葉綠體是植物細(xì)胞中極為關(guān)鍵的細(xì)胞器之一,被譽(yù)為植物細(xì)胞進(jìn)行生命活動(dòng)的“動(dòng)力工廠”。那么,對(duì)于在逆境脅迫下植物葉綠體在生理、生化等方面變化的研究具有深遠(yuǎn)的意義。課題組前期工作中,在關(guān)于UV-B輻射增強(qiáng)后導(dǎo)致的植物幼苗生物學(xué)功能損傷,以及He-Ne激光的抗逆防護(hù)效應(yīng)方面做了大量工作。本研究將在前期研究成果的基礎(chǔ)上,以冬小麥(Triticum aestivum L.)幼苗為研究對(duì)象,通過室內(nèi)模擬UV-B輻射增強(qiáng)的環(huán)境條件,研究了UV-B輻射增強(qiáng)(10.08KJ/cm2)和低劑量He-Ne激光輻照(λ=632.8nm,5.23mW/cm2 min)對(duì)小麥幼苗葉綠體生理及蛋白質(zhì)組學(xué)的影響,以期進(jìn)一步深入闡明低劑量He-Ne激光處理對(duì)增強(qiáng)UV-B輻射后植物葉綠體損傷的修復(fù)效應(yīng)及細(xì)胞學(xué)機(jī)理。該研究成果對(duì)于進(jìn)一步完善He-Ne激光的抗逆防護(hù)效應(yīng)具有重要的理論和實(shí)踐意義。主要研究結(jié)果包括:(1)增強(qiáng)UV-B輻射會(huì)引起小麥幼苗葉綠體發(fā)育異常,導(dǎo)致葉綠體形態(tài)、超微結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成發(fā)生變化,葉綠體的光合作用效率降低,葉綠素?zé)晒鈪?shù)改變,低劑量的He-Ne激光輻照有效地緩解了UV-B輻射對(duì)小麥幼苗葉綠體產(chǎn)生的脅迫損...

【文章頁數(shù)】：135 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
縮略詞
1 文獻(xiàn)綜述
    1.1 UV-B輻射對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的影響
        1.1.1 UV-B輻照對(duì)植物表型形態(tài)建成的影響
        1.1.2 UV-B輻照對(duì)對(duì)植物生理生化代謝的影響
        1.1.3 UV-B輻照對(duì)植物DNA與基因表達(dá)模式的影響
        1.1.4 植物對(duì)UV-B輻射的感知和響應(yīng)
    1.2 He-Ne激光的抗逆防護(hù)機(jī)制
        1.2.1 He-Ne激光的特點(diǎn)及其生物效應(yīng)機(jī)制
        1.2.2 He-Ne激光在生命科學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用
    1.3 植物葉綠體蛋白質(zhì)組學(xué)的研究進(jìn)展
        1.3.1 蛋白質(zhì)組學(xué)的研究概述
        1.3.2 蛋白質(zhì)組學(xué)的相關(guān)研究技術(shù)
        1.3.3 植物蛋白質(zhì)組學(xué)
        1.3.4 葉綠體蛋白質(zhì)組學(xué)研究
    1.4 植物抗逆機(jī)理的研究進(jìn)展
        1.4.1 常用的基因克隆方法
        1.4.2 抗逆基因的功能分析
    1.5 研究意義及主要研究?jī)?nèi)容
        1.5.1 研究?jī)?nèi)容及意義
        1.5.2 研究技術(shù)路線
2 He-Ne激光與增強(qiáng)UV-B輻射后小麥幼苗葉片組織顯微結(jié)構(gòu)及葉綠體超微結(jié)構(gòu)變化
    2.1 引言
    2.2 材料與方法
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.2.2 試劑
        2.2.3 主要儀器及科研軟件
        2.2.4 實(shí)驗(yàn)方法
    2.3 結(jié)果與分析
        2.3.1 不同處理對(duì)小麥幼苗生長(zhǎng)參數(shù)的影響
        2.3.2 不同處理后小麥幼苗葉片表觀組織顯微結(jié)構(gòu)
