銨態(tài)氮是植物吸收利用的主要氮源形態(tài)之一,由于氮肥尤其是銨態(tài)氮肥的過(guò)量施用、以及不合理的施肥方式和不利的環(huán)境因素,使得局部土壤容易發(fā)生銨態(tài)氮的大量積累,進(jìn)而影響作物的生長(zhǎng)發(fā)育。闡明植物銨毒害及耐銨機(jī)制,可為作物耐銨性狀的遺傳改良提供科學(xué)依據(jù)。鑒于易發(fā)生銨毒的淹水土壤環(huán)境通常存在較高水平的可溶態(tài)鐵,本論文以模式植物擬南芥及相關(guān)突變體為主要供試材料,水稻為輔助材料,并結(jié)合植物生理學(xué)和分子生物學(xué)方法,研究了鐵在植物響應(yīng)銨脅迫中的作用及其機(jī)制。主要研究結(jié)果如下:瓊脂平板培養(yǎng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在同一鐵濃度處理下,與2 mMNO₃^-相比,2 mM NH₄⁺處理下野生型擬南芥根系伸長(zhǎng)受到明顯抑制;在銨脅迫下,提高鐵濃度會(huì)進(jìn)一步抑制根系的伸長(zhǎng)。此外,我們通過(guò)營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)法同樣發(fā)現(xiàn)在銨脅迫下,鐵濃度的提高使得野生型擬南芥的根系和地上部的生長(zhǎng)受阻。盡管水稻是生長(zhǎng)在淹水厭氧土壤中的喜銨植物,但在銨脅迫下供鐵水平的提高也會(huì)抑制水稻根系的伸長(zhǎng),因此鐵在銨脅迫抑制植物根系伸長(zhǎng)中起重要作用。通過(guò)微分干涉顯微鏡觀察不同處理的根系細(xì)胞形態(tài)和分隔... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２在２ｍＭＮＨ４＋或２ｍＭＮＣＶ處理?xiàng)l件下，ｌＯ＾Ｍ和５０＾鐵濃度對(duì)擬南芥野生型Ｃｏｌ－??

我們進(jìn)一步研究了高銨硝比條件下不同鐵濃度處理對(duì)根系伸長(zhǎng)的影響。本研??究中的高銨硝比的條件為１０?ｍＭ?ＮＨ４＋和２?ｍＭ?Ｎ０３＿，以１２?ｍＭ?Ｎ０３？處理為對(duì)??照，鐵濃度是１０?和５０?ｎＭ，共設(shè)置４個(gè)不同處理。由圖３ａ和３ｂ知，在５０??Ｆｅ濃度時(shí)，與１２?ｍＭ?ＮＯｆ處理相比，１０?ｍＭ?ＮＨ／和２?ｍＭ?ＮＣＶ處理?xiàng)l件的??１９??

根系生長(zhǎng)是否也與鐵有關(guān)？為此，我們以野生型水稻日本晴為材料，設(shè)置在２ｍＭ??ＮＨ４＋和２ｍＭＮ０３＿＊件下的２０＾Ｍ、１００＃、２００｜ｉＭＦｅ濃度營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)處理實(shí)??驗(yàn)。如圖４所示，在２ｍＭＮ０３＿處理?xiàng)l件下，２０ｐＭ、ｌＯＯ＾ｉＭ和２０（ＶＭＦｅ濃度??處理的水稻根系伸長(zhǎng)長(zhǎng)度無(wú)顯著差異，說(shuō)明對(duì)水稻來(lái)說(shuō)，以硝態(tài)氮為氮源的２００??ｐＭＦｅ處理?xiàng)l件不會(huì)對(duì)根系產(chǎn)生鐵毒害作用。但在２ｍＭＮＨ４＋處理?xiàng)l件下，隨著??鐵濃度的提高，水稻根系的伸長(zhǎng)長(zhǎng)度逐漸減少。在２０ｐＭＦｅ濃度時(shí)，２ｍＭＮＨ４＋??處理?xiàng)l件的根系伸長(zhǎng)長(zhǎng)度顯著高于２ｍＭＮ０３＿處理；在ｌＯＯ＾ＭＦｅ濃度時(shí)，２ｍＭ??ＮＨ／和２ｍＭＮＯ；Ｔ處理?xiàng)l件的根系伸長(zhǎng)長(zhǎng)度無(wú)顯著差異；而在２０〇ｎＭＦｅ時(shí)，與??２?ｍＭ?ＮＣＶ處理相比，２?ｍＭ?ＮＨＺ處理?xiàng)l件的水稻根系伸長(zhǎng)受顯著抑制且伸長(zhǎng)長(zhǎng)??度減少２９．０％。這些研究結(jié)果表明，鐵在銨脅迫抑制水稻根系伸長(zhǎng)中也可能起重??要作用。??（ａ）?２?ｍＭ?ＮＯ；


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