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干旱预处理诱导的玉米幼苗的交叉适应及其机制

作　者: 刘家忠
导　师: 龚明
学　校: 云南师范大学
专　业: 环境科学
关键词: 玉米幼苗 交叉适应 干旱锻炼 逆境 抗氧化酶 转 基因烟草(Tetr3.2、HO2O2.0) 叶圆片 农杆菌 CaM CaMBP
分类号: S513
类　型: 硕士论文
年　份: 2000年
下　载: 199次
引　用: 5次
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内容摘要


以玉米幼苗和烟草为实验材料，本文第一部分试图通过对玉米幼苗的交叉适应的研究，证明短期干旱预处理会提高玉米幼苗对干旱胁迫、冷胁迫、热胁迫及盐胁迫的抗性，第二部分试图通过建立诱导性表达CaM/CaMBP转基因烟草体系，以便于研究受细胞质CaM和细胞核CaM调控的生理生化过程。 在第一部分的研究中，采用玉米（大黄、晴3）幼苗为实验材料。通过测定玉米幼苗干旱预处理后分别在干旱、低温、高温和盐渍的环境中处理一段时间后的存活率，证实了在玉米幼苗中交叉适应现象的存在。然后测定玉米幼苗胚根的电解质渗漏率、胚芽鞘的TTC还原活力，进一步证实干旱锻炼可提高玉米幼苗的抗旱性、抗冷性、抗热性和抗盐性。随后我们测定了大黄幼苗干旱锻炼后分别在干旱、冷、热、盐渍环境中的抗氧化酶如APX，GR，CAT，SOD，GPX的活性的变化情况。结果表明：干旱锻炼可引起上述酶活性发生相应的变化，从而提高玉米幼苗的抗旱性、抗冷性、抗热性及抗盐性。说明抗氧化酶系统参与了干旱诱导的玉米幼苗的交叉适应过程。对于H2O2在植物的交叉适应过程中是否起到了逆境胁迫信号作用，本文也进行了探讨。 在第二部分的研究中，利用表达四环素（Tet）阻遏蛋白具有卡那霉素（Km）抗性的烟草种子，Tetr3.2和HO2O2.0对两个品种为实验材料，采用根癌农杆菌介导转化中的叶圆盘法进行转化工作。烟草种子在含Km的MS培养基上萌发2-3个月后，将叶圆盘用农杆菌浸染，共培养，然后在含有潮霉素（Hm）的培养基上进行筛选，生根，最后获得具有抗性的植株。建成可诱导表达细胞质和细胞核CaM/CaMBP的转基因烟草体系。在获得转基因 云南师范大学硕土研究生毕业论文 植株的过程中发现，影响因素很多。（）不同生长期的外植体对 农杆菌浸染的反应不同。（2）外植体在菌液中的时间不宜太长， 最好10分钟左右，时间过长易造成损伤，影响转化效率。（3） 共培养以3－4天为最好，过长或过短都会降低转化效率。共培养 须弱光照，22℃条件。（4）农杆菌的培养及稀释程度对转化效率 有影响。（5）不同的品种，转化难易、时间长短不同，品种Tetr3．2 易转化出芽，且时间较短。（6）在芽分化筛选过程中，远离培养 基的切面容易产生“阳性假芽”，因此，生根筛选是必要的。本 实验用根癌农杆菌介导转化，获得可诱导性表达细胞质和细胞核 CaM／CaMBP的转基因烟草体系。

全文目录


缩写表  4-5
中文摘要  5-7
英文摘要  7-10
第一部分 干旱诱导的玉米幼苗交叉适应及其机制  10-34
  一 引言  10-11
  二 材料与方法  11-13
    1 材料  11
    2 干旱预处理及随后的逆境胁迫处理和恢复  11-12
    3 电解质渗漏率的测定  12
    4 胚芽鞘活力的测定  12
    5 抗氧化酶分析  12-13
    6 H_2O_2的测定  13
    7 外源H_2O_2对玉米幼苗抗旱性的影响  13
  三 实验结果  13-31
    （一） 干旱预处理提高了玉米幼苗的交叉适应能力  13-21
    （二） 抗氧化酶系统在干旱诱导的交叉适应中的作用  21-31
  四 讨论  31-34
    （一） 本结果对交叉适应现象的证实  31
    （二） 抗氧化酶系统在交叉适应中可能的作用  31-33
    （三） H_2O_2在交叉适应过程中的参与或启动交叉适应  33-34
第二部分 表达CaM/CaMBP转基因烟草体系的建立  34-47
  一 引言  34-37
  二 材料和方法  37-40
    （一） 植物材料  37-38
    （二） 菌株及质粒  38
    （三） 农杆菌的培养和保存  38-39
    （四） 转化及选择  39-40
    （五） 试剂  40
  三 实验结果  40-42
    （一） 植物材料的选择和培养  40-41
    （二） 农杆菌的培养和稀释  41
    （三） 植物材料与农杆菌的共培养  41
    （四） 转基因植株的筛选与获得  41-42
  四 讨论  42-47
    （一） 转化受体组织与信号分子的关系  42-44
    （二） 农杆菌的选择与转化效率的关系  44
    （三） 转化体的筛选与基因表达的关系  44-47
结束语  47-48
参考文献  48-54
致谢  54-55
附录 植物抗氧化系统研究进展  55-66

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中图分类: > 农业科学 > 农作物 > 禾谷类作物 > 玉米（玉蜀黍）
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