文档介绍:沈阳师范大学
硕士学位论文
大豆(Glycine max)对紫外线(UV-B)和镉(Cd)复合胁迫的
生理响应
姓名:陈亮
申请学位级别:硕士
专业:生物化学与分子生物学
指导教师:李雪梅
20100301
大豆(Glycine max)对紫外线(UV-B)和镉(Cd)复合胁迫的生
理响应
摘要
本文以大豆(铁丰 29)为试材,进行紫外线(UV-B)和 镉(Cd)单一及复合胁
迫处理,研究其生理响应机理;并研究 水杨酸(SA)叶面喷施预处理对 UV-B、
Cd 胁迫的缓解作用。研究结果如下:
与对照相比,Cd/UV-B 单一胁迫使大豆株高、地上部干、鲜重降低。Cd/UV-B 单
一胁迫抑制叶、根中超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性,且对 SOD 的影响
大于 CAT。但刺激叶、根中过氧化物酶(POD)活性,UV-B 对 POD 的作用大于 Cd。Cd/UV-B
单一胁迫降低光合速率(Pn)、蒸腾速率(E)、气孔导度(Gs)、呼吸速率(DR)以及叶绿素
a(chla)和叶绿素 b(chlb)含量,但增加类黄酮含量和胞间二氧化碳浓度(Ci)。Cd/UV-B 单
一胁迫增加暗适应下的最小荧光(F0)。
Cd/UV-B 复合胁迫加重了单一胁迫对植物根部干、鲜重的影响。复合胁迫下 SOD,
CAT 活性,Ci 和叶绿素含量都低于单一胁迫,二者表现为协同效应。类黄酮含量的变
化没有表现出协同效应。
水杨酸(SA)预处理缓解 Cd 和二者复合胁迫对叶中 SOD 和 CAT 活性的抑制作用。
SA 预处理能提高 Cd/UV-B 及二者复合胁迫大豆叶中 POD 活性。说明提高抗氧化酶活
性,增强植物对 ROS 的清除能力是 SA 缓解 Cd/UV-B 单一及复合胁迫的途径之一。SA
还可通过增加 chla、chlb 含量,降低 chla/b 值和 Ci,缓解 Cd/UV-B 单一及复合胁迫对
植物叶绿素含量的影响,提高植物的 Pn,增加二者单一胁迫地上部干、鲜重。SA 显著
提高复合胁迫下 DR 值,降低复合胁迫下的 F0 和 PSII 的潜在活性(Fv/F0)。
关键词:大豆、紫外线、镉、复合胁迫、水杨酸
Effects of ultraviolet (UV-B) and/or cadmium (Cd) on
physiological traits of Soybean (Glycine max)
Abstract
This experiment was conducted to study the physical mechanism of ultraviolet-B radiation
(UV-B) and cadmium (Cd) () singly bination on physiological traits in
soybean (TieFeng 29). And Pretreatment with salicylic acid () as foliar application
was used to study the mechanism of SA-mediated alleviation of UV-B and/or Cd stress in
soybean. The results obtained are presented as follows:
Compared to the control, plant height and shoot dry (fresh) weight were reduced when
exposed to Cd/UV-B stress singly. Superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) activities
were Inhibited in leaves or roots, and the impact on SOD higher than CAT. On the contrary,
peroxidase (POD) activity was stimulated both in leaves or roots, the impact on SOD when
exposed to UV-B was greater than that to Cd. photosynthetic rate (Pn), transpiration rate(E),
stomatal conductance(Gs), dar