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芍药切花衰老过程中ABA、H2O2和乙烯的生理作用研究

作　者: 王玮
导　师: 史国安
学　校: 河南科技大学
专　业: 植物学
关键词: 芍药 MAPK级联途径 乙烯 ABA H2O2
分类号: S682.12
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要


以绽口期（Ⅱ级）芍药‘大富贵’切花为研究对象，随即分成两组，一组用0.1mmol/L MAPK专一抑制剂PD98059预处理12h，另一组以蒸馏水预处理，每组随机分成四等份，分别在蒸馏水、0.1mmol/L ABA、10mmol/L H2O2、1mmol/L CEPA溶液中进行瓶插，测定瓶插过程中花枝形态及生理生化指标。分析ABA、H2O2、乙烯以及MAPK信号通路在芍药切花衰老过程中的生理效应，进一步了解芍药切花衰老的生理机理。结果如下：1. ABA、H2O2和乙烯可促进‘大富贵’的开花衰老进程，加速水分平衡零值的到达，缩短瓶插寿命，增大最大花径，降低观赏品质，增强呼吸速率及乙烯释放率，出现明显的呼吸和乙烯跃变现象，表明’大富贵’为呼吸跃变型及乙烯敏感性花卉。其促进衰老的作用效果表现为乙烯促进效果最强，其次为ABA，H2O2相对较弱。2. PD98059处理一定程度上降低了芍药开花速率、呼吸速率和乙烯释放率；ABA和H2O2含量以及ACS和ACO活性也有所降低，提高了最佳观赏期，延缓了水分平衡零值的到达，其中预处理12h后乙烯释放率和呼吸速率分别降低了15.42%和11.02%。表明MAPK级联途径参与了ABA、H2O2和乙烯调控芍药开花衰老的过程。3. ABA、H2O2和乙烯三种处理降低了可溶性蛋白质含量，促进了细胞膜透性及MDA含量的升高，且MDA含量升高早于细胞膜透性的增大，表明膜脂过氧化产物MDA直接对细胞膜进行毒害，加速了细胞膜氧化损伤，破坏了细胞膜结构。进一步表明细胞膜脂过氧化加剧导致的细胞膜损伤是芍药切花衰老的重要原因。PD98059预处理在瓶插前期降低了膜脂过氧化进程，从而延长了切花的衰老。4. ABA、H2O2、乙烯和MAPK之间的作用机理可以表述为ABA诱导H2O2的产生激活MAPK，激活的MAPK并沿两个方向对信号转导进行调控，一条途经是诱导乙烯的释放；另一条途径是促进H2O2积累，进一步激活MAPK活性。生成的乙烯同时反馈调节促进ABA和H2O2的合成。而H2O2可能作为ABA和乙烯调剂的中间物质，单向调控乙烯的合成，而不能反向调控ABA的合成。5.以蒸馏水瓶插芍药’大富贵’为材料，采用半定量RT-PCR分析法，以Actin基因为内参基因，分析ACO和ACS基因每日的表达情况。研究表明两种基因在整个开花衰老过程中均有表达，表达量均在盛开期有所降低，始衰期有所增加。

全文目录


摘要  2-4
ABSTRACT  4-9
第1章 综述  9-19
  1.1 芍药的概述  9
  1.2 芍药鲜切花的研究现状  9-13
    1.2.1 芍药花的形态特征  9-10
    1.2.2 芍药鲜切花适宜采收期的研究  10
    1.2.3 芍药切花生理生化研究进展  10-13
    1.2.4 芍药切花保鲜技术的研究  13
  1.3 ABA、H_2O_2和乙烯生理机制及 MAPK 级联途径的研究  13-16
    1.3.1 脱落酸  13-14
    1.3.2 活性氧  14
    1.3.3 乙烯  14-15
    1.3.4 MAPK 级联途径  15-16
  1.4 研究的目的意义及技术路线  16-19
    1.4.1 研究的目的意义  16
    1.4.2 研究内容及技术路线  16-19
第2章 ABA、H_2O_2和乙烯对芍药切花衰老与水分代谢的调控效应  19-27
  2.1 引言  19
  2.2 材料与方法  19-20
    2.2.1 试验材料  19
    2.2.2 试验试剂及仪器  19-20
    2.2.3 试验处理  20
    2.2.4 测定指标与方法  20
  2.3 结果与分析  20-26
    2.3.1 瓶插过程中开花形态的变化  20-23
    2.3.2 瓶插过程中不同处理水分代谢变化  23-26
  2.4 讨论  26-27
第3章 ABA、H_2O_2和乙烯对芍药切花呼吸、乙烯和 ABA 代谢的调控效应  27-39
  3.1 引言  27
  3.2 材料与方法  27-31
    3.2.1 试验材料  27
    3.2.2 试验试剂及仪器  27-28
    3.2.3 试验方法  28-31
  3.3 结果与分析  31-36
    3.3.1 瓶插过程中呼吸率的变化  31
    3.3.2 瓶插过程中花瓣中乙烯代谢的变化  31-35
    3.3.3 瓶插过程中 ABA 含量的变化  35-36
  3.4 讨论  36-39
    3.4.1 瓶插过程中外源信号物质对乙烯生成的作用  36-37
    3.4.2 瓶插过程中外源信号物质对 ABA 生成的作用  37-39
第4章 ABA、H_2O_2和乙烯物质对芍药切花膜脂过氧化代谢的调控效应  39-51
  4.1 引言  39
  4.2 材料与方法  39-41
    4.2.1 试验材料  39
    4.2.2 试验试剂及仪器  39-40
    4.2.3 试验方法  40-41
  4.3 结果与分析  41-48
    4.3.1 开花衰老过程中 MDA 含量与细胞膜透性的变化  41-42
    4.3.2 开花衰老过程中活性氧代谢的影响  42-47
    4.3.3 简单相关性分析  47-48
  4.4 讨论  48-51
    4.4.1 不同处理对芍药开花衰老过程中膜脂过氧化的影响  48
    4.4.2 MAPK 级联途径参与 ABA、H_2O_2和乙烯调控芍药开花衰老过程中的作用  48-51
第5章 芍药开花衰老过程中 ACO、ACS 基因表达分析  51-56
  5.1 引言  51
  5.2 材料与方法  51-53
    5.2.1 试验材料  51
    5.2.2 试验试剂及仪器  51-52
    5.2.3 试验方法  52-53
  5.3 结果与分析  53-55
    5.3.1 芍药 Actin 基因半定量 RT-PCR 分析  53
    5.3.2 芍药 ACS 基因半定量 RT-PCR 分析  53-54
    5.3.3 芍药 ACO 基因半定量 RT-PCR 分析  54-55
  5.4 讨论  55-56
第6章 结论与展望  56-58
  6.1 结论  56-57
  6.2 展望  57-58
参考文献  58-66
缩略语词汇表  66-67
致谢  67-68
攻读硕士学位期间的研究成果  68

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中图分类: > 农业科学 > 园艺 > 观赏园艺（花卉和观赏树木） > 多年生花卉类 > 宿根花卉类 > 芍药
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