主根长度比对照增加了29.53%,抑制侧根萌发和生长。根系组织内和根际酸性磷酸酶活性显着提高,高亲和性磷转运子基因持续上调表达和根系活力增加等适应性响应。这些响应模式均有利于提高磷酸盐的吸收和利用效率,表现为处理7 d时,P0.025和P0.001的磷吸收效率比对照提高65.14%和309%;处理14 d时磷吸收效率比对照提高22.02%和25.32%。长期的重度磷匮乏抑制了幼苗的生长。(2)甜瓜光合系统对低磷胁迫的响应长期的低磷胁迫使甜瓜叶片磷含量显着降低,相较于对照降低了66%(P0.025)和85%(P0.001),抑制了光合链上铁氧还蛋白和铁氧还蛋白-NADP+还原酶基因的表达,降低电子和质子的传递效率并抑制ATP合酶活性,进一步降低暗反应同化力ATP和NADPH的产生,降低光合作用效率。同时低磷胁迫下淀粉粒在叶绿体中累积,对光合作用形成负反馈,最终导致净光合作用速率相较于对照分别降低31.4%(P0.025)和96.4%(P0.001)。所以长期的重度低磷胁迫抑制了幼苗生长,降低其干物质积累,导致植株干重仅为对照的71.72%。此外,低磷胁迫使甜瓜叶片光处理能力降低,过量光能导致叶片中有毒光产物如活性氧等的产生,从而引起膜质过氧化和叶绿体内膜系统损伤。因此不能维持氧化还原稳态,使甜瓜叶片表现出光氧化胁迫症状。为了减轻光抑制,植物激活NPQ机制、可替代的电子传递途径和抗氧化系统以保护其叶绿体。(3)甜瓜低磷信号转导、磷吸收利用及低磷胁迫防御的生理基础低磷胁迫下甜瓜为了吸收和高效利用Pi,从根系构型、活化自身组织和土壤中磷酸盐和诱导根系中PSI基因的表达三方面协同促进自身对Pi的吸收和植物体内Pi的循环利用。甜瓜根系感知磷亏缺后,诱导WRKY 43和WRKY 55基因分别在胁迫1 d和4 d后持续显着上调表达;MYB 39和MYB 108基因分别在胁迫1 d和7 d后持续显着上调表达;含SPX结构域的蛋白基因在处理1 d后持续显着上调表达,进一步诱导甜瓜低磷救助系统中磷酸酶、PHT1高亲和性转运蛋白等基因的上调表达,促进栽培介质和体内有机磷的活化和磷酸盐的吸收转运。在根系构型方面,短期的低磷胁迫促进根系生长的原因可能是低磷一方面抑制了根系中AUXs信号转导过程中负调控因子AUX/IAA基因的表达,使AUXs信号放大,增加根系对AUXs的敏感性。另一方面促进CTKs信号转导通路中负调控因子A-ARR5基因的表达,抑制CTKs信号,减弱CTKs对根系生长的抑制。所以低磷胁迫前期在并未提高根系内源AUXs含量和AUXs/CTKs值的情况下,通过放大AUXs信号和抑制CTKs信号促进根系的生长。随着胁迫时间的延长生长素在激素转运蛋白的作用下重新分配,扰乱了极性运输,使甜瓜根系表现出主根伸长,侧根萌发和生长受到抑制的低磷胁迫响应。通过本研究结果和已有研究的综合分析我们推测根系低磷信号的转导可能通过钙离子和激素信号转导至下游靶基因或靶蛋白,使根系做出适应性响应。叶片转录组结果表明,低磷胁迫诱导了WRKY、MYB、b HLH、NAC等转录因子和含NAC结构域蛋白质基因显着上调或下调表达,进一步调控下游磷酸盐转运和代谢基因的表达变化。同时低磷通过诱导地上部蔗糖的合成和转运,使蔗糖在叶片和根系累积。这种蔗糖的累积可能会诱导PSI基因的表达,一方面促进或者抑制Pi从根系向地上部的转运,另一方面促进地上部磷酸盐的循环利用,适应低磷胁迫。地上部内源激素含量和信号转导分析表明,低磷胁迫通过抑制地上部AUXs和CTKs的合成,从而抑制地上部AUXs和CTKs的信号转导;促进ABA和SLs的合成和ABA信号转导,进一步作用于信号下游靶基因或靶蛋白,随着胁迫时间的延长最后使地上部表现出生长受到抑制。地上部的生长抑制可能是低磷信号对地上部调控的最终目的,使光合产物重新分配,在生理上表现出根系生长的相对活跃。通过这些分析我们推测钙离子、蔗糖和内源激素信号可能参与了地上部低磷信号的转导。通过对根系和地上部低磷信号转导因子的分析发现,Pi、蔗糖和SLs可能作为系统信号参与了甜瓜对低磷胁迫的响应。为了消除或减缓低磷胁迫对植株造成的伤害,根系和叶片中ROS清除系统基因,如过氧化物酶、GST等基因受低磷胁迫诱导显着持续上调表达,同时免疫防御系统开启,两者协同保护甜瓜细胞。综上所述,本研究明确了甜瓜根系对低磷胁迫的适应性响应模式及参与低磷信号转导上游信号转导因子;探究了光合作用对低磷胁迫的适应性响应和低磷胁迫防御机制;初步探索出参与甜瓜低磷胁迫响应的关键基因。本研究充分挖掘了甜瓜低磷胁迫适应性生物学潜力,对磷肥合理施用及筛选、培育磷高效型品种有重要意义。
薛刚[4](2015)在《烟草根系分泌有机酸对土壤钾素作用及相关基因表达研究》文中指出钾是烟草生长发育所需的大量元素,北方土壤固钾能力强,土壤钾素不易被烟株吸收利用,在低钾营养胁迫条件下,烟株通过提高根系分泌有机酸的量对土壤钾素进行活化利用。本文从根系分泌有机酸对根际土壤钾素的活化、有机酸分泌基因表达、外源有机酸对土壤钾作用和有机酸活化钾机制等方面系统地分析了根系分泌有机酸对土壤钾素的作用机制,为筛选高分泌有机酸烟草品种提供参考。主要研究结果如下:1不同烟草品种根系分泌有机酸对根际土壤钾素作用的差异对4个烤烟品种根系分泌物GC-MS的检测结果表明:不同烟草品种根系分泌有机酸的种类不同。正常供钾条件下,ND202钾积累量最高,为442.19mg,其次是NC628和NC89,以K326最低,缺钾条件下,钾积累量从高到低顺序为:NC628、ND202、NC89和K326,分析表明品种ND202和NC628钾积累量高于NC89和K326,是高积累钾品种(高钾品种)。在两种供钾条件下,高钾品种的根系分泌有机酸量高于NC89和K326,在缺钾条件下其差异显着。两种供钾处理下,根际土壤缓效钾含量最高的品种均为K326,其次为NC89,以农大202最低;根际土壤速效钾含量在正常供钾处理下以农大202最高,缺钾处理下以NC89最高,其值分别为456.1 1mg/kg和99.42mg/kg,而均以NC628含量最低,其值为218.72mg/kg和88.40mg/kg。分析发现,高钾品种的根系分泌有机酸含量高,而其根际土壤缓效钾含量低,NC89和K326的根系分泌有机酸含量低,而其根际土壤缓效钾含量高,说明根系有机酸的分泌量对土壤钾形态的转化有影响,其中高钾品种通过根系分泌有机酸对根际土壤钾素作用能力高于NC89和K326。在缺钾条件下,各品种的根干重和根体积比正常供钾条件下都低,K326和NC89的根体积显着变小,NC628和ND202根体积变小不显着,4个品种的根系活力、ATP酶活性和阳离子交换量都都显着降低,说明缺钾胁迫对各品种根系生长发育和新陈代谢活动有阻碍作用。2不同烟草品种根系分泌苹果酸和柠檬酸含量及相关基因表达的差异对不同品种烟草根系分泌苹果酸和柠檬酸含量分析表明,品种K326根系分泌柠檬酸含量与Y12无显着差异,与其他品种达显着差异,是红花大金元的近10倍。品种K326根系分泌苹果酸量与宜中90无显着差异,与其他品种达显着差异,是Y12的近20倍,表明不同烟草品种间根系分泌柠檬酸和苹果酸含量差异较大。通过对烟草MATE和ALMT基因表达差异进行分析,发现:缺钾胁迫条件下,各烟草品种MATE和ALMT基因相对表达量都显着增高,其中洛宁3号的MATE基因表达量增高近6倍,说明缺钾胁迫能够造成烟株根系柠檬酸通道蛋白和苹果酸通道蛋白打开,引起柠檬酸和苹果酸的外流,以此抵御逆境胁迫。正常条件下,品种K326的MATE基因表达量高于洛宁3号,ALMT基因表达量高于NC89,与K326分泌柠檬酸量高于洛宁3号,分泌苹果酸量高于NC89的差异规律相符,表明烟草品种MATE和ALMT基因表达对根系分泌柠檬酸和苹果酸含量有一定的作用。在缺钾胁迫条件下,同一品种的根长显着缩短,其中K326和洛宁3号的根长比正常供钾条件下短50%左右,说明钾对植物根系的生长发育起着重要的作用;3个品种根逆境酶活性均高于正常供钾条件,其中NC89和洛宁3号根逆境酶活性变化较大,K326的根逆境酶活性变化较小说明缺钾处理提高了烟株体内的抗氧化防御机制。3外源有机酸对烟草生理变化和土壤速效钾含量的影响分析了施用苹果酸和柠檬酸对烟叶钾含量、叶绿素含量、烟叶逆境酶活性、根系活力、根系逆境酶活性和土壤速效钾的影响,结果表明:有机酸处理过的烟叶钾含量、叶绿素含量、根系活力和土壤速效钾含量都高于未施用有机酸处理,烟株逆境酶活性低于未施用有机酸处理,说明施用有机酸能促进烟草的生长,提高土壤速效钾含量,增加烟叶钾含量。4有机酸对土壤速效钾释放的作用研究各无机酸、有机酸和有机酸盐处理的土壤速效钾含量在各个培养时间内均高与对照,培养第1、3、7和18天后盐酸和柠檬酸分别比对照高了 49.13%、67.93%、81.54%、81.10%和64.49%、78.68%、87.63%、87.03%,处理土壤18天后,苹果酸、柠檬酸和盐酸等分别较对照高出1.19%、2.16%和3.64%,柠檬酸钠和苹果酸钠分别较对照高出0.74%和0.71%,说明连续用无机酸活化土壤有较强的释钾作用,其中酸性越强,释钾能力越强,无机酸较有机酸和有机酸盐有较强的释钾作用,有机酸盐之间的释钾能力差异不大,酸化作用释放土壤钾含量高于络合作用。相同浓度的柠檬酸盐、苹果酸盐与盐酸施用顺序不同,活化释放土壤钾含量没有显着差异,说明酸化作用和络合作用互作对土壤钾释放是不分先后顺序。当提高无机酸浓度时,酸化作用加强,土壤释放钾离子快速提高,且释放量也增加较多,说明酸化作用对土壤钾素的释放是快速的,能够有效提高土壤钾含量。
