甘薯是世界上重要的糧食、飼料、工業(yè)原料和生物能源用作物。干旱和鹽漬等逆境嚴(yán)重限制甘薯的生長和產(chǎn)量,給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來重大的經(jīng)濟損失。因此,闡明甘薯對干旱、鹽漬響應(yīng)機制及通過基因工程手段改良甘薯抗逆性,篩選抗逆性較強轉(zhuǎn)基因甘薯,對增加糧食產(chǎn)量、提高甘薯在干旱、鹽漬地區(qū)的生產(chǎn)潛力、緩解能源危機具有重大的理論和實際意義。本實驗以三種轉(zhuǎn)基因甘薯（分別轉(zhuǎn)Cu/ZnSOD-APX、IbMYB1和IbOr基因）及各自對照為實驗材料,測定三種轉(zhuǎn)基因甘薯在干旱脅迫（15%PEG-6000模擬干旱）和鹽脅迫（100 mM NaCl溶液）下凈光合速率、葉綠素含量、類胡蘿卜素含量、丙二醛（MDA）含量、抗氧化酶活性和非酶抗氧化能力,綜合分析比較三種轉(zhuǎn)基因甘薯在干旱脅迫和鹽脅迫下抗逆能力,同時揭示造成三者抗逆性差異的生理機制。主要結(jié)果如下:1三種轉(zhuǎn)基因甘薯較各自的對照均能增強對干旱/鹽脅迫的抗逆性。轉(zhuǎn)Cu/ZnSOD-APX基因甘薯通過增強抗氧化酶活性提高對氧化脅迫的耐受性。轉(zhuǎn)IbMYB1基因甘薯在脅迫后能夠通過增強抗氧化酶活性和提高花青素的累積協(xié)同作用,保護葉綠體,減緩葉片衰老以提高抗逆性。轉(zhuǎn)IbOr基因甘薯通過... 

【文章來源】：西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 文獻綜述
    1.1 甘薯的營養(yǎng)價值及生態(tài)功能
    1.2 逆境脅迫對植物生理代謝的影響
        1.2.1 干旱脅迫對植物生理代謝的影響
        1.2.2 鹽脅迫對植物生理代謝的影響
    1.3 逆境脅迫下植物的適應(yīng)性機制
        1.3.1 逆境脅迫與植物活性氧的產(chǎn)生
        1.3.2 植物抗氧化酶系統(tǒng)在逆境脅迫下的適應(yīng)機制
        1.3.3 植物抗氧化物質(zhì)在逆境脅迫下的適應(yīng)機制
        1.3.4 逆境脅迫下離子、代謝物積累和滲透調(diào)節(jié)
    1.4 抗逆性轉(zhuǎn)基因甘薯研究進展
        1.4.1 轉(zhuǎn)SOD及 APX基因植物及其抗逆性
        1.4.2 花青素合成相關(guān)的R2R3-MYB轉(zhuǎn)錄因子家族和IbMYB1 基因
        1.4.3 Or基因及轉(zhuǎn)Or基因植物抗逆性
    1.5 研究目的、意義和技術(shù)路線
第二章 轉(zhuǎn)Cu/Zn SOD-APX、IbMYB1和IbOr基因甘薯對PEG模擬干旱脅迫響應(yīng)的差異和生理機制
    2.1 材料與方法
        2.1.1 材料培養(yǎng)
        2.1.2 脅迫處理
        2.1.3 光合參數(shù)的測定
        2.1.4 葉綠素含量的測定
        2.1.5 MDA含量的測定
        2.1.6 H_2O_2 含量測定
        2.1.7 抗氧化酶活性的測定
        2.1.8 花青素含量測定
        2.1.9 DPPH活性氧清除能力測定
        2.1.10 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析
    2.2 結(jié)果與分析
        2.2.1 PEG脅迫對不同甘薯葉片光合參數(shù)的影響
        2.2.2 PEG脅迫對不同甘薯葉片葉綠素含量的影響
        2.2.3 PEG脅迫對不同甘薯葉片類胡蘿卜素及花青素含量的影響
        2.2.4 PEG脅迫下不同甘薯葉片H_2O_2和MDA含量的變化
        2.2.5 PEG脅迫下不同甘薯葉片SOD、POD、APX和 CAT的變化
        2.2.6 PEG脅迫下不同甘薯葉片清除DPPH自由基的變化
        2.2.7 PEG脅迫下三種轉(zhuǎn)基因甘薯較各自對照提高抗逆能力生理機制
        2.2.8 PEG脅迫后三種轉(zhuǎn)基因甘薯抗逆能力差異比較
    2.3 討論
第三章 轉(zhuǎn)Cu/Zn SOD-APX、IbMYB1和IbOr基因甘薯對鹽脅迫響應(yīng)的差異和生理機制
    3.1 材料與方法
        3.1.1 實驗材料
        3.1.2 試驗設(shè)計
        3.1.3 光合參數(shù)的測定
        3.1.4 葉綠素和類胡蘿卜素含量的測定
        3.1.5 MDA含量的測定
        3.1.6 H_2O_2 含量測定
        3.1.7 抗氧化酶活性的測定
        3.1.8 花青素含量測定
        3.1.9 DPPH活性氧清除能力測定
        3.1.10 鈉離子和鉀離子含量測定
        3.1.11 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析
    3.2 結(jié)果與分析
        3.2.1 鹽脅迫對各甘薯葉片光合參數(shù)的影響
        3.2.2 鹽脅迫對不同甘薯葉片葉綠素含量的影響
        3.2.3 鹽脅迫對不同甘薯葉片類胡蘿卜素和花青素含量的影響
        3.2.4 鹽脅迫對不同甘薯MDA和 H_2O_2 含量的影響
        3.2.5 鹽脅迫對不同甘薯SOD、APX和 CAT酶活性的影響
        3.2.6 鹽脅迫下不同甘薯葉片清除DPPH自由基的能力
        3.2.7 鹽脅迫對不同甘薯葉片Na~+含量及Na~+/K~+的影響
    3.3 討論
第四章 結(jié)論與展望
參考文獻
致謝
作者簡介


【參考文獻】：
期刊論文
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[3]干旱脅迫及復(fù)水過程中轉(zhuǎn)Cu/Zn SOD和APX基因甘薯生理生化響應(yīng)機制研究[D]. 陸燕元.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2010

碩士論文
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[2]過量表達MsAPX2基因提高植物抗逆性的研究[D]. 孫卉.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[3]轉(zhuǎn)lea-bZIP雙價基因煙草抗旱、耐鹽性分析[D]. 錫林呼.東北林業(yè)大學(xué) 2011
[4]轉(zhuǎn)Lea基因小黑楊花粉植株抗旱、耐鹽性分析[D]. 白爽.東北林業(yè)大學(xué) 2007
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本文編號：3633624