防护和修复效应论文-邱宗波

防护和修复效应论文-邱宗波

导读:本文包含了防护和修复效应论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:激光,干旱胁迫,小麦,防护和修复效应

防护和修复效应论文文献综述

邱宗波[1](2008)在《激光对干旱胁迫小麦幼苗的防护和修复效应及机理研究》一文中研究指出本研究以小麦绵阳26号(Triticum aestivum L.cv.Mianyang 26)为实验材料,运用生理生化等方法研究He-Ne激光(5.23mW·mm~-2)和CO_2激光(20.1mW·mm~(-2))辐照对干旱胁迫小麦幼苗在生理水平、生化水平、分子水平以及个体生长发育方面的影响,全面揭示He-Ne激光和CO_2激光对干旱胁迫小麦幼苗的防护和修复效应及激光的生物学作用机制。结果如下:1.适度干旱胁迫的小麦幼苗经He-Ne激光辐照后,丙二醛(MDA)、过氧化氢(H_2O_2)含量和超氧自由基(O_2)产生速率显着降低(p<0.05),而过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性,抗坏血酸(AsA)、还原型谷胱甘肽(GSH)和脯氨酸(Proline)含量及根长、根系活力却显着增加(p<0.05)。但对超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)的活性和叶面积、生物量没有显着作用。总体上看,5%和10%PEG6000胁迫的小麦幼苗经激光辐照3min后抗旱性增强。2.CO_2激光预处理(1min,3min)可使干旱胁迫小麦幼苗丙二醛(MDA)、过氧化氢(H_2O_2)和氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量及超氧自由基(O_2)产生速率、叶面积显着降低(p<0.05),而根长、根系活力、株高、干重和类胡萝卜素(Car)、玉米黄素(Zeaxanthin)、抗坏血酸(AsA)、还原型谷胱甘肽(GSH)含量和谷胱甘肽过氧化物酶(GP)、过氧化物酶(POD)、谷胱甘肽-S-转移酶(GST)及抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性却显着增加(p<0.05)。但对超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性没有显着作用。综合效果表现为激光预处理3min可抑制由干旱胁迫引起的小麦脂质过氧化作用,从而增强小麦的抗旱性。3.CO_2激光预处理可使干旱胁迫小麦幼苗丙二醛(MDA)含量显着下降(p<0.05),叶绿素a和叶绿素b含量、抗氧化酶活性及根干重显着增加(p<0.05)。而经过适当剂量激光辐照干旱胁迫小麦幼苗再加外源c-PTIO(NO专一清除剂)处理则没有这种作用。从而说明激光在生理生化水平上对干旱胁迫损伤具有明显的防护作用且不是主要通过NO起作用,也可理解为激光预处理对干旱胁迫的作用过程中没有诱导内源NO参与,激光预处理不是通过NO对膜质过氧化的防护、抗氧化酶活性的提高及叶绿素a、叶绿素b含量的增加来调节干旱胁迫下小麦幼苗的耐旱性。4.经过CO_激光预处理的干旱胁迫小麦幼苗膜脂过氧化程度显着下降(p<0.05),抗氧化酶活性、抗氧化物质和光合色素的含量以及株高都显着增加(p<0.05),说明激光辐照可对干旱胁迫植物起到一定的保护作用。而经过激光预处理的干旱胁迫小麦幼苗再加外源CAT、AsA(H_2O_2清除剂)和DPI(NADPH氧化酶抑制剂)处理能有效逆转激光对干旱胁迫小麦幼苗的防护作用,从而说明激光在生理生化水平上对干旱胁迫损伤具有明显的防护作用且主要通过H2O_2起作用。因此该结果不仅暗示H2O_2参与激光对干旱胁迫小麦幼苗的防护作用,同时也表明激光对干旱胁迫小麦幼苗的防护作用过程中H2O_2的形成与NADPH氧化酶途径有关。(本文来源于《西北大学》期刊2008-06-30)