蒲飞[5](2014)在《柿果实酚类物质含量、生物活性及其相关酶的研究》文中研究说明柿起源于中国,栽培历史悠久。中国作为全世界最主要的柿树生产国,拥有丰富的资源,产量约占全世界的76%左右,柿具有重要的经济价值。柿的营养价值高,在食品和医疗保健领域都有一定的应用。本研究以陕西杨凌国家柿种质资源圃不同基因型的柿果实为材料,对其酚类物质的含量、组分以及抗氧化能力,抑菌活性和相关合成代谢酶进行了测定分析,旨在挖掘柿子在天然产物提取和功能食品开发领域的应用前景,为进一步开发优良柿资源提供参考。主要研究结果如下:(1)以20个不同基因型柿果实为研究材料,对其提取物中酚类物质含量及抗氧化活性(ABTS自由基、DPPH自由基、羟自由基的清除能力、铁离子还原能力、以及抑制脂质过氧化活性)进行了分析。结果表明,不同基因型柿果实中酚类物质含量和抗氧化能力存在显着差异,如其中总酚含量最高的野柿达到1520.57mg没食子酸/100g FW,而栽培甜柿品种御代中总酚含量仅为野柿的1%;野柿和君迁子对ABTS+自由基的清除能力均高于3000μmol/100g FW明显大于所有栽培种,涩柿中的休宁扁柿和蜜蜜罐ABTS+自由基清除能力均在1100μmol/100g FW以上,但所有的甜柿品种ABTS+自由基清除能力都在110μmol/100g FW以下,而ABTS+自由基清除能力最差的西村早生,仅有26.45μmol/100g FW。野生种的酚类物质含量和抗氧化能力均要高于栽培品种,而对栽培品种而言,涩柿品种的酚类物质含量和抗氧化能力则要高于甜柿品种。同时,柿果实中酚类物质的含量与其抗氧化能力之间存在显着相关性,并且不同抗氧化方法测定结果间也存在显着相关性。(2)通过对10个不同基因型柿果实多酚提取物的抑菌活性进行比较,发现柿果实多酚提取物对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌均存在一定的抑制作用。结果表明:不同基因型柿果实其提取物抑菌能力存在显着差异,野柿在对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的活性抑制上均表现出最高的能力,而甜柿品种御代最低,从整体上来看栽培品种中涩柿则要强于甜柿,如涩柿品种舟曲馍馍柿和乾县火柿,其对金黄色葡萄球菌的抑菌能力是甜柿品种的2~10倍,但涩柿品种眉县牛心柿和磨盘柿的抑菌能力则与甜柿相接近。同时发现柿果实的抑菌能力与其酚类物质的含量之间存在显着相关性。(3)对6个不同基因型柿果实酚类物质组分和含量的分析表明,其酚类物质的分布在不同基因型之间存在显着差异,在野柿和涩柿品种中以没食子酸(0.5022.789mg/100g FW)和槲皮素(0.2240.812mg/100g FW)这两种单体酚的含量相对较高,野柿中的没食子酸含量是涩柿品种的35倍,但没食子酸在甜柿品种禅寺丸和次郎中却没有检测到,而在次郎中也没有检测到槲皮素;对于甜柿而言,其果实中含量相对较高的是儿茶素和对羟基苯甲酸,其中次郎中的对羟基苯甲酸含量(0.746mg/100g FW)要比野柿高出约1倍,而禅寺丸和次郎中儿茶素水平也与所测涩柿品种相差不大。经相关性分析发现,所检测到的单体酚类物质其含量与柿果实的抗氧化能力和抑菌能力均存在不同程度的相关性。通过对柿果实生物活性的综合评价发现,野柿的生物活性要优于栽培品种,在栽培品种中,涩柿则要优于甜柿,比如舟曲馍馍柿这个地方性品种展现了较高的生物活性。这不仅表明我国涩柿栽培品种具备优良的利用价值,同时也发现了柿资源开发利用时对优良资源的筛选是非常必要的。(4)对不同基因型柿果实多酚氧化酶、过氧化物酶和苯丙氨酸解氨酶的特性进行了分析,发现不同基因型柿果实之间存在差异,各自具备不同的最适温度、pH条件、底物浓度,在热稳定性和对抑制剂的反应效果上,这3个酶也在不同基因型柿果实之间表现出差异;对后熟软化过程中酚类物质和相关酶活性的动态变化的测定发现,不同基因型果实在后熟软化过程中其酚类物质含量的变化之间存在差异,野柿、涩柿和甜柿各不相同,并且这种变化与酚类物质合成代谢相关的这3个酶的活性变化之间存在一定的相关性。
刘飞[6](2013)在《苹果砧木耐缺锌胁迫基因型的筛选及其对锌胁迫的响应》文中进行了进一步梳理锌是生物体必需的微量元素之一,作为多种酶类的组成成分和激活剂参与植物光合作用、糖类代谢等多种生理生化代谢过程,缺锌会严重影响植物体生长发育。苹果树是缺锌敏感植物,树体缺锌易发生小叶病,山东省46.2%的苹果园均不同程度地发生小叶病,苹果缺锌已成为许多苹果产区苹果产量和品质提高的重要限制因子之一。砧木主要通过影响根系吸收水分、矿质营养、激素等影响接穗的营养生长。比较不同苹果砧木对锌胁迫的耐性,对筛选适应缺锌胁迫环境的砧木资源、减轻苹果小叶病的发生具有重要意义。本实验在大田缺锌土壤条件下,以平邑甜茶等9个生产上常用苹果砧木为试材,研究了苹果砧木基因型间对缺锌胁迫的响应差异,并利用主成分分析方法分析建立苹果砧木耐缺锌营养胁迫基因型的筛选体系。根据耐缺锌性度量值综合评价苹果砧木幼苗耐缺锌能力大小,将供试的9个基因型苹果砧木进行分组,并分别选取1-2种代表性基因型通过水培实验,验证大田试验结果,同时进行不同类型苹果砧木耐缺锌胁迫的生理响应差异研究。主要结果如下:(1)缺锌胁迫,苹果砧木表现出植株矮小、新生叶小且簇生等缺锌症状,但是小金海棠缺锌症状不明显,大田缺锌条件下平邑甜茶、火焰也未表现缺锌典型症状;苹果砧木根系生长受到抑制,根系总根长、总表面积、总体积和根尖数显着下降。(2)大田条件下,缺锌显着降低了苹果砧木叶片的净光合速率和胞间CO2浓度,气孔导度和蒸腾速率升高,缺锌引起的光合速率下降为非气孔限制。缺锌同样降低了苹果砧木的叶绿素和类胡萝卜素含量及叶面积,这可能是缺锌引起叶片光合速率下降的一方面原因。(3)大田缺锌条件下,苹果砧木各器官中的锌浓度和锌含量急剧下降,但缺锌处理对小金海棠影响较小;缺锌促进苹果砧木根系对铁的吸收。(4)株高、干物质量、光合速率、根系总长、根系总表面积、根系平均直径、根系总体积、根系根尖数、叶片锌浓度和单株锌含量等10个性状是衡量苹果砧木耐缺锌性的主要指标。根据苹果砧木品种的耐缺锌度量值将9个基因型苹果砧木划分3种类型:耐缺锌胁迫能力强:小金海棠、火焰;耐缺锌胁迫能力中等:东北山定子、平邑甜茶、锡金海棠;耐缺锌能力差:丽江山定子、河北山定子、八棱海棠、新疆海棠。(5)缺锌处理,苹果砧木根系和叶片中的SOD和APX的酶活性降低,但小金海棠降低幅度较小;缺锌增加了砧木叶片和根系中CAT的活性,有利于活性氧自由基的及时清除,减轻缺锌胁迫对植株造成的伤害,有利于植物抵抗逆境胁迫。(6)缺锌条件下,耐缺锌胁迫能力强的小金海棠的最大吸收速率显着高于耐缺锌胁迫能力中等和耐缺锌能力差的苹果砧木,而Km则要低于其它苹果砧木品种,对锌离子的亲和力较高。正常培养条件下,小金海棠的最大吸收速率也比较高。缺锌和正常培养条件下,小金海棠的根系的吸收能力水平均较高;耐缺锌胁迫能力中等的砧木平邑甜茶次之;缺锌条件下,耐缺锌能力差的砧木八棱海棠的根系吸收能力最弱。在缺锌条件下,小金海棠表现出较高的锌吸收、利用效率及较大的离子吸收速率,说明其可能是一个耐缺锌型的苹果砧木。
安堃达[7](2011)在《不同耐砷性蔬菜基因型的筛选及对砷胁迫的响应研究》文中研究指明砷是忆知的危害最严重的农田污染物之一。土壤中过量的砷不仅危害植物生长,而且能在植物中累积并通过食物链进入人体,威胁人类健康。蔬菜是人们日常生活中必不可少的食物,因对其食用量大,较低水平的污染就可以造成极大的危害,其安全问题对人们的健康非常重要。因此筛选在砷污染地区适合种植的蔬菜品种,研究不同耐砷性蔬菜对砷胁迫的响应和机理,对提高农产品安全,减少砷污染对人体健康的威胁具有十分重要的意义。本研究通过土培和溶液培养试验,选用黄瓜(Cucumis sativus L.)、辣椒(Capsicum annuum L.)、豇豆(Vigna unguiculata L.)和番茄(Cyphomandra betacea L.)等生活中常见的瓜果类蔬菜的多种基因型,研究不同蔬菜对砷胁迫的响应并筛选出不同耐砷性的品种,进而探讨其耐性差异的机理和磷对砷胁迫的影响。本研究主要结果如下:1、应用土培全生育期试验研究不同蔬菜品种对砷胁迫的响应,结果表明,不同蔬菜品种对砷胁迫的响应及对砷的吸收累积存在差异。研究的14个黄瓜品种中黄2(本地王黄瓜)、黄4(hzmc09-5)和黄14(hzmc09-9),3个辣椒品种中椒1(特大牛角椒)和椒3(早杂二号)及番茄(特大红宝石)属于砷耐型品种,在50mg/kg砷处理下生物量和产量显着增加,分别为对照的1.15-2.85倍和1.06-2.51倍。黄瓜中的黄3(新选津研四号)、黄8(hzmc0801)、黄9(hzmc0803)和黄15(hzmc09-14),辣椒中的椒2(华椒十七号)及豇豆(精选901青豇豆)属于砷敏感型品种,其生物量和产量显着受到砷胁迫的抑制,仅为对照的51%-91%和27%-57%。黄瓜基因型黄5(hzmc09-8)、黄6(hzmc09-10)和黄7(hzmc09-11)及辣椒基因型椒1的果实中砷含量超过安全限量(0.05mg/kg FW),不能食用。综合砷累积迁移和食品安全状况,本研究中选用的黄14、椒3和番茄适宜在砷轻微污染农田中推广生产,黄8、椒2和豇豆可以作为砷污染的指示植物。2、采用溶液培养试验,研究不同耐砷性基因型蔬菜砷价态转化、吸收动力学及根系分泌物变化。结果表明植物体内砷主要以无机三价态(66.79%-98.32%)存在,砷从五价态向三价态的转化是植物抵抗砷毒害的机制之一。叶片中五价砷比例(13.78%-33.21%)显着高于根部(1.68%-25.17%),更容易受到砷毒害。砷耐型品种体内As(Ⅴ)向As(Ⅲ)转化程度更高,能有效缓解砷毒害。砷耐型品种的根系比砷敏感型品种表现出更强的拒吸收砷的能力。在As(Ⅲ)砷源处理下,敏感型品种Km和Cmmi值显着低于砷耐型,具有更强的As(Ⅲ)亲和力;对As(V)砷源则相反,砷耐型具有更强的As(V)亲和力。不同蔬菜根系分泌的有机酸种类和数量不同,砷胁迫下砷耐型品种较敏感型根中分泌的有机酸增加趋势显着。黄瓜根系主要分泌苹果酸、琥珀酸和乙酸,砷胁迫下砷耐型黄瓜分泌物分别为对照的1.20-1.97倍、1.46-2.36倍和1.21-1.44倍,而敏感型黄瓜分别为1.02-1.48倍、1.10-1.89倍和1.07-1.15倍。辣椒中耐砷型椒3分泌的乙酸和苹果酸分别为对照的1.48倍和1.05倍,而敏感型椒2仅分泌乙酸。豇豆分泌的苹果酸、琥珀酸和乙酸分别达到对照的1.53倍、1.38倍和1.26倍,而番茄分泌的苹果酸和乙酸分别为对照的2.89倍和2.90倍。3、采用溶液培养试验,研究磷对不同耐性黄瓜基因型砷胁迫的影响。研究表明磷对1mg/L砷胁迫有缓解作用,但增强砷的迁移率(地上部累积量/根部累积量),对果实安全性造成潜在威胁。砷抑制黄瓜对磷的吸收、累积和迁移,磷累积量仅为对照的45%-68%,迁移率由对照的4.33-5.02降低为2.65-3.26,且As(Ⅲ)源对磷迁移的阻碍作用强于As(V)源。磷抑制砷的吸收和累积,但促进砷向上迁移,迁移率由缺磷处理的0.05-0.09增加至0.12-0.19。砷耐型黄瓜砷价态比例不受砷价态处理和磷的影响,而敏感型可以通过磷使As(Ⅲ)比例增加来缓解砷毒害。同时,抗氧化系统通过增加酶活性和非酶物质含量来降低胁迫所产生的过氧化危害。在砷单一胁迫下,由于CAT和GSH的作用,植物细胞未受到过氧化损伤。但在缺磷加砷双重胁迫下,通过SOD、CAT和GSH作用仍无法完全抵抗胁迫,导致过氧化破坏。
