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高温、强光胁迫对苹果果实表皮组织抗氧化特性的影响

作　者: 陈少春
导　师: 张建光；张玉星
学　校: 河北农业大学
专　业: 果树学
关键词: 苹果日灼果皮组织细胞膜外源物质活性氧抗氧化机理
分类号: S661.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

苹果日烧是一种常见的生理病害,在世界各主要苹果产区每年都有发生,给生产造成巨大损失。随着适合我国自然条件的抗性苹果矮化砧木的推广应用和全球气候变暖趋势的加剧,果实高温和强光伤害必然会成为影响我国苹果产量和质量的一个严重问题。因此研究苹果日烧机理及其预防措施具有非常重要的意义。本试验以红富士为试材,采用田间和室内试验相结合的方法,应用现代抗性生物学基本原理,探讨了果实日灼发生规律、高温胁迫下果实抗氧化特性的变化以及外源抗氧化剂和外源活性氧发生剂对果实抗氧化特性的影响。初步阐明了高温胁迫下果实抗氧化特性的变化规律以及外源物质对果实抗氧化特性的影响。本试验主要研究结果如下: 1 在高温胁迫下,低湿会加重胁迫程度,使O₂^.-和MDA含量上升,SOD和POD活性下降,但高温低湿更能诱导PPO的活性上升;温度较低时,高湿能诱导GSH含量和5’-核苷酸酶活性的升高,而在高温胁迫时,低湿更有利于其升高。 2 不同日烧程度的果实,在果皮褪绿变白前,果皮组织抗氧化酶活性会随日烧症状的加重而上升,到一定程度后,抗氧化酶活性急剧下降,接近正常果。而MDA和O₂^.-含量也会随日烧症状的加重而上升,且在上升到一定程度时只有少量的增加。抗氧化剂GSH含量的变化趋势是随日烧程度的加重先上升后下降,到果皮变褐时急剧下降,接近正常果。 3 果实表皮组织中超氧阴离子自由基和MDA含量、抗氧化剂含量以及抗氧化酶活性对高温、强光胁迫的反应比较敏感。果实对强光胁迫的反应与胁迫发生前果实对强光的驯化程度密切相关。在高温驯化过程中,不同升温模式对高温胁迫下果皮组织SOD活性以及O₂^.-和MDA含量有很大影响,渐进式增温有利于诱导果实抗热性的提高。 4 不同种类的外源抗氧化剂都对提高果实细胞膜抗性有促进作用,可以有效地提高保护酶活性和内源抗氧化剂含量,降低O₂^.-和MDA含量。本试验中,不论在自然状态下、除袋前还是高温胁迫前都是以15mmol/L VC+6-BA及0.2mmol/LSA处理效果较好,各浓度CaCl₂处理效果较差。 5 不同种类的外源活性氧产生剂处理果实后,均导致O₂^.-和MDA含量大幅度上升,同时不同程度地诱导抗氧化保护酶活性和内源抗氧化剂含量上升。就果实MDA含量来看,自然状态下,两种外源活性氧对果皮组织的伤害程度差异不大,除袋前以′O₂处理对细胞膜的伤害作用最大,而在高温胁迫之前,以·OH处理对细胞膜的伤害作用最大。

全文目录

1 引言  10-12
2 材料与方法  12-19
  2.1 试验地点与材料  12
  2.2 试验设计及处理  12-15
    2.2.1 树冠不同方位果实生态条件和果实表皮组织抗氧化特性比较  12
    2.2.2 不同日烧程度果实表皮组织抗氧化特性比较  12-13
    2.2.3 不同袋型果实生态条件及果实表皮组织抗氧化特性比较  13
    2.2.4 不同温度、湿度对果实氧化胁迫状态的影响  13-14
    2.2.5 不同光照强度和高温胁迫下果实生态条件和果实表皮组织抗氧化特性比较.  14-15
    2.2.6 外源物质对果实抗氧化胁迫能力的影响  15
  2.3 抗氧化指标测定方法  15-19
    2.3.1 SOD活性  15-16
    2.3.2 POD活性  16
    2.3.3 MDA含量  16
    2.3.4 超氧阴离子含量  16
    2.3.5 PPO活性  16-17
    2.3.6 GSH含量测定  17
    2.3.7 5'-核苷酸酶活性  17
    2.3.8 抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性测定  17-18
    2.3.9 相对电导率的测定  18-19
3 结果与分析  19-47
  3.1 果实生态环境与高温胁迫的关系  19-23
    3.1.1 树冠不同方位、不同时间果实表面温度比较  19-20
    3.1.2 树冠不同方位、不同时间果实表面光照强度比较  20
    3.1.3 不同遮荫条件下果实光照强度比较  20-21
    3.1.4 不同遮荫条件下果实果面温度比较  21-22
    3.1.5 不同袋型对果实表面光照强度的影响  22
    3.1.6 不同袋型果实表面温度比较  22-23
  3.2 树冠不同方位果实表皮组织抗氧化特性的变化  23-28
    3.2.1 树冠不同方位果实表皮组织O_2含量比较  23-24
    3.2.2 树冠不同方位果实表皮组织SOD活性比较  24
    3.2.3 树冠不同方位果实表皮组织POD活性比较  24-25
    3.2.4 树冠不同方位果实表皮组织MDA含量比较  25-26
    3.2.5 树冠不同方位果实表皮组织PPO活性比较  26
    3.2.6 树冠不同方位果实表皮组织GSH含量比较  26-27
    3.2.7 树冠不同方位果实表皮组织5'-核苷酸酶活性比较  27-28
  3.3 不同日烧程度果实果皮组织抗氧化特性比较  28-29
    3.3.1 不同日烧程度果实表皮组织膜脂过氧化指标的变化  28
    3.3.2 不同日烧程度果实表皮组织抗氧化酶活性的变化  28-29
    3.3.3 不同日烧程度果实表皮组织GSH含量的变化  29
  3.4 温度、湿度对果实表皮组织抗氧化状态的比较  29-34
    3.4.1 高温胁迫对果实抗氧化特性的影响  29-31
    3.4.2 不同升温模式对果实表皮组织抗氧化特性的影响  31-33
    3.4.3 不同温湿度处理对果实表皮组织抗氧化特性的影响  33-34
  3.5 光照对果实表皮组织抗氧化状态的影响  34-40
    3.5.1 不同光强对果实表皮组织抗氧化特性的影响  34-36
    3.5.2 不同驯化处理后强光胁迫果实表皮组织抗氧化特性的变化  36-40
  3.6 外源物质对果实表皮组织抗氧化特性的影响  40-47
    3.6.1 外源物质对自然状态下果实表皮组织抗氧化特性的影响  40-42
    3.6.2 除袋前喷施外源物质对果实表皮组织抗氧化特性的影响  42-44
    3.6.3 高温胁迫前喷施外源物质对果实表皮组织抗氧化特性的影响  44-47
4 讨论  47-50
  4.1 GSH和果实表皮组织抗氧化特性的关系  47
  4.2 细胞膜透性与果实抗氧化特性的关系  47-48
  4.3 果实驯化程度与抗氧化特性的关系  48
  4.4 外源活性氧发生剂对果皮组织抗氧化特性的影响  48-49
  4.5 外源调节剂对果皮组织抗氧化特性的影响  49-50
5 结论  50-51
6 参考文献  51-58
7 在读期间发表学术论文  58-59
8 作者简历  59-60
9 致谢  60

高温、强光胁迫对苹果果实表皮组织抗氧化特性的影响

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