何金玉[2](2006)在《激光对小麦UV-B损伤防护和修复作用的热效应机制初步研究》一文中研究指出据报道,到2060年大气臭氧层将减少16%,到达地面的UV-B辐射增强将对地球上的动植物以及人类本身构成严重威胁,因此揭示UV-B对生物的影响及制定有效防护对策已成为世界各国面临的重大课题之一。本文采用激光辐照及模拟其热效应处理小麦种子和幼苗的方法,通过分析叶绿素及抗氧化物质的变化,考察了激光及其热效应对小麦UV-B辐射损伤是否有防护和修复作用,热效应在激光防护和修复作用中的比例,从而为合理控制利用激光的生物效应提供理论依据。结果如下: 1.以功率密度为3.05mW·mm~(-2)的He-Ne激光和6.62mW·mm~(-2)的CO_2激光分别照射不同时间后,小麦种子都有不同程度的温度升高。其中He-Ne激光处理10min后小麦种子温度变化不超过0.5℃,CO_2激光照射30s使小麦干燥和吸胀种子温度分别上升了7℃、3℃,致热效应较He-Ne激光明显。 2.在激光剂量筛选试验中,以功率密度为6.62mW·mm~(-2)的CO_2激光照射30s,提高了小麦吸胀种子的发芽率、种子活力指数,降低了MDA含量;在所设的时间梯度中,照射30s对小麦干燥种子造成的损伤最小。 3.以6.62mW·mm~(-2)的CO_2激光预处理小麦种子30s的防护实验中,干燥种子由于瞬间升温幅度太大,不但没有起到防护作用反而加重了苗期的UV-B伤害;吸胀种子试验中,激光照射引起的温升适宜,从叶绿素、MDA、紫外吸收物等的变化情况来看,预处理起到一定的防护作用,但不能完全抵消小麦幼苗受到的UV-B损伤。从最后的生物量来看,各处理都没有对小麦生长造成很大影响。 4.以6.62mW·mm~(-2)的CO_2激光照射小麦幼苗30s,对其受到的UV-B损伤进行修复的试验中发现,由于温升处理采用了干燥种子的温度,结果复合处理BT、BL使叶绿素含量降低,MDA含量及组织自动氧化速率也高于对照和单独B处理,紫外吸收物含量增加,单株干重下降,激光及其热效应也没有起到修复作用。 5.从连续测定的紫外吸收物的变化趋势来看,干燥种子预处理的防护试验与处理幼苗的修复试验中,解除UV-B后5天内,激光及热效应模拟处理中紫外吸收物含量的变化趋势均呈倒V字型,它们的作用机制可能是一致的,即当激光处理导致的温度升高大于环境变化幅度时,激光的生物效应与温升造成的效应是一致的,可能热效应在激光的总效应中占主导;当激光导致的温度升高幅度小于环境变化(本文来源于《西北大学》期刊2006-06-01)

李方民[3](2006)在《CO_2激光对增强UV-B损伤绿豆幼苗的防护、修复效应及机理研究》一文中研究指出本研究以绿豆(Phaseolus raditus L.)为实验材料,运用生理学、生物化学、分子生物学、拉曼光谱学分析等方法研究了CO_2激光辐照(20mW·mm~(-2))绿豆种子的生物学效应及CO_2激光辐照对增强UV-B(3.10kJ·m~(-2))辐射损伤绿豆幼苗的防护、修复效应及激光的生物学作用机制。结果表明: 1.CO_2激光预处理绿豆种子促进了幼苗的生长发育。其作用效果集中表现为:激光预处理提高了绿豆幼苗的光合色素含量、水分利用率、净光合速率、气孔导度、蛋白质含量以及植株的总生物量。 2.CO_2激光预处理提高了绿豆还原型谷胱甘肽含量、抗坏血酸含量、紫外吸收物含量、脯氨酸含量等非酶类抗氧化物质的量。同时,CO_2激光预处理降低绿豆MDA浓度,增强抗氧化酶SOD、POD和CAT活性,对增强UV-B辐射损伤绿豆具有良好的防护效果。 3.增强UV-B辐射对绿豆的生长发育产生一定的损伤作用。引起了绿豆幼苗的光合色素含量、水分利用率、净光合速率、气孔导度、可溶性蛋白质含量等的下降,同时降低了绿豆的总生物量。 4.增强UV-B辐射导致绿豆MDA浓度、紫外吸收物含量、脯氨酸含量升高,并降低了绿豆还原型谷胱甘肽含量、抗坏血酸含量、抗氧化酶SOD、POD和CAT活性,使植物产生过量的自由基,引起脂质过氧化伤害。 5.CO_2激光预处理绿豆种子对增强UV-B辐射的损伤具有良好的防护作用。CO_2激光预处理的绿豆种子,在生长期间再经增强的UV-B辐射后能发现:UV-B辐射损伤绿豆幼苗的光合色素含量、水分利用率、净光合速率、气孔导度以及总生物量的影响,都会在一定程度上减弱;同时,UV-B辐射后绿豆的可溶性蛋白质含量、MDA浓度、还原型谷胱甘肽含量、抗坏血酸含量、抗氧化酶SOD、POD和CAT活性的下降,也会一定程度上得到抑制。说明CO_2激光对绿豆的促进效应能一定程度上提高绿豆的抗UV-B辐射胁迫能力,从而减弱增强UV-B辐射对绿豆的损伤效应。(本文来源于《西北大学》期刊2006-05-01)

