毕业论文盐胁迫对露水草生理和有效成分含量的影响

1、红河学院本科毕业论文 (设计)2015年度本科生毕业论文（设计）盐胁迫对露水草生理和有效成分含量的影响院 系：生命科学与技术学院 专 业：生物技术 年 级：2011 学生姓名： 学 号： 导师及职称：（讲师） 2015年4月2015 Annual Graduation Thesis (Project) of the College Undergraduate TheEffectonThePhysicsandProportion ofCyanotis arachnoidea bySalt StressDepartment: College of Life Science and TechnologyMajor: BiotechnologyGrade: 2011Students Name: Student No.: 201101130277Tutor: Lecturer Tao Hong-Zheng April, 2015摘 要本研究利用不同浓度的中性盐溶液处理露水草幼苗，并测定在不同浓度的盐胁迫下露水草的各项生理指标和次生代谢产物含量的变化，从而研究出最适合促进露水草次生代谢产物含量增加

2、的盐浓度。结果表明：（1）随着盐浓度的逐渐递增，露水草叶片中相对电导率和丙二醛含量逐渐升高；（2）随着盐浓度的增加，露水草叶片中光合参数、光合色素含量逐渐减少；（3）随着盐浓度的增加，露水草全株植物中-蜕皮激素含量也随着增加。结论：盐胁迫抑制露水草的生长但促进-蜕皮激素产物积累。 关键词：盐胁迫；露水草；生理指标；-蜕皮激素 ABSTRACTIn this study, by using different concentrations of neutral salt solution treated Cyanotis arachnoidea seedling, and measuring the change of Cyanotis arachnoidea in physiological indicators and secondary metabolite at different concentrations of salt stress, thus study Cyanotis arachnoidea best suited to promote secondary meta

3、bolites were increased salt concentration. The results show that: (1) With the gradually increasing salt concentration, Cyanotis arachnoidea leaves relatively relative electric conductivity and MDA content also increased; (2) With the increase of salt concentration, Cyanotis arachnoidea leaves photosynthetic parameters, photosynthetic pigment content gradually reduced; (3) with the increase of salt concentration, the whole Cyanotis arachnoidea -ecdysone content also increases. Conclusion: salt s

4、tress inhibited Cyanotis arachnoidea growth but promote - ecdysone product accumulation.Key words: salt stress; Cyanotis arachnoidea; physiological indicators; -ecdysone 目 录 1.前言11.1露水草的研究现状11.2盐胁迫的研究现状12.材料与方法32.1实验材料，仪器及试剂32.2实验方法33.结果与分析63.1盐胁迫对露水草光合参数的影响63.2盐胁迫对露水草的光合色素影响93.3盐胁迫对露水草的相对电导率影响93.4盐胁迫对露水草中丙二醛含量的影响103.5盐胁迫对露水草的蜕皮激素含量的影响114.讨论134.1盐胁迫对露水草光合参数的影响134.2盐胁迫对露水草的光合色素影响134.3盐胁迫对露水草的相对电导率影响134.4盐胁迫对露水草中丙二醛含量的影响134.5盐胁迫对露水草的次生代谢产物蜕皮激素含量的影响135.结论14参考文献15致 谢17151.前言1.1 露水草的研究现状 露水草(Cyanotis

5、 arachnoidea)别名珍珠露水草，属鸭跖草科蓝耳草属植物1，多年生草本，多生于海拔11002700m的亚热带山地草丛中、向阳缓坡针阔叶疏林下、草地、山野路边等处。云南除滇东北与滇西北的高寒山区外，全省大部分地区均有分布2，在红河州石屏县有大面积人工种植3，石屏露水草的加工利用是红河州“十一五”期间重点建设的项目之一。露水草性温，味辛、微苦。露水草中次生代谢产物蜕皮激素是一种具有多种药理作用的甾醇类化学物质，主要作用有：(1）对合成核酸和蛋白质具有促进作用；（2）可以影响糖代谢，有可能成为一种新型的胰岛素增敏剂；（3）对脂类代谢有促进作用；（4）有益于尿素平衡，可保护肾脏功能；（5）对心律不齐有疗效；（6）对淋巴系统有效应，可调节免疫；（7）具抗氧化作用；（8）对脑梗死脑缺血有疗效，可改善脑功能障碍；（9）可使内皮细胞免受损伤；（10）对表皮细胞分化有促进作用等4 。蜕皮激素首次发现是在1954年，Butenandt A和Karlson P从桑蚕蛹中分离鉴定出-蜕皮激素，之后又分离得到生物活性更强的-蜕皮激素。1966年，Nakanishi K等首次从白日青中分离得到植物蜕皮激素

