论文开题报告：龙眼低温胁迫及其抗寒性生理研究

大学本科毕业论文(设计)开题报告
学院：化工学院　　　　　　　　　　　　　 专业班级：2009级生物技术专业

课题名称 龙眼低温胁迫及其抗寒性生理研究

1、本课题的的研究目的和意义：
龙眼(Dimocarpus longan Lour)．属于无患子科龙眼属植物，为典型的南亚热带常绿果树，对温度反应较敏感，喜温忌冻，耐寒力较差，既存在冻害，也存在冷害。当气温降至0℃ ，龙眼幼苗受冻；-0.5～-1.0℃时，龙眼大树则表现不同程度的冻害；-4℃时整株成年龙眼树地上部死亡为此。 龙眼作为_主要的水果栽培品种,在发生低温灾害时，受灾面积较大,但有关低温对龙眼影响机理研究还未见报道。开展低温对龙眼的影响研究将有助于了解龙眼在低温下的变化机制,将为龙眼耐低温品种选育提供原始材料，为龙眼在低温逆境抗性中的作用机理提供理论依据，对龙眼耐寒材料和品种的选育具有重要的育种价值。
2、文献综述（国内外研究情况及其发展）：
龙眼营养丰富，是珍贵的滋养强化剂。果实除鲜食外，还可制成罐头、酒、膏、酱等，亦可加工成桂圆干肉等。此外龙眼的叶、花、根、核均可入药。龙眼树木质坚硬
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体，使细胞_压加大，原生质及液泡的水分向外_，也在细胞间隙结冰，导致细胞内发生脱水现象。
目前,科研工作者在龙眼膜透性、膜脂脂肪酸含量等生理生化方面进行了初步的探讨。如张惠斌等研究结果表明枝梢和叶片经不同低温处理，电渗率变化与温度降低存在极显著的相关性；郑家基和卢炜发现龙眼叶片空隙率大小与龙眼材料的耐寒性呈负相关，不饱和脂肪酸含量与龙眼材料间呈正相关，其含量的变化与龙眼的耐寒性有着平行关系；黄治远和李隆华研究表明，龙眼品种叶片糖含量高的耐寒性强、受冻较轻。而同一株树的不同部位的抗寒性不一样，抗寒性不同龙眼材料在气孔开放，保卫组织结构及叶绿体数目等方面。
龙眼低温胁迫及其抗寒性生理的研究虽然已在一些方面取得一定的进展，但对龙眼的抗寒性和低温胁迫的机制研究较少，主要集中在低温胁迫下细胞质膜结构及功能的变化和某一方面生理指标和形态指标的研究，许多可能还只是假说。龙眼如何感受低温环境信号并作出应答还无明确的解释，关于低温对脯氨酸代谢的调节机理了解很少，低温胁迫对龙眼光合作用、呼吸作用等生理过程的影响等方面的研究还未见有报道。
20世纪90年代以来，植物的抗寒研究已进入分子水平，主要研究内容包括蛋白质的变化、植物膜保护系统的组分和活性与植物寒害、冷驯化植物抗寒力变化的关系等方面，并且在诱导耐低温蛋白、低温诱导基因、cDNA文库的构建、DNA序列的测定和同源性分析、体外转录及翻译等方面取得了很多成果。由于龙眼对低温伤害的反应及其抗寒机理是一个复杂的过程，其表现是多方面的，由许多环节构成，并随时间、温度、光照、品种的不同而改变。目前对这些复杂因素和环节与非生物逆境抗性间的关系仍有着许多不明之处有待进一步探讨，需要继续深入到分子水平进行研究。

3、本课题的主要研究内容（提纲）和成果形式：
主要研究内容：
一、研究不同生理生化指标与龙眼抗寒性的关系：
1、细胞膜透性与低温胁迫下耐寒性的关系；
2、丙二醛(MDA)含量对龙眼受冻害程度的影响；
3、叶绿素含量和类胡萝卜素含量与龙眼抗寒性的关系；
4、可溶性蛋白质和可溶性糖含量与耐寒性的关系；
5、SOD、POD和CAT（细胞保护酶系统）活性与龙眼抗寒性的关系
6、脯氨酸含量与低温胁迫下耐寒性的关系
二、通过实验部分的数据综合分析出有利于提高龙眼抗寒性的影响因素
成果形式：以论文的形式提交成果。

4、拟解决的关键问题：
通过测定经不同温度、不同时间低温胁迫处理后龙眼叶片生理、生化指标的变化情况，了解各指标含量值与低温之间的关系，供解决龙眼抗寒性问题提供一定意义的参考。

5、研究思路、方法和步骤：
分别在健壮植株中部向南枝条取叶，叶片采摘后立即用潮湿纱布包裹，装入密封的塑料袋中，带回实验室。分别用自来水、去离子水冲洗，用吸水纸吸干水分。将每个材料的叶片分成3份，放入密封的塑料袋中。分装好的叶片置于冰箱中，试验设4℃（保鲜）、0℃（微冻），-10℃（冷冻）3个温度梯度。
试验于0.5、3、6、9、12、24、48、72h取样测定丙二醛含量、相对电导率、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量、叶绿素含量和类胡萝卜素含量、SOD、POD和CAT活性。
测定方案：
丙二醛含量——硫代巴比妥酸（TBA）法
相对电导率——电导法
可溶性糖含量——蒽酮比色法
可溶性蛋白含量——紫外吸收法
脯氨酸含量——茚三酮甲苯法
叶绿素含量和类胡萝卜素含量——紫外分光计测定665nm、649nm、470nm波长下的吸光度
SOD、POD和CAT活性——紫外分光显色法

6、本课题的进度安排：

2月20日-3月1日 查阅相关文献，设计实验，提出实验具体方案

3月份实验阶段 测定不同处理温度（ 25℃（CK）、4℃（保鲜）、0℃（微冻）、-10℃ 、
（冷冻）)以及不同处理时间（0.5、3、6、9、12、24、48、72h）下，
包括丙二醛含量、叶绿素含量 ……（未完，全文共4535字，当前仅显示2290字，请阅读下面提示信息。收藏《论文开题报告：龙眼低温胁迫及其抗寒性生理研究》）