陈怡平[4](2004)在《He-Ne激光对增强UV-B辐射损伤菘蓝幼苗的防护、修复效应及机理研究》一文中研究指出本研究以菘蓝(Isatis indigotica Fort)为实验材料,运用生物化学、分子生物学、热分析(DTA、TG和DTG)以及热力学等方法研究了He-Ne激光辐照(5.23mW·mm~(-2))菘蓝种子的生物学效应、He-Ne激光辐照对增强UV-B(10.08KJ.d~(-1))辐射损伤菘蓝幼苗的防护、修复效应及激光对生物学的作用机制。该研究从生理水平、生化水平、分子水平、个体生长发育以及板蓝根与大青叶的品质与产量(主要药用化学成分和生物量)上系统分析,全面揭示激光对菘蓝的生物学效应以及对增强紫外线的防护、修复作用。结果表明: 1、He-Ne激光预处理菘蓝种子不但显着地提高了萌发种子的焓、能熵流、化学熵产生、能熵流率、化学熵产生率,而且促进了幼苗的生长发育,改善了大青叶品质。其作用效果集中表现为:与对照(种子未经激光预处理)相比,激光预处理提高了菘蓝幼苗的光合色素含量、水分利用率、净光合速率、光合产物含量、蛋白质含量、丙酮酸含量、转氨酶活性、淀粉酶活性以及大青叶的产量与品质。这一结果将为我国传统中药材—大青叶品质的改善、产量的提高提供了有效手段,同时也为激光在中药材栽培上的应用提供了理论依据。 2、He-Ne激光预处理菘蓝种子对增强UV-B辐射损伤具有良好的防护效果。与对照(菘蓝种子既未经He-Ne激光预处理也未经UV-B辐射)相比,UV-B辐射显着的降低了抗氧化酶SOD、POD和CAT活性及抗氧化物质AsA、紫外吸收物质和脯氨酸浓度,提高了MDA浓,加强了膜脂氧化:而种子经He-Ne激光预处理后再暴露在UV-B辐射下,其幼苗MDA浓度显着的降低,抗氧化酶SOD、POD和CAT活性显着地增强,抗氧化物质AsA、紫外吸收物质和脯氨酸浓度提高。这说明激光预处理可以帮助酶促与非酶促抗氧化系统有效的清除由UV-B辐射损伤引起的自由基,增强幼苗抵抗UV-B辐射能力,保护细胞免受增强UV-B伤害。 3、与对照(箱蓝幼苗既未经日e一Ne激光处理也未经UV-B辐射)相比,U协B辐射私蓝幼苗显着地抑制了生理生化代谢,降低了板蓝根与大青叶的产量品质;激光辐照落蓝幼苗显着地促进生理生化代谢,提高了板蓝根与大青叶的产量品质;落蓝幼苗经增强UV-B辐射损伤后再经He一Ne激光辐照,其幼苗在生理生化代谢以及板蓝根与大青叶的产量品质均有不同程度的改善,说明日e一Ne激光辐照对增强UV-B辐射损伤落蓝幼苗具有良好的修复效应。集中表现在以下几个方面: (,)、UV-B辐射落蓝幼苗显着地提高了MOA浓度,降低了AsA、紫外吸收物质和脯氨酸浓度以及500、POO和CAT活性;日e一Ne激光辐照经增强U认B损伤后的落蓝幼苗,明显的降低了MOA浓度,提高AsA、紫外吸收物质和脯氨酸浓度,增强500、POO和CAT活性。这说明激光可以帮助酶促与非酶促抗氧化系统有效的清除由UV-B辐射损伤引起的自由基,增强幼苗抵抗UV-B辐射能力,保护细胞免受增强UV-日伤害。 (2)、根据澳化乙锭只能插入双链ONA中并且在激发光下发射荧光的原理,采用荧光光谱法测定了不同处理组落蓝幼苗双链ONA浓度,检测日e一Ne激光帮助幼苗对增强OV-B损伤ONA的暗修复效果。与单纯U认B处理组相比,经增强UV-B损伤幼苗再经日e一Ne激光辐照,其ONA双链浓度得到明显地提高。这说明He一Ne激光具有帮助植物对UV-B损伤ONA进行修复的功能。 (3)、激光提高了落蓝幼苗光合作用色素含量、水分利用率、净光合速率及气孔导度水平;U协B辐射降低了落蓝幼苗光合作用色素含量、水分利用率、净光合速率及气孔导度水平;幼苗经增强UV-B辐射后再经日e一Ne激光处理,光合作用色素含量、水分利用率、净光合速率及气孔导度与UV-B处理组相比有不同程度的提高。这说明激光在生理上可以帮助藕蓝对UV-B辐射损伤引起的损伤进行修复,增强幼苗抵抗UV-B辐射能力。 (4)、激光处理幼苗后,蛋白质含量、游离氨基酸含量、蛋白酶活性、GP丁与GO丁活性均有不同程度的提高,而UV-B辐射降低蛋白质含量、游离氨基酸含量、蛋白酶活性、GP丁与GO丁活性,幼苗经增强UV-B辐射后再经日e一Ne激光处理,其蛋白质含量、游离氨基酸含量、蛋白酶活性、GPT与GO丁活性均得到不同程度的恢复,基本接近对照水平。这说明激光在生化上可以帮助落蓝对UV-B辐射损伤引起的损伤在生化水平进行修复,增强幼苗抵抗UV-B辐射能力。 (5)、本研究首次发现,He一Ne激光对增强紫外线B辐射裕蓝地上部分和地下的影响效果明显的不同。对大青叶而言,靛蓝、靛玉红含量和焙值与生物量成正相关性。与对照相比,激光处理促进了地上部分生长,提高了生物量、靛蓝、靛玉红含量和焙值;UV-日辐射抑制了地上部分生长,降低了生物量、靛蓝、靛玉红含量和焙值;而UV-B辐射后再用激光辐照,激光明显地减轻了UV-B辐射伤害,使大青叶的产量、靛蓝含量、靛玉红含量和焙值得到了不同程度的恢复。就板蓝根的产量而言,激光、UV-B辐射、二者复合处理均有利于提高板蓝根产量。比较而言,激光效果最好,二者复合作用效果次之,UV-B处理产量稍高于对照。但从板蓝根的品质来考虑,虽然激光可以改善其品质,但是效果不如二者复合处理,更不如单纯UV-B辐射。因此,在生产实践上,适量补充UV-B(本文来源于《西北大学》期刊2004-05-01)

