擬南芥干旱和過(guò)氧化氫突變體遠(yuǎn)紅外成像技術(shù)的篩選及其初步定性.pdf

1、河南大學(xué)碩士學(xué)位論文擬南芥干旱和過(guò)氧化氫突變體遠(yuǎn)紅外成像技術(shù)的篩選及其初步定性姓名：宋玉偉申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：植物學(xué)指導(dǎo)教師：宋純鵬董發(fā)才20040501河南大學(xué)2004屆碩士研究生學(xué)位論文中文摘要隨著人類的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口膨脹，水資源短缺現(xiàn)象日趨嚴(yán)重，這直接導(dǎo)致了干早地區(qū)的擴(kuò)大與干旱化程度的加重，在許多地區(qū)已成為限制農(nóng)業(yè)發(fā)展的瓶頸。開(kāi)展作物抗早機(jī)制的研究，提高作物抗早性是解決水資源短缺、實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)節(jié)水、保障農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要選擇。通

2、過(guò)對(duì)作物抗早分子機(jī)制的闡明可進(jìn)一步揭示植物適應(yīng)環(huán)境的生命本質(zhì)，是最終實(shí)現(xiàn)人為操縱植物生命活動(dòng)的基礎(chǔ)，因此也是生命科學(xué)領(lǐng)域中研究的重大的科學(xué)問(wèn)題。在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中植物往往會(huì)遭遇到各種各樣的脅迫。環(huán)境脅迫會(huì)導(dǎo)致活性氧(ROS)的產(chǎn)生，主要包括H20202OH’仇等，研究表明過(guò)氧化氫(H202)可能作為第二信使參與植物細(xì)胞的許多生理代謝過(guò)程，因而有關(guān)H202信號(hào)轉(zhuǎn)H導(dǎo)途徑的研究就愈顯重要。到目前為止，對(duì)有關(guān)植物細(xì)胞中H2O:信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的細(xì)節(jié)及其

3、與胞內(nèi)其它信號(hào)分子的時(shí)空關(guān)系、作物抗早的分子生物學(xué)和遺傳學(xué)知識(shí)及其所涉及到的分子機(jī)制，特別是對(duì)作物抗早主效基因的的表達(dá)調(diào)控及上游的信號(hào)傳遞知之甚少。而突變體作為剖析復(fù)雜生物學(xué)過(guò)程強(qiáng)有力的工具，已被廣泛用于植物發(fā)育、代謝途徑及細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的研究。遠(yuǎn)紅外成像技術(shù)是利用物體自身各部分對(duì)紅外熱輻射的差異把紅外輻射圖像轉(zhuǎn)換為可視圖像的技術(shù)。隨著紅外探測(cè)器在技術(shù)上的不斷突破，應(yīng)用的領(lǐng)域也不斷拓寬，如在生命科學(xué)研究中的應(yīng)用就是其中的典型范例。本實(shí)驗(yàn)首

4、先是對(duì)利用遠(yuǎn)紅外成像技術(shù)篩選擬南芥突變體方法的可行性進(jìn)行多方面的試驗(yàn)，優(yōu)化篩選條件、確定篩選所需幼苗的生長(zhǎng)時(shí)間、種植密度，界定用于篩選所需的脅迫(過(guò)氧化氫和干早)選擇壓力。然后用0.4%的乙酷甲基磺酸(EMS)誘變擬南芥(Arabidopsisthaliana)野生型。以810天的千早和5X103mo11LH202進(jìn)行脅迫處理，用遠(yuǎn)紅外成像技術(shù)檢測(cè)突變體和野生型葉面溫度的微小差異，對(duì)My代幼苗進(jìn)行了大規(guī)模的篩選。當(dāng)植物葉片溫度與野生型即