朱敏[8](2011)在《紫玉米高产栽培生理机制及其花青素特性研究》文中研究说明紫玉米(Purple corn;学名Zea mays L.)原产南美山区,其籽粒可供直接食用,也可从中提取天然色素用于保健食品、饮品及化妆品等工业(韩磊,2003)。紫玉米植株花青素含量高,成本低,稳定性好,是一种理想的色素提取材料。生产上如果能够科学合理的兼顾紫玉米籽粒产量和作为花青素提取原料的干物质量,不但可以生产粮食,还可以降低生产天然色素的成本,从而提高紫玉米农业生产的综合效益。本文以7个不同基因型紫玉米为试材,探讨不同施肥水平下紫玉米产量、干物质量的变化及花青素的积累特性;研究不同紫玉米氮素吸收利用的基因型差异、光合特性及生理机制;并用多元线性回归方程模拟次生代谢物质总酚、类黄酮、PAL、PPO对花青素合成的影响及叶绿素、类胡萝卜素与花青素的积累规律;并以紫玉米穗轴、苞叶、籽粒等富含花青素的器官为原料,利用HPLC-MS技术,鉴定紫玉米花青素的结构成分,探明紫玉米花青素的稳定性及抗氧化活性。试图为花青素型紫玉米高产栽培和紫玉米花青素的工业化生产提供理论依据及参考。主要研究结果如下:1.不同基因型紫玉米品种间产量、干物质量差异较大。N225处理下,各基因型紫玉米品种的产量和干物质积累量均高于NO处理。其中N225处理下ZS11、ZS15、ZF39. FS11、SF38、FG01和68G1产量分别比NO处理增加了6.06%、2.97%、8.40%、6.75%、12.64%、5.02%、3.57%。干物质量则分别增加了23.19%、4.33%、9.45%、12.14%、4.79%、15.89%、10.63%。紫玉米产量和百粒重呈显着正相关,和穗粒数呈正相关但未达显着水平。通径分析表明,紫玉米品种间产量差异主要由百粒重的差异引起。大喇叭口期至开花期紫玉米干物质积累量最大。不同生育时期干物质积累量与产量的相关分析表明,大口期至开花期、开花期至灌浆期的干物质积累量与籽粒产量呈极显着正相关,相关系数分别为0.852和0.800。而灌浆期至成熟期的干物质积累量与产量则呈负相关,相关系数为-0.537,但未达显着水平,可增加生育后期紫玉米植株干物质量作为紫玉米花青素提取的原料。2.不同基因型紫玉米植株的花青素含量随着生育时期的推移逐渐增加,到成熟期达到最大值。就不同基因型紫玉米植株花青素含量的平均值而言,除大喇叭口期外其他生育时期,N225处理下紫玉米植株花青素含量均高于NO处理。紫玉米不同器官花青素积累变化在生育期内变化不同,叶片和茎秆花青素含量在大口期达到峰值后逐渐减少,到成熟期略有升高;雄穗花青素含量在开花期达到峰值后逐渐减少;而叶鞘、苞叶、穗轴、籽粒花青素含量则随着生育时期推进逐渐增大,到成熟期达最高值。苞叶、穗轴、籽粒为花青素含量最多的器官,可作为紫玉米花青素提取的主要原料。紫玉米花青素含量与产量和生物产量均呈显着或极显着负相关,在生产上要协调好籽粒产量和花青素含量与生物产量的关系,使其一方面作为产量形成的基础,另一方面又为紫玉米花青素提取提供丰富的原料。3.在紫玉米发育过程中,对花青素、总酚、类黄酮、苯丙氨酸解氨酶和多酚氧化酶进行提取和测定,统计得出紫玉米花青素合成的最优多元线性回归模型为y=4.3839-0.20545X1+5.479638x2+0.195575x4。经标准偏回归系数检验得出:总酚含量与花青素含量呈负相关,对花青素合成的相对影响为-42.7%;类黄酮含量和PPO活性与花青素含量均呈正相关,对花青素合成的相对影响分别为71.45%和73.32%,且均达到了极显着水平;而PAL活性与花色素合成的相关性不显着。4.紫玉米植株不同器官着色的表达与花青素含量密切相关。紫玉米植株呈色原理十分复杂,与细胞内色素的种类、含量及在组织中的分布状况有关。其颜色主要由叶绿素、类胡萝卜素和花青素三类色素共同决定。紫玉米叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b、叶绿素a/b和类胡萝卜素均与花青素含量呈显着负相关,相关系数分别为-0.59、-0.56、-0.59、-0.55与-0.59。5.不同基因型紫玉米植株氮素含量和积累量均存在明显变化。紫玉米植株氮素含量在整个生育期间均呈逐渐下降趋势而氮素积累量则呈相反趋势。7个品种中,成熟期籽粒产量高、吸氮总量大、氮素利用效率高的品种为SF38和68G1,叶片和穗轴的氮素转移率高有利于品种产量的提高,叶片的氮素转移率高有利于品种氮素利用效率的提高。提高紫玉米氮收获指数,增加氮素转运率有利于氮肥利用效率的提高。氮素利用效率对不同品种产量的高低起主要作用,氮素吸收总量对产量的作用相对较小。从氮素的阶段积累与产量的关系来看,开花期至灌浆期,其次为大喇叭口期至开花期吸氮量增加有助于紫玉米产量的提高。6.通过研究不同氮肥水平对紫玉米生理特性的影响,表明N225处理下紫玉米品种可溶性蛋白、硝态氮、游离氨基酸含量、硝酸还原酶、蛋白水解酶活性分别比NO处理提高3.36%、3.41%、12.24%、33.93%和8.33%。紫玉米氮积累量与游离氨基酸、硝态氮、可溶性蛋白、可溶性糖含量呈显着或极显着正相关,相关系数分别为0.919、0.793、0.999和0.863。而与蛋白水解酶活性呈显着负相关,相关系数为-0.687。7.通过研究不同氮肥水平对紫玉米光合特性的影响,表明N225处理下紫玉米单株叶片的净光合速率、LAI、SPAD、最大光化学效率Fv/Fm、PS II活性Fv/Fo、叶片含氮量分别比NO处理提高9.21%、7.51%、3.78%、1.94%、13.72%、5.75%。N225处理下各紫玉米在生育后期LAI与SPAD的下降幅度低于NO处理,证明施肥有助于延长紫玉米叶片的光合功能期。开花期紫玉米穗上叶和穗位叶的SPAD值与叶片含氮量呈极显着正相关,紫玉米氮素利用效率和产量分别与开花期、灌浆期、成熟期的叶绿素含量呈极显着正相关,相关系数分别为0.853、0.860、0.973与0.819、0.827、0.985。紫玉米氮素利用效率和产量与开花期的净光合速率呈极显着正相关,相关系数分别为0.999和0.994。LAI差异不是紫玉米氮素利用效率和产量差异的原因。紫玉米叶片的叶绿素最大光化学效率Fv/Fm与氮素利用效率和产量的关系呈显着负相关,相关系数分别为-0.502和-0.554。而PS II活性Fv/Fo与氮素利用效率和产量的相关不显着。8.紫玉米花青素在自然光照条件下比直射光照条件下稳定性好。具有较好的耐热性。氧化剂H202和还原剂Na2SO3对紫玉米穗轴花青素的稳定性影响较大。常见金属离子对紫玉米花青素的稳定性较好,但Fe3+使溶液呈深棕色并有轻微浑浊,Cu2+使溶液变黄,保存和盛装时应避免使用铁制和铜制器皿。常见食品添加剂如葡萄糖、蔗糖以及抗氧化剂Vc对紫玉米花青素稳定性的影响不大。9.在6个紫玉米品种籽粒中共鉴定出10种花色苷类化合物,分别为天竺葵素-3-葡萄糖苷、矢车菊素-3-葡萄糖苷、芍药素-3-葡萄糖苷、飞燕草素-3-葡萄糖苷、矮牵牛素-3-葡萄糖苷、锦葵素-3-葡萄糖苷、矢车菊素-3-(6″-丙二酰)葡萄糖苷、芍药素-3-(6″-丙二酰)葡萄糖苷、天竺葵素-3-芦丁糖苷、矢车菊素-3-芦丁糖苷。其中,矢车菊素-3-葡萄糖苷和锦葵素-3-葡萄糖苷为6个紫玉米品种中共同含有的单体花色苷。10.不同紫玉米品种花青素、总酚含量、还原力及清除羟基自由基和超氧阴离子自由基能力差异较大。花青素含量与其还原力、清除羟基自由基及超氧阴离子自由基能力呈显着正相关,相关系数分别为0.992、0.999和0.995。
郑国红[9](2011)在《外源钾缓解水稻亚铁胁迫的作用及机制研究》文中指出水稻在农业生产中占据着重要地位,世界上一半以上的人口的主食来自水稻,使其成为全球重要的粮食作物。植物亚铁毒害在热带、亚热带地区常见,并被认为是酸性土壤中抑制水稻生长的重要限制因素,随着全球酸性土壤面积的日益扩大,如何防治铁毒,寻求一条缓解植物铁胁迫的经济有效的途径,以及如何提高水稻的铁耐性已成为植物逆境生物学研究的热点领域之一。本实验选用耐铁毒型水稻品种协优9308和铁毒敏感型品种Ⅱ优838作为研究材料,采用水培实验,从生理学水平研究外源钾对铁胁迫下水稻种子萌发特性,生长特性,抗氧化酶系统以及叶绿素荧光特性的影响;从细胞水平研究外源钾对铁胁迫下水稻根系细胞壁多糖组分以及果胶甲酯酶、酸性磷酸酶活性变化的影响;从营养学水平研究铁钾互作对水稻元素吸收、运输以及在植株体内积累与分配规律的影响,从而全面系统的阐述外源钾对铁胁迫下不同耐铁性基因型水稻生理特性的影响,以期为防治水稻铁毒提供理论依据,并为水稻生长提供适宜的环境及提高产量提供科学依据。结果概述如下:(1)两种不同基因型水稻种子在高铁胁迫下其幼芽和幼根的生长均受到严重抑制,抗氧化酶活性与淀粉酶活性均表现出下降趋势,且铁敏感品种Ⅱ优838的受铁胁迫程度大于耐铁毒品种协优9308。施加外源钾,铁毒对水稻幼芽和幼根的细胞分裂及伸长的抑制均得到缓解,外源钾促进了种子的萌发,使其种子的发芽率、发芽指数、保护酶活性及淀粉酶活性均有提升。外源钾对两种不同基因型水稻Ⅱ优838及协优9308的在亚铁胁迫条件下较适宜的缓解浓度均在200 mg·L-1左右。(2)铁胁迫对水稻抗氧化酶系统及叶绿素荧光特性变化的研究结果表明,250mg·L-1Fe2+胁迫下,两品种水稻的抗氧化酶活性及叶绿素含量均呈下降趋势,丙二醛含量呈现上升趋势,PSⅡ的最大光化学效率Fv/Fm降低,这表明水稻的PSⅡ反应中心在铁胁迫下受到损害,光合作用的原初反应受到抑制,光合电子的传递过程受阻。施加钾能在某种程度上削弱铁毒对光合作用的光抑制,减轻对光合机构的损伤,从而使水稻能够更好地进行光和作用。(3)不同浓度的外源钾对水稻的生长特性以及不同器官和亚细胞的元素吸收运输规律的影响结果表明,铁胁迫条件下水稻吸收运输到体内的元素含量过多,两品种水稻体内的铁含量显着上升,生长均受到严重抑制,钾、钠、钙、锌等矿质元素的吸收与运输受阻并出现分配不均衡现象。施加外源钾可以有效解除铁胁迫对水稻生长的抑制作用,降低水稻体内铁含量,并促进营养元素钾、钠、钙、锌等的吸收,平衡水稻对矿质营养元素的吸收与分配。在亚细胞中,铁钾元素主要分布于水稻细胞壁组分和可溶性组分中。由此可知,高铁胁迫影响了其它矿质元素的吸收以及向地上部的运输,使水稻营养元素的吸收与分配不能达到均衡水平,从而影响水稻的光合作用及呼吸作用,致使该水稻不能满足人体对营养物质的正常需求,施加适宜浓度的钾有利于平衡营养元素的吸收运输及分配,从而促进水稻生长。(4)协优9308和Ⅱ优838的相对根长呈现大幅度下降,APA、PME、果胶含量、HC1含量、HC2含量显着增加,Ⅱ优838酶活性及细胞壁多糖含量提高幅度较大,表现出其铁毒敏感性;并且随着处理时间的延长,铁胁迫对两种水稻相对根长,PME活性、HC1含量及HC2含量的影响越显着,但APA活性和果胶含量则没有明显变化。加入外源钾可以不同程度的降低细胞壁多糖含量及酶活性,随着外源钾浓度升高,水稻铁毒症状得到了不同程度的缓解,但当钾浓度达到400 mg·L-1时又会对水稻造成新的胁迫。由此可知,外源钾处理能有效降低根细胞壁的果胶含量,并降低果胶甲酯酶的活性,使水稻根系与铁结合的羧基位点减少,从而减少铁在细胞壁的吸附。(5)在250 mg·L-1 Fe2+处理下,协优9308和Ⅱ优838的苹果酸和柠檬酸含量均上升,柠檬酸合酶和苹果酸脱氢酶活性上升,乌头酸酶和磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶活性下降,除柠檬酸含量变化没有显着差异外,苹果酸和有机酸代谢酶在各处理间均有显着差异,这表明铁胁迫影响了水稻的三羧酸循环以及乙醛酸循环,使其体内的代谢系统不能正常工作。外源钾的施加可以不同程度的缓解铁胁迫对有机酸代谢系统的影响,但依然不能达到对照组的水平。