        2.3.3 不同處理后小麥幼苗葉肉細(xì)胞顯微結(jié)構(gòu)
        2.3.4 小麥幼苗原生質(zhì)體制備與葉綠體原位觀察
        2.3.5 不同處理后小麥幼苗葉綠體超微結(jié)構(gòu)差異
    2.4 小結(jié)
3 He-Ne激光與UV-B輻射下小麥幼苗葉綠體的光合作用
    3.1 引言
    3.2 材料與方法
        3.2.1 植物材料
        3.2.2 材料的培養(yǎng)及處理
        3.2.3 儀器設(shè)備及軟件
        3.2.4 完整葉綠體的制備與檢測(cè)
        3.2.5 小麥幼苗葉綠體光合色素含量的測(cè)定
        3.2.6 活性氧的檢測(cè)與原位染色觀察
        3.2.7 葉綠體抗氧化保護(hù)酶活性測(cè)定
        3.2.8 葉綠素?zé)晒鈪?shù)的測(cè)定
        3.2.9 葉綠體ATP酶活性及ATP含量的檢測(cè)
    3.3 結(jié)果與分析
        3.3.1 小麥幼苗生長(zhǎng)參數(shù)的變化
        3.3.2 小麥幼苗的光合生理參數(shù)
        3.3.3 小麥幼苗葉片的快速光響應(yīng)曲線
        3.3.4 小麥幼苗的快速葉綠素?zé)晒庹T導(dǎo)動(dòng)力學(xué)曲線
        3.3.5 小麥幼苗葉綠體活性氧水平的變化
        3.3.6 葉綠體ATP酶活性和ATP含量的變化
    3.4 小結(jié)
4 小麥幼苗葉綠體蛋白質(zhì)組學(xué)研究
    4.1 引言
    4.2 材料與方法
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        4.2.2 試劑配置
        4.2.3 主要儀器及科研軟件
        4.2.4 實(shí)驗(yàn)方法
    4.3 結(jié)果與分析
        4.3.1 完整葉綠體制備與純化
        4.3.2 葉綠體蛋白的提取與定量
        4.3.3 蛋白雙向電泳結(jié)果
        4.3.4 雙向電泳凝膠圖像分析
        4.3.5 差異表達(dá)蛋白質(zhì)的質(zhì)譜分析及檢索
        4.3.6 差異蛋白的分類注釋與功能分析
        4.3.7 生物信息學(xué)方法預(yù)測(cè)部分差異蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)
    4.4 小結(jié)
        4.4.1 關(guān)于實(shí)驗(yàn)過程中的一些要點(diǎn)
        4.4.2 已鑒定的差異蛋白質(zhì)的功能分析
5 差異蛋白基因表達(dá)驗(yàn)證與基因克隆
    5.1 引言
    5.2 材料與方法
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        5.2.2 試劑配置
        5.2.3 主要儀器與科研軟件
        5.2.4 實(shí)驗(yàn)方法
    5.3 結(jié)果與分析
        5.3.1 檢測(cè)RNA的純度和完整度
        5.3.2 差異蛋白基因的實(shí)時(shí)熒光定量PCR
        5.3.3 UV-B輻射響應(yīng)基因的克隆
    5.4 小結(jié)
6 討論
    6.1 He-Ne激光緩解了UV-B輻射增強(qiáng)對(duì)小麥葉綠體產(chǎn)生氧化脅迫
    6.2 He-Ne激光緩解了UV-B輻射增強(qiáng)對(duì)小麥葉綠體光合作用抑制效應(yīng)
    6.3 He-Ne激光加強(qiáng)了小麥幼苗葉綠體能量產(chǎn)生和物質(zhì)代謝
    6.4 He-Ne激光對(duì)UV-B輻射增強(qiáng)脅迫下小麥葉綠體脅迫響應(yīng)與防御蛋白
7 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝



本文編號(hào)：4056126