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氨磺乐灵处理后杉木根尖细胞生理特征的变化
【摘要】：本文以杉木(Cunninghamia lanceolata)组培苗为材料,使用不同浓度的微管干扰药物氨磺乐灵(Oryzalin)进行处理,追踪了杉木根尖形态变化,研究了杉木根尖抗氧化酶系统等生理生化指标变化,比较了杉木根尖细胞结构的变化,主要结果如下:(1)Oryzalin处理后,外观上看,杉木组培苗根尖先端明显肿胀,且随着处理浓度及处理时间的增加,肿胀程度明显上升。低浓度Oryzalin(1μmol/L)处理下,根尖表皮细胞和根冠区细胞发生肿胀,未见破裂;中浓度(10μmol/L)、高浓度(100μmol/L)Oryzalin处理下,24h时,根尖表皮细胞和根冠区细胞发生肿胀,未见破裂,72h时,表皮细胞与根冠区细胞破裂。三种浓度胁迫72小时后,根尖细胞表现出不同程度的破裂。相对于Oryzalin的处理浓度,Oryzalin处理时间的长短对杉木根尖的肿胀程度及表皮组织的破坏程度影响更大。(2)结构变化,杉木根尖细胞超微结构常见2个核仁。分生区中分化程度较低的细胞长宽等径,核大、质浓、壁薄,具丰富小液泡、内质网、质体及线粒体。分生区细胞分裂具有多向性。处于有丝分裂末期的细胞中观察到向心式发育的细胞板。Oryzalin处理后的根尖细胞形态结构遭到破坏,细胞径向膨胀,破坏程度与处理浓度密切相关。在细胞结构上会出现液泡体积增大及细胞质电子密度增加的现象。处于有丝分裂时期的细胞内,染色体排列混乱,后期未观测到染色体向两极移动,末期未形成细胞板,细胞内出现两个子核。(3)基于根尖形态及细胞结构的观察结果,选取中间浓度(10μmol/L)Oryzalin分别处理2、8、12、24h的根尖,测定生理指标。结果显示,SOD、POD、CAT三种酶活性均先升后降,2h时达到最高点,12h后基本回到处理前的水平。在元素含量方面,随着Oryzalin的浓度及处理时间的增加,样品表面的C、Ca元素含量持续下降,O元素含量持续升高,样品剖面C、O元素变化不明显,P元素含量持续增加,其余元素无明显变化规律。
【关键词】：
【学位授予单位】：南京林业大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2015【分类号】：S791.27【目录】：
致谢3-4摘要4-5Abstract5-8第一章 文献综述8-16 1.1 杉木的研究概述8-9
1.1.1 形态解剖方面的研究8
1.1.2 遗传育种方面的研究8-9 1.2 植物微管研究概述9-11
1.2.1 微管结构及其功能9-10
1.2.2 微管与细胞分裂10-11 1.3 Oryzalin的研究概述11-13
1.3.1 Oryzalin的结构及性质11-12
1.3.2 Oryzalin对植物微管影响12
1.3.3 Oryzalin在植物多倍体诱导中的应用12-13 1.4 植物细胞死亡的研究概述13-14
1.4.1 植物细胞程序性死亡13-14
1.4.2 植物细胞坏死14 1.5 实验目的与意义14-16第二章 Oryzalin对杉木根尖外观形态的影响16-23 2.1 实验材料、方法16-17
2.1.1 实验材料16
2.1.2 试剂16
2.1.3 仪器设备16
2.1.4 实验方法与流程16-17 2.2 实验结果17-22
2.2.1 不同浓度Oryzalin对杉木组培苗及其根尖的影响17-19
2.2.2 不同浓度Oryzalin处理后，杉木根尖细胞微形态变化19-22 2.3 结论与讨论22-23第三章 杉木根尖对Oryzalin处理的生理响应23-33 3.1 保护酶活性测定23-28
3.1.1 实验材料、方法23-25
3.1.2 实验结果25-27
3.1.3 结论与讨论27-28 3.2 元素变化测定28-33
3.2.1 实验材料、方法28
3.2.2 实验结果28-31
3.2.3 结论与讨论31-33第四章 Olyzalin处理后杉木根尖超微结构变化33-47 4.1 杉木根尖超微结构特征观察33-41
4.1.1 实验材料、方法33-34
4.1.2 实验结果34-35
4.1.3 结论与讨论35-41 4.2 Olyzalin处理后杉木根尖超微结构变化41-47
4.2.1 实验材料、方法41
4.2.2 实验结果41-43
4.2.3 结论与讨论43-47第五章 总结47-49 5.1 主要结论47-48
5.1.1 Oryzalin对杉木根尖形态的影响47
5.1.2 Oryzalin对杉木根尖保护酶活性的影响47
5.1.3 Oryzalin对杉木根尖C、O元素含量的影响47
5.1.4 Oryzalin对杉木根尖内部细胞结构的影响47
5.1.5 杉木根尖细胞结构的特点47-48 5.2 研究特色和创新点48 5.3 展望48-49参考文献49-54
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