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1、外源NO对Cd毒害的菹草无菌苗的缓解效应的研究,报告人：夏海威,指导老师：施国新,目录,选题依据,随着现代化工农业生产的迅速发展，环境中重金属污染日趋严重。由于重金 属污染具有隐蔽性、不可逆性和长期性，一旦进入土壤和水体等生活环境中，采 用物理、化学和工程的方法很难消除，因而会严重影响农副产品的安全性。作为 食物链中初级生产者的植物，由于重金属在其体内大量富集，不仅严重影响它们本身的生长发育，而且还可经食物链的生物放大作用危及动物和人类。因此，植物重金属毒害及其抗性机理的研究越来越引起人们的关注。,一氧化氮(nitric oxide,NO)是一种具有水溶性和脂溶性的气体小分子,已证实NO在植物
2、体内有多种重要的功能，如促进植物生长，延缓植物衰老，促进种子萌发和延缓植物开花等，其中近年来的研究热点集中在NO在非生物胁迫方面的作用及其信号转导途径。但相对于动物体内 N O 广泛而深入的研究，植物体内NO的抗逆性及信号转导研究才刚刚起步，对于其中的许多细节仍缺乏清晰的了解。,国内外关于该课题的研究现状及趋势,目前，国内外对NO在非生物逆境胁迫中的作用的研究多集中：1.NO与其他信号分子如Ca离子，ROS等信号分子的交叉调控。2.NO与植物激素之间的调控关系。3.NO对非生物胁迫下植物的生理过程的影响包括对光合作用、呼吸作用及植物碳氮代谢的影响，及生理过程中重要的各种抗氧化酶活性和各种抗氧化
3、物质含量的变化。,研究目标、研究内容和拟解决的关键问题,外源NO对Cd胁迫下菹草的多胺代谢和脯氨酸代谢的影响以及元素含量和超微结构的影响外源NO对Cd胁迫下菹草的自发荧光强度和ASA-GSH循环以及叶黄素循环的影响外源NO对Cd胁迫下菹草的质膜离子通道如Ca泵、K泵、Na泵、H泵的影响,拟采取的研究方法、研究手段、技术路线、实验方案及可行性分析,菹草无菌苗的培养初代培养基 MS+6-BA 1.0mg.L-1+IBA 0.5mg.L-1；继代培养基 MS+6-BA 1.0mg.L-1；生根:1/10Hongland培养液。,生理指标的测定1 PAs含量及代谢酶测定 高效液相色谱仪（HPLC）测定
4、 2 脯氨酸含量及其代谢酶的测定3 AsA-GSH循环系统测定，叶黄素循环系统的测定4元素含量测定 电感耦合等离子体原子发射光谱仪（ICP）测定5 叶绿素荧光参数的测定6 超微结构的观察7 各种质子泵活性的测定,可行性分析,具备本实验所需仪器,各种生理指标测定的方法本实验室已大量采用,创新之处,1.近年来越来越多的研究表明多胺在植物体内也是一种信号分子，2.研究重金属胁迫下多胺代谢与脯氨酸代谢的关系可预期的创造性成果：预期完成论文23篇,论文工作量、年度研究计划、可能遇到的困难和问题及相应的解决办法,年度计划2012.1-2012.7 实验材料的培养，阅读相关文献了解国内外最新动态2012.9
5、-2012.12 完成外源NO对Cd胁迫下对菹草多胺含量和多胺代谢以及脯氨酸含量和脯氨酸代谢的影响。并整理数据完成1篇论文2013.2-2013.6 测定ASA-GSH循环和叶黄素循环中的各种生理指标，并对菹草荧光参数，超微结构和各种膜质子泵活性的测定。并整理数据完成1篇论文。,可能遇到的困难和问题以及解决办法,NO的供体硝普钠不稳定见光易分解。解决办法：适当加大硝普钠的含量并适当减弱培养室的光照强度。实验的菹草无菌苗不是同一批培养的，材料的重复性不好。解决办法：尽量一次性培养好实验所需的菹草无菌苗。,与本题目有关的研究工作积累和已取得的研究工作成绩,已经建立了菹草无菌苗的培养体系，并大量培养了实验所需的无菌苗。初步完成了一些生理指标的测定。,已具备的研究条件，尚缺少的研究条件和拟解决的途径,已经具备的研究条件：1.院中心实验室，理化测试中心和植物研究所2.菹草无菌苗的培养尚缺少的研究条件：拟解决的途径：,
