15455.強(qiáng)光脅迫下外源硫化氫對石斛抗氧化系統(tǒng)的影響及msap分析

1、分類號(hào)：單位代碼：10364密級(jí)：學(xué)號(hào)：S10071007402安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)位論文強(qiáng)光脅迫下外源硫化氫對石斛抗氧化系統(tǒng)的影響及MSAP分析EffectsofsodiumhydrosulfideonantioxidantsystemMSAPAnalysisofDendrobiumofficinaleunderhighlightstress研究生：關(guān)蕾指導(dǎo)教師：林毅教授申請學(xué)位門類級(jí)別：理學(xué)碩士專業(yè)名稱：遺傳學(xué)研究方向：分子遺

2、傳學(xué)所在學(xué)院：生命科學(xué)學(xué)院I摘要鐵皮石斛，是我國傳統(tǒng)的貴重中藥材，為蘭科多年生附生草本植物。石斛是兼性CAM植物[1]，其生長對生態(tài)環(huán)境要求十分嚴(yán)格，對光強(qiáng)變化較為敏感。本試驗(yàn)以鐵皮石斛為材料，研究強(qiáng)光脅迫下外源H2S對其葉綠素?zé)晒夂涂寡趸富钚缘挠绊?，探討H2S對兼性CAM植物的生理調(diào)節(jié)功能；并利用甲基化敏感擴(kuò)增多態(tài)性技術(shù)，研究脅迫前后與H2S介導(dǎo)緩解脅迫前后甲基化水平及狀態(tài)的變化，探討鐵皮石斛在強(qiáng)光脅迫下生理相應(yīng)機(jī)制，以及外源H2S

3、調(diào)控鐵皮石斛響應(yīng)強(qiáng)光、緩解逆境脅迫的分子機(jī)理。主要研究結(jié)果如下：(1)硫氫化鈉（NaHS，H2S的供體）處理緩解強(qiáng)光脅迫對鐵皮石斛造成的氧化損傷作用有顯著的劑量效應(yīng)。200μmol?L1的H2S處理可顯著促進(jìn)SOD、CAT和POD的酶活性，降低MDA含量，緩解強(qiáng)光脅迫對鐵皮石斛造成的氧化損傷作用。高濃度(600μmol?L1)H2S處理則加重了石斛的氧化損傷。(2)200μmol?L1H2S處理可緩解強(qiáng)光下石斛FvFm的下降程度；高濃度

4、(600μmol?L1)H2S處理加劇了FvFm的下降程度，光能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)未能通過有效的光能轉(zhuǎn)換和非光化學(xué)反應(yīng)耗散過剩的光能從而加劇了PSⅡ反應(yīng)中心光抑制的發(fā)生。(3)采用66對MSAP引物進(jìn)行PCR擴(kuò)增反應(yīng)，平均共擴(kuò)增出1193.5個(gè)帶型，平均每對引物擴(kuò)增出18.1個(gè)片段。不同濃度H2S的處理總甲基化和全甲基化的比率不同。DNA甲基化的總體水平為28.9%35.4%全甲基化水平為19.9%23.9%。其中200μmol?L1的NaHS處

5、理的石斛DNA甲基化比率為33%，最接近于對照（35.4%）。(4)采用66對引物組合進(jìn)行MSAP擴(kuò)增發(fā)現(xiàn)：800μmolm2s1強(qiáng)光下0μmol?L1H2S處理組T1與對照CK相比、200μmol?L1H2S處理組T3和600μmolL1H2S處理組T5與T1相比，石斛基因組DNA去甲基化（B型）位點(diǎn)數(shù)分別為75、93和78，占總甲基化多態(tài)性擴(kuò)增位點(diǎn)數(shù)的6.4%、7.7%和6.7%。類型C包含了5種甲基化帶型，表明強(qiáng)光脅迫下外源H2S

6、對鐵皮石斛基因組DNA發(fā)生了甲基化水平的增加。T1、T3和T5的石斛基因組DNA甲基化（C型）位點(diǎn)數(shù)分別為106、99和107，占總甲基化多態(tài)性擴(kuò)增位點(diǎn)數(shù)的9.0%、8.1%和9.2%。H2S處理組T3和T5分別與對照相比，分別有8.1%和8.8%的位點(diǎn)DNA甲基化水平上升。類型D的比例少于總檢測位點(diǎn)的1%。(5)采用66對引物組合共篩選得到200500bp左右的多態(tài)性片段有37條，對其中變化穩(wěn)定的11個(gè)片段進(jìn)行測序，有1條發(fā)生了超甲基