吕德国,王英,秦嗣军,马怀宇,刘国成,杜国栋,孟倩[10](2010)在《冷凉条件对山荆子幼苗根系氮素吸收动力学参数的影响》文中研究说明采用常规耗竭法和改进耗竭法研究冷凉条件下山荆子(Malus baccata Borkh.)幼苗根系吸收不同形态氮素动力学特征。结果表明,温度影响山荆子氮素吸收动力学特征,常温(25℃)时山荆子根系载体蛋白对NO3-离子的亲和力大于NH4+离子,此时根系优先吸收NO3-离子;冷凉(10℃)条件下山荆子幼苗对NH4+离子的亲和力大于NO3-离子,此时根系优先吸收NH4+离子。冷凉条件降低了山荆子幼苗对NO3-和NH4+的吸收能力,表现为最大吸收速率(Imax降低)、养分流入根系速率(α值降低)和亲和力下降(Km值增加),其中对吸收NO3-离子的影响大于NH4+离子。
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 中国传统食品的研究意义 |
| 1.2 梅干菜概况及研究进展 |
| 1.2.1 梅干菜的加工工艺 |
| 1.2.2 梅干菜的营养价值和安全性 |
| 1.2.3 梅干菜的特殊风味 |
| 1.2.4 梅干菜的生物活性 |
| 1.2.5 梅干菜相关产品的研究 |
| 1.3 油脂氧化和抗氧化的研究进展 |
| 1.3.1 氧脂素 |
| 1.3.2 延缓油脂氧化的方法 |
| 1.4 本论文的研究目的和意义、研究内容和技术路线 |
| 1.4.1 研究目的和意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 第二章 梅干菜对蒸猪肉的营养成分、感官品质和保质期的影响 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 材料、试剂与仪器 |
| 2.2.1 材料 |
| 2.2.2 试剂 |
| 2.2.3 仪器 |
| 2.3 试验方法 |
| 2.3.1 梅干菜扣肉制备 |
| 2.3.2 营养成分的测定 |
| 2.3.3 感官评价 |
| 2.3.4 油脂氧化程度的测定 |
| 2.3.5 脂肪酸组成的分析 |
| 2.3.6 蛋白质氧化程度的测定 |
| 2.3.7 氧化诱导期的测定 |
| 2.3.8 数据统计与分析 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 梅干菜对蒸猪肉营养成分的影响 |
| 2.4.2 梅干菜对蒸猪肉感官品质的影响 |
| 2.4.3 梅干菜对蒸猪肉油脂氧化程度的影响 |
| 2.4.4 梅干菜对蒸猪肉脂肪酸组成的影响 |
| 2.4.5 梅干菜对蒸猪肉蛋白质氧化程度的影响 |
| 2.4.6 梅干菜对蒸猪肉氧化诱导期的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 梅干菜的挥发性风味物质和抗氧化能力 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 材料、试剂与仪器 |
| 3.2.1 材料 |
| 3.2.2 试剂 |
| 3.2.3 仪器 |
| 3.3 试验方法 |
| 3.3.1 梅干菜粉末样品的制备 |
| 3.3.2 梅干菜基本成分的测定 |
| 3.3.3 梅干菜挥发性风味物质的测定 |
| 3.3.4 梅干菜乙醇提取物的制备和提取率计算 |
| 3.3.5 总酚的测定 |
| 3.3.6 总黄酮的测定 |
| 3.3.7 总硫代葡萄糖苷的测定 |
| 3.3.8 梅干菜抗氧化能力评价 |
| 3.3.9 数据统计与分析 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 梅干菜的基本成分 |
| 3.4.2 顶空固相微萃取条件优化 |
| 3.4.3 梅干菜的挥发性风味物质 |
| 3.4.4 梅干菜乙醇提取物得率 |
| 3.4.5 梅干菜的总酚、总黄酮和总硫代葡萄糖苷含量 |
| 3.4.6 梅干菜的抗氧化能力评价 |
| 3.4.7 梅干菜的抗氧化物质与抗氧化能力相关性分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 烹饪对梅干菜的挥发性风味物质和抗氧化能力的影响 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 材料、试剂与仪器 |
| 4.2.1 材料 |
| 4.2.2 试剂 |
| 4.2.3 仪器 |
| 4.3 试验方法 |
| 4.3.1 烹饪处理和粉末样品的制备 |
| 4.3.2 中心温度的测定 |
| 4.3.3 挥发性风味物质的测定 |
| 4.3.4 梅干菜提取物的制备 |
| 4.3.5 总酚的测定 |
| 4.3.6 总黄酮的测定 |
| 4.3.7 总硫代葡萄糖苷的测定 |
| 4.3.8 抗氧化能力评价 |
| 4.3.9 数据统计与分析 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 烹饪对梅干菜中心温度的影响 |
| 4.4.2 烹饪对梅干菜挥发性风味物质的影响 |
| 4.4.3 烹饪对梅干菜总酚、总黄酮和总硫代葡萄糖苷含量的影响 |
| 4.4.4 烹饪对梅干菜抗氧化能力的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 梅干菜提取物的制备和主活性物质鉴定 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 材料、试剂与仪器 |
| 5.2.1 材料 |
| 5.2.2 试剂 |
| 5.2.3 仪器 |
| 5.3 试验方法 |
| 5.3.1 梅干菜乙醇粗提物的制备 |
| 5.3.2 有机溶剂萃取 |
| 5.3.3 总酚的测定 |
| 5.3.4 总黄酮的测定 |
| 5.3.5 总硫代葡萄糖苷的测定 |
| 5.3.6 抗氧化能力评价 |
| 5.3.7 高效液相色谱定性分析 |
| 5.3.8 超高效液相色谱联用质谱法结构鉴定 |
| 5.3.9 数据统计与分析 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 各极性部分总酚、总黄酮和总硫代葡萄糖苷的含量 |
| 5.4.2 各极性部分抗氧化能力 |
| 5.4.3 各极性部分液相色谱图 |
| 5.4.4 主活性部分的结构鉴定 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 梅干菜提取物对大豆油氧脂素形成的抑制作用 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 材料、试剂与仪器 |
| 6.2.1 材料 |
| 6.2.2 试剂 |
| 6.2.3 仪器 |
| 6.3 试验方法 |
| 6.3.1 大豆油加热处理 |
| 6.3.2 总的氧脂素固相萃取 |
| 6.3.3 游离的氧脂素固相萃取 |
| 6.3.4 UPLC-MS/MS测定氧脂素含量 |
| 6.3.5 总脂肪酸制备 |
| 6.3.6 薄层色谱法分离游离脂肪酸 |
| 6.3.7 GC测定脂肪酸含量 |
| 6.3.8 梅干菜提取物的添加 |
| 6.3.9 动力学计算 |
| 6.3.10 数据分析 |
| 6.4 结果与讨论 |
| 6.4.1 加热过程对大豆油中脂肪酸含量的影响 |
| 6.4.2 加热过程对大豆油中氧脂素含量的影响 |
| 6.4.3 大豆油加热过程中的游离脂肪酸产生动力学 |
| 6.4.4 大豆油加热过程中的氧脂素产生动力学 |
| 6.4.5 梅干菜提取物对大豆油氧脂素含量的影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 在学期间参加的科研项目 |
| 在学期间的科研成果 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.镉小麦污染现状和危害及来源 |
| 1.1 镉小麦污染现状 |
| 1.2 镉小麦污染的危害 |
| 1.3 小麦吸收镉的来源 |
| 2.阻控小麦镉吸收技术研究进展 |
| 2.1 植物生长调节剂的外源应用 |
| 2.2 化学钝化剂 |
| 2.3 低积累镉小麦品种的培育 |
| 2.4 农艺措施 |
| 2.5 微生物修复剂 |
| 2.5.1 微生物钝化剂对土壤重金属的钝化机制 |
| 2.5.2 微生物钝化剂对植物缓解重金属毒害机制 |
| 2.5.3 重金属胁迫下土壤微生物多样性的研究进展 |
| 2.5.4 重金属胁迫下小麦蛋白质组学研究进展 |
| 2.6 降低小麦镉吸收技术总结 |
| 3.立题依据与技术路线 |
| 3.1 研究目的 |
| 3.2 研究意义 |
| 3.3 技术路线 |
| 第二章 重金属污染土壤重金属固定细菌群落组成及高效富集重金属细菌筛选 |
| 1.实验材料 |
| 1.1 土壤样品 |
| 1.2 小麦材料 |
| 2.实验方法 |
| 2.1 土壤样品的采样方法 |
| 2.2 土壤理化性质测定 |
| 2.3 样品可培养细菌分离和群落差异分析 |
| 2.4 菌株富集镉铅能力筛选 |
| 2.5 菌株耐重金属浓度和促生指标筛选 |
| 2.6 产脲酶细菌的筛选和脲酶基因ureC扩增及脲酶活性检测 |
| 2.7 菌株促进小麦生长和降低镉吸收能力筛选 |
| 3.结果与分析 |
| 3.1 采样地土壤的理化性质分析 |
| 3.2 不同含量重金属对小麦根际土壤可培养细菌群落的影响 |
| 3.3 菌株富集Cd和Pb能力筛选结果 |
| 3.4 菌株对重金属的抗性和促生指标筛选结果 |
| 3.5 产脲酶细菌的筛选和脲酶基因扩增及活性检测结果 |
| 3.6 菌株对小麦生长和镉吸收筛选结果 |
| 4.讨论 |
| 5.本章小结 |
| 第三章 TJ6 与钙多肽吸附固定镉协同效应和机制研究 |
| 1.实验材料 |
| 1.1 供试菌株 |
| 1.2 钙多肽 |
| 1.2.1 钙多肽制备材料和方法 |
| 1.2.2 钙多肽性质表征 |
| 1.2.3 钙多肽的XRD、FTIR和 SEM分析 |
| 1.2.4 钙多肽使用方法 |
| 1.3 供试土壤 |
| 2.实验方法 |
| 2.1 TJ6 的菌落和菌体形态特征 |
| 2.2 TJ6 对重金属和抗生素抗性的测定 |
| 2.3 TJ6 生长条件的测定 |
| 2.4 TJ6 活细胞和灭活细胞对镉的去除能力研究 |
| 2.5 TJ6 与钙多肽钝化镉协同效应的分布规律研究 |
| 2.6 TJ6 与钙多肽钝化镉SEM和 FTIR及 XRD研究 |
| 2.7 TJ6 与钙多肽钝化镉溶液静置实验 |
| 2.8 TJ6 与钙多肽钝化镉土壤培养实验 |
| 3.结果与分析 |
| 3.1 TJ6 的菌落和菌体形态特征 |