防护和修复效应论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

据报道,到2060年大气臭氧层将减少16%,到达地面的UV-B辐射增强将对地球上的动植物以及人类本身构成严重威胁,因此揭示UV-B对生物的影响及制定有效防护对策已成为世界各国面临的重大课题之一。本文采用激光辐照及模拟其热效应处理小麦种子和幼苗的方法,通过分析叶绿素及抗氧化物质的变化,考察了激光及其热效应对小麦UV-B辐射损伤是否有防护和修复作用,热效应在激光防护和修复作用中的比例,从而为合理控制利用激光的生物效应提供理论依据。结果如下: 1.以功率密度为3.05mW·mm~(-2)的He-Ne激光和6.62mW·mm~(-2)的CO_2激光分别照射不同时间后,小麦种子都有不同程度的温度升高。其中He-Ne激光处理10min后小麦种子温度变化不超过0.5℃,CO_2激光照射30s使小麦干燥和吸胀种子温度分别上升了7℃、3℃,致热效应较He-Ne激光明显。 2.在激光剂量筛选试验中,以功率密度为6.62mW·mm~(-2)的CO_2激光照射30s,提高了小麦吸胀种子的发芽率、种子活力指数,降低了MDA含量;在所设的时间梯度中,照射30s对小麦干燥种子造成的损伤最小。 3.以6.62mW·mm~(-2)的CO_2激光预处理小麦种子30s的防护实验中,干燥种子由于瞬间升温幅度太大,不但没有起到防护作用反而加重了苗期的UV-B伤害;吸胀种子试验中,激光照射引起的温升适宜,从叶绿素、MDA、紫外吸收物等的变化情况来看,预处理起到一定的防护作用,但不能完全抵消小麦幼苗受到的UV-B损伤。从最后的生物量来看,各处理都没有对小麦生长造成很大影响。 4.以6.62mW·mm~(-2)的CO_2激光照射小麦幼苗30s,对其受到的UV-B损伤进行修复的试验中发现,由于温升处理采用了干燥种子的温度,结果复合处理BT、BL使叶绿素含量降低,MDA含量及组织自动氧化速率也高于对照和单独B处理,紫外吸收物含量增加,单株干重下降,激光及其热效应也没有起到修复作用。 5.从连续测定的紫外吸收物的变化趋势来看,干燥种子预处理的防护试验与处理幼苗的修复试验中,解除UV-B后5天内,激光及热效应模拟处理中紫外吸收物含量的变化趋势均呈倒V字型,它们的作用机制可能是一致的,即当激光处理导致的温度升高大于环境变化幅度时,激光的生物效应与温升造成的效应是一致的,可能热效应在激光的总效应中占主导;当激光导致的温度升高幅度小于环境变化

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

防护和修复效应论文参考文献

[1].邱宗波.激光对干旱胁迫小麦幼苗的防护和修复效应及机理研究[D].西北大学.2008

[2].何金玉.激光对小麦UV-B损伤防护和修复作用的热效应机制初步研究[D].西北大学.2006

[3].李方民.CO_2激光对增强UV-B损伤绿豆幼苗的防护、修复效应及机理研究[D].西北大学.2006

[4].陈怡平.He-Ne激光对增强UV-B辐射损伤菘蓝幼苗的防护、修复效应及机理研究[D].西北大学.2004

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