6、，随后，又有更多的植物分离出了-蜕皮激素，并且发现在植物中蜕皮激素含量与昆虫或节肢动物相比高多许多，尤其是在露水草中，蜕皮激素的含量非常高，是现所知含-蜕皮激素最高的植物之一5-6，全草-蜕皮激素含量占其干重的1.2%，地下部分则达到2.9 %7，所以露水草具有较高开发利用价值。1976年在露水草中提取出高含量次生代谢产物蜕皮激素，并被认为露水草的药用价值主要是蜕皮激素的效用8。传统药用价值主要体现为祛风活络，利湿消肿，退虚热。用于风湿性关节炎，四肢麻木，腰腿痛，肾炎水肿，虚热不退。外用于脚癣、湿疹，刀伤等。虽然露水草是一种具有非常高开发价值的中药材，但是通过查阅发现相关研究文献较少，并且集中于对其化学成分的分析如何提高其有效成分含量的研究较少。1.2 盐胁迫的研究现状 由于农业上化肥使用不当，工厂污水随意排放，气候干旱，管理不完善等诸多因素，造成全球大部分地区土地盐碱化越来越严重。当前，全球盐碱地积已达9.5108 hm29。中国盐渍土总面积约 1108 hm2，其中现代盐渍化土壤约037108 hm2， 残余盐渍化土壤约 0.45108 hm2，潜在盐渍化土壤约 0.17108 h

7、m210。中国的盐渍化土壤主要分布在东北、华北和西北地区。土壤盐渍化是现代农业所面临的主要问题之一，盐分胁迫影响着植物产量、蛋白质合成和光合作用以及能量代谢11。土壤盐碱化将会影响土壤板结且肥力下降，另外不利于农作物吸收养分，阻碍作物生长。盐胁迫对植物生长发育最普遍和最显著的效应就是抑制生长，表现为植株矮小和产量降低12。胁迫对植物的生理及次生代谢产物主要有三方面效应，有增效效应，负效效应，完全抑制效应。在一定盐浓度下盐胁迫可促进植物次生代谢产物含量增加，次生代谢产物(Secondary metabolites)是由次生代谢产生的一类并非植物生长发育所必需的小分子有机化合物。次生代谢产物在植物体内的合成和积累是在植物具有相关基因的基础上，一定的环境条件诱导作用的结果，生境条件变化将引起植株次生代谢产物含量变化。目前国外对于环境条件对植株体内次生代谢产物形成和积累的诱导作用机制有很多不同的认识，提出了多个不同假说来解释不同环境条件下植物次生代谢的变化。其中碳素/营养平衡假说、生长/分化平衡假说和资源获得假说13都认为环境胁迫条件下，植株生长下降，但次生代谢产物含量增加；而在良好环境条件下

8、，植株生长快，次生代谢产物含量低。因此，环境胁迫有利于或促进药用植物次生代谢有效成分的积累。黄璐琦等还提出道地药材形成“逆境效应理论”14，作为中药材“道地性”科学解释。盐胁迫是影响植物生长和产量提高的重要限制因子，因为盐胁迫降低了环境的渗透势而导致植物细胞失水，产生渗透胁迫，从而迫使植物在其自身范围内进行相应的渗透调节。植物对盐胁迫的反应涉及到生理、生化、细胞等多方面的变化，目的是在高渗透压的外界环境中仍然保持水分平衡及正常的光合活性，对盐胁迫产生耐受。虽然在植物的生长发育过程中，盐胁迫会造成植物发育迟缓，抑制植物组织和器官的生长和分化，使植物的发育进程提前，但是对于药用植物的有效成分含量增加却具有一定的促进作用。陈光登等15发现，在一定的盐胁迫下，淫羊藿根、叶和箭叶淫羊藿根、茎、叶均呈现在低浓度范围内总黄酮含量增加。韩立敏等16发现盐胁迫处理促进了丹参无菌苗中丹参素含量的影响。但未见盐胁迫对露水草有效成分含量的相关研究。2.材料与方法2.1 实验材料，仪器及试剂 2.1.1 实验材料材料：露水草种子购于葆元种业。2.1.2 实验仪器 Li-6400XT便携式光合仪、高速离心机（LG

9、I10_2.4A）、恒温水浴锅（常州国华电子有限公，HH-4）、紫外分光光度计(T6新世纪)、可见分光光度计(上海菁华科技仪器有限公司)、电子天平(赛多利斯科学仪器有限公司)、电热恒温鼓风干燥箱(DHG-9246A型)、恒温摇床（上海一恒科技有限公司）、电导仪、数显超声波仪、移液枪、烧杯、量筒、容量瓶、玻璃棒、研钵、离心管15ml、试管、试管架。2.1.3 实验试剂与耗材N,N-二甲基甲酰胺（DMF）、10%三氯乙酸（TCA）溶液、0.6% 硫代巴比妥酸（TBA）溶液、中性盐、无水乙醇、- 蜕皮激素、吸水纸、营养袋。2.2 实验方法2.2.1 实验材料预处理露水草种子浸泡12h后播种到大营养袋里，每隔1d浇一次水，当露水草幼苗叶长长至7cm时，进行移栽，移栽时挑选大小一致的幼苗，每个小花盆内移栽5棵，10d后进行盐胁迫处理，盐胁迫选用中性盐氯化钠，浓度设置为0、50、70、90、120mmolL-1，每个浓度处理5盆，每隔1d浇一次处理液，每盆每次浇100ml，处理10d后测定露水草光合参数、光合色素、丙二醛、相对电导率和蜕皮激素含量。2.2.2 各项实验指标的测定2.2.2.1 光合参数的测定实验前准备：选择晴朗的天气，测定时间为上午8:30-11:30；实验前一天将仪器充满电，检查仪器的吸收

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