| 3.2 TJ6 对重金属和抗生素抗性结果 |
| 3.3 TJ6 生长条件的测定 |
| 3.3.1 TJ6 对温度的适应性 |
| 3.3.2 TJ6 对p H的适应范围 |
| 3.3.3 TJ6 耐盐能力 |
| 3.4 TJ6 活细胞和灭活细胞对镉的去除能力 |
| 3.5 TJ6 与钙多肽钝化镉的分布规律研究 |
| 3.6 TJ6 与钙多肽固定镉SEM和 FTIR及 XRD结果分析 |
| 3.7 TJ6 与钙多肽在溶液静置条件下钝化镉规律 |
| 3.7.1 生长变化规律 |
| 3.7.2 溶液pH变化规律 |
| 3.7.3 镉去除效果分析 |
| 3.7.4 NH_4~+质量浓度的变化 |
| 3.8 TJ6 与钙多肽钝化镉土壤培养实验结果 |
| 3.8.1 土壤pH变化 |
| 3.8.2 土壤Cd形态变化 |
| 3.8.3 土壤脲酶细菌计数结果 |
| 4.讨论 |
| 5.本章小结 |
| 第四章 盆栽条件下TJ6 与钙多肽对小麦吸收镉的协同阻控效应及机制研究 |
| 1.实验材料 |
| 1.1 供试菌株 |
| 1.2 钙多肽 |
| 1.3 供试小麦 |
| 1.4 供试土壤 |
| 2.实验方法 |
| 2.1 盆栽布置 |
| 2.2 接种供试菌株 |
| 2.3 小麦各组织生物量和Cd含量测定 |
| 2.4 小麦籽粒品质的测定 |
| 2.5 小麦根际和非根际土壤有效态Cd含量的测定 |
| 2.6 小麦根际和非根际土壤pH和有机质含量的测定 |
| 2.7 小麦根际土壤团聚体组成的测定 |
| 2.8 小麦根际和非根际土壤脲酶和过氧化氢酶及蔗糖酶活性的测定 |
| 2.9 小麦根际土壤总氮磷钾、硝态氮、铵态氮、有效磷和速效钾测定 |
| 2.10 小麦根际土壤产脲酶细菌比例和ureC基因丰度的测定 |
| 2.11 TJ6 定殖检测 |
| 2.12 不同处理对小麦根际土壤细菌群落组成和结构的影响 |
| 2.13 宏基因组测序 |
| 3.结果与分析 |
| 3.1 不同处理对小麦生物量的影响 |
| 3.2 不同处理对小麦各组织Cd含量的影响 |
| 3.3 不同处理对小麦籽粒品质的影响 |
| 3.4 不同处理对小麦根际土和非根际土Cd的 DTPA态含量影响 |
| 3.5 不同处理对小麦根际和非根际土pH和有机质含量影响 |
| 3.6 不同处理对小麦根际土团聚体分布的影响 |
| 3.7 不同处理对小麦根际和非根际土脲酶和过氧化氢酶及蔗糖酶活性的影响 |
| 3.8 不同处理对小麦根际土壤总氮磷钾、有效磷和有效钾的影响 |
| 3.9 不同处理对小麦根际土壤硝态氮和铵态氮含量的影响 |
| 3.10 不同处理对小麦根际土壤产脲酶细菌比例和ureC基因丰度含量的影响 |
| 3.11 TJ6 在小麦根际土壤的定殖检测 |
| 3.12 不同处理对小麦根际土细菌群落多样性和结构的影响 |
| 3.12.1 不同处理对小麦根际土细菌群落多样性的影响 |
| 3.12.2 不同处理对小麦根际土细菌群落结构的影响 |
| 3.13 Cd1 mg kg~(-1)下小麦根际微生物土壤宏基因组分析 |
| 3.13.1 宏基因组数据评价 |
| 3.13.2 不同处理对小麦根际功能微生物群落的影响 |
| 4.讨论 |
| 5.本章小结 |
| 第五章 Cd胁迫下TJ6 与钙多肽对小麦根蛋白质表达的影响 |
| 1.实验材料 |
| 1.1 钙多肽 |
| 1.2 供试小麦 |
| 1.3 供试菌株 |
| 2.实验方法 |
| 2.1 水培布置 |
| 2.2 样品处理 |
| 2.3 小麦叶片抗氧化酶活性的测定 |
| 2.4 非标记定量蛋白质组学研究 |
| 2.4.1 样品信息 |
| 2.4.2 样品处理 |
| 2.4.3 质谱检测 |
| 2.4.4 数据库检索 |
| 2.4.5 统计分析 |
| 2.4.6 统计分析方法 |
| 2.5 qPCR |
| 3.结果与分析 |
| 3.1 不同处理对小麦根部和地上部鲜重和Cd含量影响 |
| 3.2 不同处理对小麦根部和地上部Cd吸收总量的影响 |
| 3.3 不同处理对小麦叶片抗氧化酶活性的影响 |
| 3.4 蛋白质组学分析 |
| 3.4.1 质量控制 |
| 3.4.2 差异蛋白筛选 |
| 3.4.3 差异蛋白组成分析 |
| 3.4.4 差异蛋白GO(gene ontology)富集分析 |
| 3.4.5 差异蛋白的KEGG生物学通路富集分析 |
| 3.5 差异蛋白的转录水平验证 |
| 4.讨论 |
| 4.1 抗氧化相关蛋白对Cd胁迫的响应 |
| 4.2 谷胱甘肽对Cd胁迫的响应 |
| 4.3 植物激素对Cd胁迫的响应 |
| 4.4 与碳水化合物和能量代谢相关的蛋白 |
| 5.本章小结 |
| 结论 |
| 本文的创新之处 |
| 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词表 |
| 第一章 前言 |
| 1.1 简介 |
| 1.2 甜瓜主要栽培区土壤磷现状 |
| 1.3 植物适应低磷胁迫响应的研究进展 |
| 1.3.1 根系构型 |
| 1.3.2 根冠比 |
| 1.3.3 根系生理响应 |
| 1.3.4 磷转运子基因 |
| 1.3.5 植株磷效率 |
| 1.3.6 光合作用对低磷胁迫的响应 |
| 1.4 低磷信号转导研究进展 |
| 1.4.1 磷酸盐 |
| 1.4.2 钙离子 |
| 1.4.3 转录因子 |
| 1.4.4 植物激素信号转导 |
| 1.5 研究目的和研究内容 |
| 1.5.1 研究目的 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 技术路线 |
| 第二章 甜瓜根系对低磷胁迫的适应性响应 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 试验设计 |
| 2.1.3 地上部形态指标的测定 |
| 2.1.4 根系形态指标的测定 |
| 2.1.5 干重的测定和根冠比的计算 |
| 2.1.6 元素含量的测定 |
| 2.1.7 酸性磷酸酶活性和根系活力的测定 |
| 2.1.8 根系分泌有机酸的收集和测定 |
| 2.1.9 酸性磷酸酶基因和PHT1 家族基因相对表达量测定 |
| 2.1.10 磷酸盐吸收速率和磷利用效率的计算 |
| 2.1.11 数据处理 |
| 2.2 结果 |
| 2.2.1 不同浓度磷酸盐供应对甜瓜生长的影响 |
| 2.2.2 不同浓度磷酸盐供应对幼苗各元素含量的影响 |
| 2.2.3 不同浓度磷酸盐供应对根系构型的影响 |
| 2.2.4 根系对不同浓度磷酸盐供应的生理响应 |
| 2.2.5 根系高亲和性磷转运子基因表达对低磷胁迫的响应 |
| 2.2.6 不同浓度磷酸盐供应对根系活力的影响 |
| 2.2.7 不同浓度磷酸盐供应下磷酸盐吸收速率和磷利用效率 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 磷限制是低磷胁迫下甜瓜生长的主要限制因子 |
| 2.3.2 根系形态对低磷胁迫响应 |
| 2.3.3 磷活化和吸收 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 甜瓜光合系统对低磷胁迫的响应 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 试验设计 |
| 3.1.3 光合色素含量的测定 |
| 3.1.4 气体交换参数和气孔限制值的计算 |
| 3.1.5 叶绿素荧光的测定 |
| 3.1.6 质子势和ATP合成酶的活性测定 |
| 3.1.7 光合电子传递链上基因相对表达量的q PCR测定 |
| 3.1.8 叶绿体超微结构 |
| 3.1.9 丙二醛和抗氧化酶活性的测定 |
| 3.1.10 数据分析 |
| 3.2 结果 |
| 3.2.1 甜瓜光合作用对低磷胁迫的响应 |
| 3.2.2 光反应系统对低磷胁迫的响应 |
| 3.2.3 光合质子传递和ATP酶活性对低磷胁迫的响应 |
| 3.2.4 叶绿体超微结构对低磷胁迫的响应 |
| 3.2.5 细胞膜脂对低磷胁迫的响应 |
| 3.2.6 叶绿体低磷胁迫下的保护策略 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 低磷胁迫通过非气孔限制抑制光合作用 |
| 3.3.2 低磷胁迫下叶片降低光氧化损伤的途径 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 甜瓜低磷胁迫响应基因的挖掘与分析 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 试验材料 |
| 4.1.2 试验设计 |
| 4.1.3 RNA的提取和cDNA文库的构建 |
| 4.1.4 转录组测序 |
| 4.1.5 差异表达基因的筛选和分析 |
| 4.1.6 测序结果的qPCR验证 |
| 4.1.7 低磷响应关键基因的表达模式分析 |
| 4.1.8 蔗糖含量的测定 |
| 4.1.9 数据处理 |
| 4.2 结果 |
| 4.2.1 转录组测序结果统计和验证 |
| 4.2.2 差异基因的表达筛选和GO富集分析 |
| 4.2.3 磷亏缺信号转导基因的挖掘与表达模式分析 |
| 4.2.4 磷活化、吸收、转运和再利用基因及表达模式的分析 |
| 4.2.5 低磷胁迫防御系统基因及表达模式的分析 |
| 4.2.6 其他差异基因显着富集的代谢通路分析 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 低磷胁迫信号转导 |
| 4.3.2 蔗糖在甜瓜低磷胁迫响应中的作用 |
| 4.3.3 甜瓜低磷胁迫防御和保护策略 |
| 4.3.4 根系分泌有机酸 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 内源激素对甜瓜根系形态和地上部生长低磷胁迫响应的调控 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 试验材料 |
| 5.1.2 试验设计 |
| 5.1.3 内源激素含量的测定 |
| 5.1.4 内源激素信号转导差异基因富集通路分析 |
| 5.1.5 内源激素信号转导与转运差异基因表达量测定 |
| 5.1.6 数据处理 |
| 5.2 结果 |
| 5.2.1 内源激素水平对根系形态低磷胁迫响应的调控作用 |
| 5.2.2 内源激素信号对根系形态低磷胁迫响应的调控作用 |
| 5.2.3 根系内源激素转运蛋白基因对低磷胁迫的响应 |
| 5.2.4 内源激素水平对地上部形态低磷胁迫响应的调控作用 |
