水稻oryzasatival.鋅高效營養(yǎng)生理機制研究

1、浙江大學環(huán)境與資源學院博士學位論文水稻（Oryza sativa L.）鋅高效營養(yǎng)生理機制研究姓名：陳文榮申請學位級別：博士專業(yè)：植物營養(yǎng)學指導教師：楊肖娥20080118( M D H ) 和琥珀酸脫氫酶( S D H ) 應(yīng)該主要是作用在有利于蘋果酸合成的方向，并結(jié)合更多的鋅向植物地上部運輸。3 、隨著鋅離子活度的下降，細胞膜脂過氧化加重，其中二九豐的膜脂過氧化更為嚴重；缺鋅處理對二九豐的H 2 0 2 含量、質(zhì)膜透性及游離脯氨酸含

2、量的增幅亦顯著高于I R 8 1 9 2 ，表明二九豐所受氧化脅迫程度要高于I R 8 1 9 2 。缺鋅處理后I R 8 1 9 2 內(nèi)抗壞血酸過氧化物酶( A P X ) 、過氧化氫酶( C A T ) 、過氧化物酶( P O D ) 和氧化物歧化酶( S O D ) 的酶活性普遍高于二九豐，表明I R 8 1 9 2 作為鋅高效品種，與二九豐相比，在缺鋅條件下能夠保持更高的抗氧化酶酶活，使體內(nèi)活性氧自由基引起的氧化脅迫保持在較低水

3、平，進而維系植物的正常代謝功能，這可能是I R 8 1 9 2 內(nèi)鋅高效營養(yǎng)的重要機制之一。4 、缺鋅顯著降低兩水稻品種葉片中的葉綠素含量、葉綠素a ／b 比率、凈光合速率、F v ／F m 及F v ／F o 值，表明光系統(tǒng)I I 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)已經(jīng)受到破壞。與鋅高效品種I R 8 1 9 2 相比，二九豐的以上參數(shù)在缺鋅處理下的降低比率要更大。7 7 K 低溫熒光光譜亦顯示，缺鋅條件阻礙了I R 8 1 9 2 光系統(tǒng)I I 向光系統(tǒng)I

4、 傳遞的激發(fā)能，但相同條件下二九豐的光譜不成譜形，表明此時二九豐的光合中心已經(jīng)受到嚴重損傷。透射電鏡顯示，缺鋅引起葉片葉綠體超微結(jié)構(gòu)的異常，但在相同的缺鋅水平下，I R 8 1 9 2 能夠保持L ? , - - 九豐更完整的葉綠體超微結(jié)構(gòu)。這些結(jié)果表明，缺鋅首先引起葉片光合單位的減少，同時光合單位的光合能力也受到抑制，鋅高效品種則能在缺鋅條件下保持較低效品種更多的光合單位及更高效的光合能力。5 、Z I P ( Z R T ，I R

5、T ．1 i k ep r o t e i n ) 家族是廣泛存在于動植物中的轉(zhuǎn)運蛋白，具有鋅、鐵、銅等多種過渡金屬元素轉(zhuǎn)運功能。基于隱馬可夫模型( h i d d e nM a r k o vm o d e l ，H M M ) 與B L A S T 比對，對水稻全基因組Z I P 家族的1 7 個成員進行了較為系統(tǒng)的研究，并利用R T ．P C R 分析比較了它們在不同鋅效率水稻中的表達差異。序列分析表明，該家族成員分布在8 條染色

6、體上，大多數(shù)成員具有Z I P 家族的典型二級結(jié)構(gòu)特征，但D N A 序列存在較大差異。不同鋅活度下、不同鋅效率水稻中的表達模式研究表明，多個轉(zhuǎn)運蛋白具有表達組織特異性，如O s Z I P l 織是在根系中表達) ，O s Z I P 5 ( ，只在花序中表達) ；O s Z I P 8 ( 在根部及花序中表達) 、O s Z I P 9 ( 根部及地上部，不包括花序) 、O s Z I P l 3 ( 根部及花序) 、O s Z I