论文摘要
植物组织培养技术由于其能够使植物生长周期缩短、繁殖效率提高等优点被广泛应用于植物的快速繁殖、珍稀物种的保存等领域,但在植物组织培养过程中常出现玻璃化这一生理代谢失调现象,玻璃化植株难以生根、增殖、移栽成活,给组织培养工作带来了极大的经济损失,因此对于玻璃化影响因素及发生机制的研究具有重要意义。本文主要探究不同因素对于石竹试管苗玻璃化及生理代谢的影响,并探索了不同品种石竹试管苗玻璃化敏感性及抗旱性的关系,通过构建类肽适配体文库,筛选植物水孔蛋白PIP2适配体,建立了植物PIP2表达量检测新方法,对正常及玻璃化试管苗PIP2表达量进行检测,探究PIP2在玻璃化发生过程中的作用,主要结果如下:1.低浓度的琼脂、蔗糖,培养基中6-苄氨基腺嘌呤（6-BA）和聚乙二醇6000（PEG-6000）的添加会导致石竹试管苗发生玻璃化现象,其中6-BA和PEG-6000的添加会造成试管苗玻璃化率和病程指数显著升高;测定其生理生化指标发现,两种条件都会使植株的自由水含量、相对电导率、过氧化物酶（POD）活性升高,束缚水含量、失水率、超氧化物歧化酶（SOD）活性降低;而渗透胁迫会使可溶性蛋白和脯氨酸含量升高,6-BA所导致的玻璃化则会使可溶性蛋白和脯氨酸含量降低,说明玻璃化试管苗活性氧及水分代谢异常,但不同条件所导致的玻璃化原因可能不相同,需具体分析。2.不同品种石竹试管苗玻璃化敏感性不同,且在PEG条件下玻璃化易感品种D7和C1的含水量、自由水含量、气孔开度显著高于不易感的D6和D11两个品种;而其束缚水含量、相对电导率、失水率、乙烯含量、保卫细胞活性氧含量、抗氧化酶活性均显著低于D6和D11;经组织化学染色发现,D7和C1的过氧化氢（H2O2）、氧阴离子自由基(O2·-)含量也显著低于D6和D11;说明D7和C1两个品种虽然在植物组织培养过程中更容易产生玻璃化现象,但具有更好的抗旱性。3.通过构建类肽文库,结合表面等离激元共振成像技术,筛选得到能特异性结合高等植物水孔蛋白PIP2的类肽适配体PPA7（PIP2-binding peptoid aptamer 7）,其亲和力KD达到2.52×10-9mol/L,检测玻璃化石竹和正常石竹PIP2表达量发现,玻璃化植株的水孔蛋白表达量高于正常植株,说明水孔蛋白与石竹试管苗玻璃化发生密切相关。本研究为进一步阐明石竹试管苗玻璃化发生机制奠定基础,并为植物水孔蛋白PIP2表达量检测提供新方法。
论文目录
文章来源
类型: 硕士论文
作者: 徐铭
导师: 夏秀英
关键词: 石竹,玻璃化,生理代谢,类肽适配体,水孔蛋白
来源: 大连理工大学
年度: 2019
分类: 基础科学,农业科技
专业: 生物学,生物学,园艺
单位: 大连理工大学
分类号: S681.5;Q943.1
DOI: 10.26991/d.cnki.gdllu.2019.001579
总页数: 75
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