| 5.2.5 内源激素信号对地上部形态低磷胁迫响应的调控作用 |
| 5.2.6 地上部内源激素转运蛋白基因对低磷胁迫的响应 |
| 5.3 讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研成果及其他相关工作 |
| 致谢 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| 文献综述 |
| 1 土壤钾素形态、转化及其有效性 |
| 1.1 土壤钾素形态 |
| 1.2 土壤不同形态钾的相互转化 |
| 1.3 土壤钾素的固定与释放 |
| 2 根系分泌物 |
| 2.1 根系分泌物种类 |
| 2.2 根系分泌系统 |
| 2.3 根系分泌物作用 |
| 3 烟草钾营养 |
| 3.1 钾素对烟草的作用 |
| 3.2 钾对烤烟品质的影响 |
| 3.3 烟叶钾含量的影响因素 |
| 3.4 提高烟叶钾含量途径 |
| 4 柠檬酸和苹果酸通道蛋白基因 |
| 4.1 MATE基因 |
| 4.2 ALMT基因种类及功能 |
| 4.3 过量表达MATE和ALMT基因提高有机酸分泌 |
| 第一章 烟草根系分泌有机酸对根际土壤钾素作用的研究 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试材料 |
| 1.2 试验设计 |
| 1.3 实验方法 |
| 1.4 数据处理 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 不同烟草品种根系分泌物质种类差异 |
| 2.2 不同烟草品种根系分泌有机酸的含量差异 |
| 2.3 不同烟草品种根际土壤不同形态钾素的含量差异 |
| 2.4 不同烟草品种钾积累量的差异 |
| 2.5 不同施钾处理对烟草品种根系生理学差异分析 |
| 3 讨论 |
| 3.1 不同烟草品种根系分泌有机酸与土壤钾素的关系 |
| 3.2 不同施钾处理对烟草品种根系生理学差异 |
| 4 结论 |
| 第二章 外源有机酸对烟草生理和土壤速效钾含量的影响 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验材料 |
| 1.2 实验设计 |
| 1.3 试验方法 |
| 1.4 数据处理 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 外源有机酸对烟叶钾含量的影响 |
| 2.2 外源有机酸对烟叶叶绿素含量的影响 |
| 2.3 外源有机酸对烟叶逆境酶活性的影响 |
| 2.4 外源有机酸对烟草根系活力的影响 |
| 2.5 外源有机酸对烟草根系逆境酶的影响 |
| 2.6 外源有机酸对土壤速效钾含量的影响 |
| 3 讨论 |
| 3.1 施用柠檬酸和苹果酸提高烟草生理代谢 |
| 3.2 施用柠檬酸和苹果酸提高烟草抗逆性 |
| 3.3 施用柠檬酸和苹果酸提高根际土壤速效钾含量 |
| 4 结论 |
| 第三章 有机酸对土壤速效钾释放的作用研究 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 实验材料 |
| 1.2 实验设计 |
| 1.3 实验方法 |
| 1.4 数据处理 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 有机酸对土壤速效钾含量的影响 |
| 2.2 不同处理活化土壤速效钾总量差异比较 |
| 2.3 酸化作用和络合作用对土壤速效钾含量的影响 |
| 2.4 增加无机酸对土壤速效钾含量的影响 |
| 3 讨论 |
| 3.1 酸化和络合作用活化土壤速效钾 |
| 3.2 酸化和络合协同作用对土壤速效钾的活化 |
| 4 结论 |
| 第四章 烟草根系分泌有机酸及相关基因表达差异的研究 |
| 1 材料及方法 |
| 1.1 试验品种和试剂 |
| 1.2 试验设计及方法 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 不同品种根系分泌柠檬酸差异分析 |
| 2.2 不同品种根系分泌苹果酸差异分析 |
| 2.3 筛选后不同品种根长外观及差异 |
| 2.4 筛选后品种根抗逆酶活性 |
| 2.5 MATE基因引物确定 |
| 2.6 ALMT基因引物确定 |
| 2.7 MATE基因在烟草品种中的表达差异分析 |
| 2.8 ALMT基因在烟草品种中的表达差异分析 |
| 3 讨论 |
| 3.1 不同烟草品种的根系分泌柠檬酸和苹果酸含量差异较大 |
| 3.2 在缺钾胁迫条件下烟草根长和根抗逆酶活性变化较大 |
| 3.3 缺钾胁迫和高分泌品种促进了烟草MATE和ALMT基因的表达上调 |
| 4 结论 |
| 第五章 讨论与结论 |
| 1 讨论与结论 |
| 2 创新点 |
| 参考文献 |
| ABSTRACT |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 柿属植物的种类和品种 |
| 1.2 植物酚类物质及其生物活性研究进展 |
| 1.2.1 酚类物质成分及活性 |
| 1.2.2 酚类物质抗氧化机理及抗氧化能力的评价方法 |
| 1.2.3 植物酚类物质抑菌活性研究进展 |
| 1.2.4 柿属植物酚类物质及其生物活性的研究进展 |
| 1.4 植物酚类物质代谢与相关酶的研究进展 |
| 1.5 立题的目的及意义 |
| 第二章 不同基因型柿果实酚类物质含量及抗氧化能力的研究 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 材料与试剂 |
| 2.1.2 仪器与设备 |
| 2.1.3 试验方法 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 不同基因型柿果实酚类物质的含量 |
| 2.2.2 不同基因型柿果实的抗氧化能力 |
| 2.2.3 相关性分析 |
| 2.2.4 聚类分析 |
| 2.2.5 判别分析 |
| 2.3 讨论 |
| 第三章 柿果实多酚提取物抑菌活性的研究 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 材料与试剂 |
| 3.1.2 仪器与设备 |
| 3.1.3 试验方法 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 最适提取溶剂的确立 |
| 3.2.2 柿果实超声波提取对金黄色葡萄球菌抑制作用的单因素试验 |
| 3.2.3 柿果实提取方法对金黄色葡萄球菌抑制作用的正交试验 |
| 3.2.4 柿果实超声波提取对大肠杆菌抑制能力的单因素试验 |
| 3.2.5 柿果实提取方法对大肠杆菌抑制作用的正交试验 |
| 3.2.6 不同基因型柿果实提取物抑菌活性的比较 |
| 3.2.7 不同基因型柿果实提取物最低抑菌浓度(MIC)的比较 |
| 3.2.8 柿果实提取物抑菌活性与酚类物质含量之间的相关分析 |
| 3.3 讨论 |
| 第四章 柿果实酚类物质组成分析及其生物活性评价 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 材料与试剂 |
| 4.1.2 仪器与设备 |
| 4.1.3 试验方法 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 柿果实酚类物质液相分析条件的确定 |
| 4.2.2 柿果实中 13 种单体酚的分离测定 |
| 4.2.3 不同基因型柿果实中酚类物质总含量、抗氧化能力以及抑菌能力比较 |
| 4.2.4 不同基因型柿果实中单体酚含量与其生物活性的相关性 |
| 4.2.5 不同基因型柿果实酚类物质与其生物活性的综合评价 |
| 4.3 讨论 |
| 第五章 柿果实酚类物质代谢相关酶的活性及其在成熟软化过程中的变化 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 材料与试剂 |
| 5.1.2 仪器与设备 |
| 5.1.3 试验方法 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 柿果实 PPO 的特性分析 |
| 5.2.2 柿果实 POD 的特性分析 |
| 5.2.3 柿果实 PAL 的特性分析 |
| 5.2.4 不同基因型柿果实后熟软化过程中酚类物质含量的动态变化 |
| 5.2.5 不同基因型柿果实后熟软化过程中 PPO、POD 和 PAL 活性的动态变化 |
| 5.3 讨论 |
| 第六章 结论与创新 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 本文创新点 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附图 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 锌在土壤和植物体中的存在形式及其有效性 |
| 1.1.1 锌在土壤中的存在形态及其有效性 |
| 1.1.2 锌在植物体中存在形式及其有效性 |
| 1.1.3 锌在植物体中的吸收运输与分配 |
| 1.2 锌在果树中的生理作用及其有效性 |
| 1.3 植物耐缺锌基因型的筛选指标 |
| 1.3.1 形态学指标 |
| 1.3.2 生理学指标 |
| 1.4 植物耐缺锌胁迫的机制 |
| 1.5 本实验的实验目的及意义 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 大田实验材料 |
| 2.1.2 水培实验材料 |
| 2.2 实验设计 |
| 2.2.1 大田实验 |
| 2.2.2 水培实验 |
| 2.3 指标测定 |
| 2.3.1 植株形态指标 |
| 2.3.2 根系活力 |
| 2.3.3 光合参数含量 |
| 2.3.4 叶绿素含量 |
| 2.3.5 叶面积含量 |
| 2.3.6 锌和铁含量 |
| 2.3.7 酶活测定方法 |
| 2.3.8 根系离子吸收含量 |
| 2.4 数据处理分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 大田条件下苹果砧木耐缺锌胁迫基因型的筛选及其耐缺锌性评价 |
| 3.1.1 苹果砧木幼苗株高对缺锌胁迫的响应 |
| 3.1.2 苹果砧木幼苗干物质量对缺锌胁迫的响应 |
| 3.1.3 苹果砧木幼苗叶片光合参数对缺锌胁迫的响应 |
| 3.1.4 苹果砧木幼苗叶片叶绿素含量对缺锌胁迫的响应 |
| 3.1.5 苹果砧木幼苗叶面积对缺锌胁迫的响应 |
| 3.1.6 苹果砧木幼苗根系参数对缺锌胁迫的响应 |
| 3.1.7 苹果砧木幼苗锌和铁浓度对缺锌胁迫的响应 |
| 3.1.8 苹果砧木幼苗锌含量和铁含量对缺锌胁迫的响应 |
| 3.1.9 苹果砧木幼苗锌转运系数及利用效率 |
| 3.1.10 苹果砧木耐缺锌性综合评价 |
| 3.2 水培条件下四种苹果砧木幼苗对锌胁迫的耐性差异 |
| 3.2.1 苹果砧木幼苗株高对锌胁迫的响应 |
| 3.2.2 苹果砧木幼苗干物质量对锌胁迫的响应 |
| 3.2.3 苹果砧木幼苗根系形态参数对锌胁迫的响应 |
| 3.2.4 苹果砧木幼苗根系活力对锌胁迫的响应 |
| 3.2.5 苹果砧木幼苗体内锌和铁浓度对锌胁迫的响应 |
| 3.2.6 苹果砧木幼苗体内锌及铁含量对锌胁迫的响应 |
| 3.2.7 苹果砧木幼苗锌转运及利用效率对锌胁迫的响应 |
| 3.3 苹果砧木幼苗对锌胁迫的耐性差异机理研究 |
| 3.3.1 苹果砧木幼苗抗氧化酶对缺锌胁迫的响应 |
| 3.3.2 苹果砧木幼苗根系离子吸收动力学对锌胁迫的响应 |
| 4 讨论 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 已发表论文情况 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词和植物拉丁名表 |
| 第一章 前言 |
| 1 研究背景 |
| 1.1 环境砷来源 |
| 1.2 砷污染及其危害 |
| 1.2.1 砷污染现状 |
| 1.2.2 砷对植物和人类健康的危害 |
| 1.3 土壤砷污染修复技术 |
| 2 不同蔬菜对砷的耐性差异 |
| 3 蔬菜对砷毒害的耐性机理 |
| 3.1 抗氧化系统的解毒 |
| 3.2 砷的还原解毒 |
| 3.3 根系分泌物的作用 |
| 3.4 磷对砷耐性的作用 |
| 4 选题依据与研究意义 |
| 5 研究目的 |
| 6 研究内容和技术路线 |
| 6.1 研究内容 |
| 6.2 技术路线 |
| 第二章 不同耐砷性蔬菜基因型的筛选及对砷的吸收和转运 |
| 1 前言 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 供试材料 |
| 2.1.1 供试土壤 |
| 2.1.2 供试蔬菜 |
| 2.2 试验设计与实施 |
| 2.3 化学测定方法 |
| 2.4 数据统计分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 砷胁迫对蔬菜生物量及产量的影响 |
| 3.1.1 砷胁迫对黄瓜生物量及产量的影响 |
| 3.1.2 砷胁迫对辣椒生物量及产量的影响 |
| 3.1.3 砷胁迫对豇豆、番茄生物量及产量的影响比较 |
| 3.2 蔬菜对砷的吸收、累积与迁移 |
| 3.2.1 黄瓜对砷的吸收、累积与迁移 |
| 3.2.2 辣椒对砷的吸收、累积与迁移 |
| 3.2.3 豇豆、番茄对砷的吸收、累积与迁移比较 |
| 4 讨论 |
| 4.1 砷胁迫对不同蔬菜品种生长发育的影响 |
| 4.2 不同蔬菜品种对砷的吸收累积差异 |
| 4.3 砷污染农田中蔬菜种植的安全性及适应性 |
| 5 结论 |
| 第三章 不同基因型蔬菜砷耐性差异的初步机理 |
| 1 前言 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 供试材料 |
| 2.2 试验设计与实施 |
| 2.2.1 砷价态试验 |
| 2.2.2 吸收动力学试验 |
| 2.2.3 根系分泌物试验 |
| 2.3 化学测定方法 |
| 2.3.1 砷价态测定 |
| 2.3.2 砷含量测定及动力学参数计算 |
| 2.3.3 根系分泌物测定 |
| 2.4 数据统计分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 砷胁迫下不同耐性蔬菜砷的价态转化 |
| 3.1.1 砷胁迫下不同耐性黄瓜植株的砷价态 |
| 3.1.2 砷胁迫下不同耐性辣椒植株的砷价态 |
| 3.1.3 砷胁迫下豇豆、番茄植株的砷价态比较 |
| 3.2 不同耐性蔬菜对砷的吸收动力学 |
| 3.2.1 不同耐性黄瓜根系对砷的吸收动力学 |
| 3.2.2 不同耐性辣椒根系对砷的吸收动力学 |
| 3.2.3 豇豆、番茄根系对砷的吸收动力学比较 |
| 3.3 砷胁迫下不同耐性蔬菜根系分泌物特征 |
| 3.3.1 砷胁迫下不同耐性黄瓜根系分泌物 |
| 3.3.2 砷胁迫下不同耐性辣椒根系分泌物 |
| 3.3.3 砷胁迫下豇豆、番茄根系分泌物 |
| 4 讨论 |
| 4.1 砷胁迫下砷价态转化的耐性差异 |
| 4.2 不同价态砷吸收动力学的耐性差异 |
| 4.3 根系分泌物缓解砷毒害的耐性差异 |
| 5 结论 |
| 第四章 磷对不同耐性黄瓜砷胁迫的影响 |
| 1 前言 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 供试材料 |
| 2.2 试验设计与实施 |
| 2.3 化学测定方法 |
| 2.3.1 元素分析方法 |
| 2.3.2 抗氧化系统测定方法 |
| 2.4 数据统计分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 磷对不同耐性黄瓜砷胁迫下生物量的影响 |
| 3.2 不同耐性黄瓜对磷和砷的吸收、累积与迁移 |
| 3.2.1 磷含量及累积量 |
| 3.2.2 砷含量及累积量 |
| 3.3 磷对不同耐性黄瓜砷胁迫下砷价态的影响 |
| 3.4 磷、砷胁迫对不同耐性黄瓜抗氧化系统的影响 |
| 3.4.1 磷、砷胁迫对黄瓜叶片酶系统的影响 |
| 3.4.2 磷、砷胁迫对黄瓜叶片非酶类物质的影响 |
| 4 讨论 |
| 5 结论 |
| 第五章 结论与展望 |
| 1 主要研究结论 |
| 2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 中英文对照词 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 玉米氮素吸收利用研究现状 |
| 1.1.1 玉米氮素养分吸收动态 |
| 1.1.2 玉米氮素吸收利用的生理基础 |
| 1.1.3 玉米氮素基因型差异的筛选和遗传问题 |
| 1.2 植物花青素研究进展 |
| 1.2.1 花青素的天然分布及生态功能 |
| 1.2.2 花青素的生物合成及调控 |
| 1.2.3 花青素的提取 |
| 1.2.4 花青素的纯化 |
| 1.2.5 花青素的稳定性 |
| 1.2.6 花青素的结构分析鉴定 |
| 1.2.7 花青素的抗氧化作用 |
| 1.2.8 紫玉米花青素研究概况 |
| 1.3 本文研究的目的意义及内容 |
| 1.3.1 研究目的及意义 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 第二章 不同基因型紫玉米产量及花青素的积累特性 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 试验地点与气候条件 |
| 2.2.2 供试材料与试验设计 |
| 2.2.3 测定项目与方法 |
| 2.2.4 数据处理 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 不同基因型紫玉米产量和产量构成因素比较 |
| 2.3.2 不同基因型紫玉米穗部性状比较 |
| 2.3.3 不同基因型紫玉米干物质积累变化 |
| 2.3.4 不同基因型紫玉米各器官干物质的分配 |
| 2.3.5 不同基因型紫玉米植株花青素积累的差异 |
| 2.3.6 不同基因型紫玉米各器官花青素积累的差异 |
| 2.3.7 紫玉米花青素含量与产量及生物产量的相关分析 |
| 2.4 讨论 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 次生代谢物质对紫玉米花青素合成的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 试验地点与气候条件 |
| 3.2.2 供试材料与试验设计 |
| 3.2.3 测定项目与方法 |
| 3.2.4 数据处理 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 紫玉米花青素合成的四元线性回归 |
| 3.3.1.1 紫玉米花青素合成的四元线性回归方程的确立 |
| 3.3.1.2 紫玉米花青素合成的四元回归关系的假设检验 |
| 3.3.1.3 紫玉米花青素合成四元回归关系的偏回归系数检验 |
| 3.3.2 紫玉米花青素合成的三元线性回归 |
| 3.3.2.1 紫玉米花青素合成的三元线性回归方程的确立 |
| 3.3.2.2 紫玉米花青素合成的三元回归关系的假设检验 |
| 3.3.2.3 紫玉米花青素合成三元回归关系的偏回归系数检验 |
| 3.3.3 紫玉米花青素合成的复相关分析 |
| 3.3.3.1 复相关系数及检验 |
| 3.3.3.2 简单相关系数及检验 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 紫玉米不同器官叶绿素—类胡萝卜素—花青素积累规律研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 试验地点与气候条件 |
| 4.2.2 供试材料与试验设计 |
| 4.2.3 测定项目与方法 |
| 4.2.4 数据处理 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 紫玉米植株不同部位叶绿素的形成规律 |
| 4.3.1.1 紫玉米发育过程中叶绿素a的含量变化 |
| 4.3.1.2 紫玉米发育过程中叶绿素b的含量变化 |
| 4.3.1.3 紫玉米发育过程中叶绿素a+b的含量变化 |
| 4.3.1.4 紫玉米发育过程中叶绿素a/b值的变化 |
| 4.3.2 紫玉米植株不同部位类胡萝卜素的形成规律 |
| 4.3.3 紫玉米植株不同部位花青素的形成规律 |
| 4.3.4 紫玉米植株不同部位叶绿素、类胡萝卜素与花青素的相关分析 |
| 4.4 讨论 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 紫玉米氮素吸收利用的基因型差异 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 试验地点与气候条件 |
| 5.2.2 供试材料与试验设计 |
| 5.2.3 测定项目与方法 |
| 5.2.4 氮素利用效率的计算 |
| 5.2.5 氮肥利用率的计算 |
| 5.2.6 数据处理 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 紫玉米氮素吸收利用的基因型差异 |
| 5.3.1.1 成熟期不同紫玉米品种产量和氮素积累量的差异 |
| 5.3.1.2 不同基因型紫玉米氮素吸收利用的差异 |
| 5.3.1.3 不同基因型紫玉米氮素利用效率与产量的相关分析与通径分析 |
| 5.3.2 不同基因型紫玉米各生育时期氮素含量和积累量的差异 |
| 5.3.2.1 氮素含量的差异 |
| 5.3.2.2 氮素积累量的差异 |
| 5.3.2.3 不同基因型紫玉米品种各生育阶段氮素积累量与产量的关系 |
| 5.3.3 紫玉米不同生育时期各器官中氮素的分配特征 |
| 5.3.4 不同基因型紫玉米品种各器官氮素转移率的差异 |
| 5.3.5 不同基因型紫玉米氮肥利用效率与氮素转移率及氮收获指数的关系 |
| 5.3.6 不同基因型紫玉米各器官氮素转移率与产量及氮素利用效率的关系 |
| 5.4 讨论 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 氮素对不同基因型紫玉米生理特性的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.2.1 试验地点与气候条件 |
| 6.2.2 供试材料与试验设计 |
| 6.2.3 测定项目与方法 |
| 6.2.4 数据处理 |
| 6.3 结果与分析 |
| 6.3.1 可溶性蛋白 |
| 6.3.2 可溶性糖 |
| 6.3.3 硝态氮 |
| 6.3.4 游离氨基酸 |
| 6.3.5 硝酸还原酶 |
| 6.3.6 蛋白水解酶 |
| 6.3.7 氮代谢相关生理指标与植株氮积累量的关系 |
| 6.4 讨论 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 氮素对不同基因型紫玉米光合特性的影响 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 材料与方法 |
| 7.2.1 试验地点与气候条件 |
| 7.2.2 供试材料与试验设计 |
| 7.2.3 测定项目与方法 |
| 7.2.4 数据处理 |
| 7.3 结果与分析 |
| 7.3.1 净光合速率 |
| 7.3.2 LAI |
| 7.3.3 SPAD值 |
| 7.3.4 叶绿素荧光参数 |
| 7.3.5 叶片氮素含量 |
| 7.3.6 紫玉米棒三叶SPAD与叶片氮素含量的相关分析 |
| 7.3.7 紫玉米光合生理特性与氮素利用效率及产量的相关分析 |
| 7.4 讨论 |
| 7.5 小结 |
| 第八章 紫玉米花青素的特性研究 |
| 8.1 紫玉米花青素稳定性研究 |
| 8.1.1 引言 |
| 8.1.2 材料与方法 |
| 8.1.3 结果与分析 |
| 8.1.3.1 光照对紫玉米穗轴花青素稳定性的影响 |
| 8.1.3.2 温度对紫玉米穗轴花青素稳定性的影响 |
| 8.1.3.3 pH值对紫玉米穗轴花青素稳定性的影响 |
| 8.1.3.4 氧化剂和还原剂对紫玉米穗轴花青素稳定性的影响 |
| 8.1.3.5 金属离子对紫玉米穗轴花青素稳定性的影响 |
| 8.1.3.6 食品添加剂对紫玉米穗轴花青素稳定性的影响 |
| 8.1.4 小结 |
| 8.2 紫玉米花青素结构分析鉴定 |
| 8.2.1 引言 |
| 8.2.2 材料与方法 |
| 8.2.3 结果与分析 |
| 8.2.3.1 光谱分析 |
| 8.2.3.2 矢车菊素标准品色谱图和质谱图 |
| 8.2.3.3 紫玉米籽粒提取物中矢车菊素的测定 |
| 8.2.3.4 紫玉米籽粒中花色苷的质谱分析 |
| 8.2.3.5 不同紫玉米品种籽粒花色苷的种类 |
| 8.2.4 小结 |
| 8.3 紫玉米花青素抗氧化活性研究 |
| 8.3.1 引言 |
| 8.3.2 材料与方法 |
| 8.3.3 结果与分析 |
| 8.3.3.1 不同基因型紫玉米籽粒中花青素含量的比较 |
| 8.3.3.2 不同基因型紫玉米籽粒中总酚的比较 |
| 8.3.3.3 不同基因型紫玉米籽粒中花青素还原能力的比较 |
| 8.3.3.4 不同基因型紫玉米籽粒中花青素抑制邻苯三酚自氧化产生超氧阴离子能力的比较 |
| 8.3.3.5 不同基因型紫玉米籽粒中花青素清除羟基自由基能力的比较 |
| 8.3.3.6 紫玉米抗氧化作用与花青素和多酚含量的相关性分析 |
| 8.3.4 小结 |
| 第九章 结论 |
| 9.1 结论 |
| 9.1.1 不同基因型紫玉米产量和干物质积累量的差异 |
| 9.1.2 不同基因型紫玉米花青素积累规律 |
| 9.1.3 次生代谢物质对紫玉米花青素合成的影响 |
| 9.1.4 紫玉米植株不同器官叶绿素—类胡萝卜素—花青素积累规律研究 |
| 9.1.5 紫玉米氮素吸收利用的基因型差异 |
| 9.1.6 氮素对不同基因型紫玉米生理特性的影响 |
| 9.1.7 氮素对不同基因型紫玉米光合特性的影响 |
| 9.1.8 紫玉米花青素稳定性 |
| 9.1.9 紫玉米花青素结构鉴定 |
| 9.1.10 紫玉米花青素抗氧化活性 |
| 9.2 需要继续深入研究的问题 |
| 9.2.1 影响紫玉米花青素积累的因素 |
| 9.2.2 紫玉米氮素利用效率与产量的协同研究 |
| 9.2.3 紫玉米氮素利用效率与生态环境条件的协同研究 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词 |
| 目录 |
| 1 绪论 |
| 1.1 植物铁毒致病的原因 |
| 1.1.1 土壤因子 |
| 1.1.2 植物因子 |
| 1.2 植物体内铁的生理功能 |
| 1.3 植物铁毒致病机理 |
| 1.4 植物对铁毒的耐性机制 |
| 1.4.1 细胞外部耐性机制 |
| 1.4.2 细胞内部耐性机制 |
| 1.4.3 自由基 |
| 1.4.4 其它耐性机制 |
| 1.5 本实验研究的目的和意义 |
| 1.6 主要研究内容 |
| 2 外源钾对铁胁迫下水稻种子萌发特性的影响研究 |
| 2.1 材料和方法 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 实验方法 |
| 2.1.3 数据分析 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 外源钾对铁胁迫下水稻种子萌发的影响 |
| 2.2.2 外源钾对铁胁迫下水稻种子种胚生长的影响 |
| 2.2.3 外源钾对铁胁迫下水稻种子淀粉酶活性的影响 |
| 2.2.4 外源钾对铁胁迫水稻种子萌发过程中保护酶活性的影响 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 对水稻幼芽及幼根的影响 |
| 2.3.2 对水稻种子酶活性的影响 |
| 3 外源钾对铁胁迫下水稻抗氧化系统及叶绿素荧光特性的影响 |
| 3.1 材料和方法 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 实验设计 |
| 3.1.3 实验方法 |
| 3.1.4 数据分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 外源钾对铁胁迫下水稻POD、CAT、SOD活性及MDA含量的影响 |
| 3.2.2 外源钾对铁胁迫下水稻叶绿素含量的影响 |
| 3.2.3 外源钾对铁胁迫下水稻叶绿素荧光特性的影响 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 外源钾对铁胁迫下水稻抗氧化系统的影响 |
| 3.3.2 外源钾对铁胁迫下水稻叶绿素荧光特性的影响 |
| 4 外源钾对铁胁迫下水稻元素吸收运输规律的影响 |
| 4.1 材料和方法 |
| 4.1.1 实验材料 |
| 4.1.2 实验方法 |
| 4.1.3 数据分析 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 外源钾对铁胁迫下水稻各器官元素含量变化的影响 |
| 4.2.2 水稻体内亚细胞铁钾元素含量分布 |
| 4.3 讨论 |
| 5 外源钾对铁胁迫下水稻细胞壁多糖含量及耐铁性的影响 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 实验材料 |
| 5.1.2 实验方法 |
| 5.1.3 数据处理 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 外源钾对铁胁迫下水稻生长特性的影响 |
| 5.2.2 外源钾对铁胁迫下水稻根系酸性磷酸酶的影响 |
| 5.2.3 外源钾对铁胁迫下水稻根系果胶甲酯酶的影响 |
| 5.2.4 外源钾对铁胁迫下水稻根系果胶含量的影响 |
| 5.2.5 外源钾对铁胁迫下水稻根系半纤维素1类含量的影响 |
| 5.2.6 外源钾对铁胁迫下水稻根系半纤维素2类含量的影响 |
| 5.3 讨论 |
| 6 外源钾对铁胁迫下水稻有机酸代谢系统的影响 |
| 6.1 材料和方法 |
| 6.1.1 实验材料 |
| 6.1.2 实验方法 |
| 6.1.3 数据分析 |
| 6.2 结果与分析 |
| 6.2.1 外源钾对铁胁迫下水稻有机酸代谢酶的影响 |
| 6.2.1.1 外源钾对铁胁迫下水稻柠檬酸合酶的影响 |
| 6.2.1.2 外源钾对铁胁迫下水稻乌头酸酶活性的影响 |
| 6.2.1.3 外源钾对铁胁迫下水稻苹果酸脱氢酶活性的影响 |
| 6.2.1.4 外源钾对铁胁迫下水稻磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶活性的影响 |
| 6.2.2 外源钾对铁胁迫下水稻有机酸含量的影响 |
| 6.2.2.1 外源钾对铁胁迫下水稻苹果酸含量的影响 |
| 6.2.2.2 外源钾对铁胁迫下水稻柠檬酸含量的影响 |
| 6.3 讨论 |
| 研究总结 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试材培养 |
| 1.2 试验处理 |
| 1.3 测定和计算方法 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 冷凉条件下山荆子幼苗根系NO3-和NH4+吸收速率与时间的关系 |
| 2.2 冷凉条件下山荆子幼苗根系NO3-和NH4+吸收速率与培养液浓度的关系 |
| 2.3 冷凉条件对山荆子幼苗根系NO3-和NH4+吸收动力学参数的影响 |
| 3 讨论 |