园艺专业毕业论文Last revision on 21 December 2020毕业论文（ 2013届本科）题目：弱光胁迫下钙对番茄叶片钙组分和活性氧代谢的影响学院：科学技术学院专业：园艺姓名：汤湾指导教师：李天来教授完成日期： 2013年 06月 16 日毕业论文(设计)任务书说明：此任务由指导教师填写一式两份，一份发给学生，一份发给指导教师留存。
沈阳农业大学毕业论文（设计）选题审批表毕业论文（设计）指导记录沈阳农业大学毕业论文（设计）考核表论文题目：弱光胁迫下钙对番茄叶片钙组分和活性氧代谢的影响姓名：汤湾学号：1专业：园艺目录中文摘要（关键词）┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉1英文摘要（关键词）┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉2前言┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉3 1材料与方法┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉6实验材料和实验设计┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉6测定项目及方法┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉6测定方法┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉6超氧自由基(O2-)产生速率测定┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉6丙二醛(M D A)含量测定方法┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉7 超氧化物歧化酶(SOD)活性测定方法┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉7过氧化物酶(POD)活性测定方法┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉7 数据处理和分析┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉7 2 结果和分析┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉7钙对弱光下番茄叶片钙形态的影响┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉7钙对弱光胁迫下番茄叶片活性氧代谢的影响┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉7 对弱光胁迫下番茄叶片超氧阴离子产生速率的影响┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉8Ca2+对弱光胁迫下番茄叶片MDA含量的影响┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉9Ca2+对弱光胁迫下番茄叶片SOD活性的影响┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉10Ca2+对弱光胁迫下番茄叶片POD活性的影响┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉103讨论┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉11 钙对弱光下番茄叶片钙形态的影响┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉11 弱光胁迫对活性氧代谢的影响┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉12钙对弱光下番茄叶片活性氧代谢的影响┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉12 4结论┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉13 参考文献┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉14致谢┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉16摘要为了研究钙对番茄耐弱光特性的调控作用，以番茄(Lycopersicon esculentum Mill)栽培品系W为试材，研究了弱光(25%自然光强)胁迫条件下，钙对番茄叶片钙组分和活性氧代谢的调控作用。
实验结果表明：弱光胁迫下钙降低了番茄叶片中的总钙含量，叶片中H2O-Ca的变化是总钙浓度改变的主要原因，说明水溶钙可能在调节光合方面发挥着重要的作用。
在弱光胁迫下钙降低了番茄叶片超氧阴离子的产生速率和MDA含量，提高了SOD活性和POD活性，可见，Ca2+通过提高保护酶活性、降低膜质过氧化水平来提高番茄植株番茄植株弱光耐受性，进一步防止植株弱光伤害。
关键词：番茄；钙；弱光胁迫；水溶钙；活性氧代谢AbstractIn order to investigate the regulating mechanism of calcium on tomato low light tolerance, leaves of one tomato low light tolerance strain W (Lycopersicon esculentum Mill) were used to study the changes of Calcium components and Metabolism of reactive oxygen species (ROS) in leaves after the tomato were treated by calcium under the 25% nature light intensity .The results were as follows:Calcium decreased under low light stress of total calcium content in tomato leaves, leaf in H2O - Ca change is a major cause of total calcium concentration change, suggests that water soluble calcium may play an important role in regulating photosynthesis. Under weak light stress calcium reduces the tomato leaf super oxygen anion produce rate and MDA content, improve the SOD activity and POD activity, calcium might increase low light tolerance of tomato and prevent low light damage to the plant by enhancing the activities of some antioxidant enzymes and reducing ROS levels．Keywords: tomato; calcium; low light stress; Water soluble calcium; Metabolism of reactive oxygen species(ROS)前言钙是植物生长发育不可缺少的营养元素之一，细胞内的钙信使系统直接或通过钙调节蛋白间接地控制其它酶类蛋白，将外部刺激转换成对植物细胞代谢活动的调控。
钙离子参与植物生长发育的全过程，并对其生理活动进行广泛的调节。
植物体内钙素形态大致可分为：水溶性钙(包括游离Ca2+，易溶于水的钙盐类)，非水溶性钙(包括草酸钙、果胶酸钙等)。
植物体中易溶于水和可被硝酸钠交换的钙是具有生理活性的，称为生理活性钙(PACa)。
不同形式的钙具有不同的生理功能，在组织、细胞中分布位点也不相同，在一定的生理条件下，这二种类型的钙可以互相转换(McAlnshetal，1995)。
游离态钙在细胞中以自由态存在，含量很低，在10-6mol·L-l以下；结合态钙和某些物质的亲和性很强，在细胞中常与其它结构成分紧密结合；结合态钙与游离态钙的区别在于结合态钙的量较大，常贮存在细胞的某些特定的部位，游离态钙与结合态钙的区别在于亲和力较弱，与碳水化合物、磷酸化合物等结合不紧，可被转换成其它形式的钙或被运输到细胞的其它部位。
活性氧(ROS: reactive oxygen species)是伴随着地球上有氧生物的进化而产生的一类与氧相比，氧化活性较高或被部分还原的含氧基团，主要包括过氧化氢(H2O2)、单线态氧、超氧化阴离子和活性羟基自由基。
它们是生物体氧代谢的副产物，是对生物体的正常代谢、细胞及细胞器结构及生物大分子的稳定结构有害的。
植物细胞内活性氧的消除机制主要包括超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸氧化酶(APX)和过氧化物酶(CAT）。
植物体内的活性氧防御系统超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物(POD))和过氧化氢酶(CAT)能使植物避免因光合作用释放高浓度氧而产生伤害作用。
1.钙对植物钙组分的影响钙是植物生长发育的必需营养元素，是细胞壁、细胞膜结构的重要组分，对维持细胞膜、细胞壁和膜结合蛋白的稳定性，调节无机离子的运输等方面起着至关重要的作用。
钙素的缺乏会导致植物生长发育中某些生理活动的紊乱和病害的发生，降低农作物的产量和品质，进而造成严重的经济损失。
钙对弱光下番茄钙组分的影响研究较少。
而钙对植物钙组分影响的研究较多。
董彩霞等人研究营养液高钙处理显着增加了植株各部位的吸钙量，说明营养液中钙离子供应强度增加，植株对钙的吸收也随之增加[1]。
董彩霞和周健民等人研究表明，花期减少施钙量后，番茄果实中果胶酸钙含量和比例显着降低，水溶性钙含量和比例显着增加，果实底端比例高于顶端，磷酸钙含量降低[2]。
陈明昌等人研究证明CaP l和CaK2处理可以显着提高保护地番茄总吸钙量和果实吸钙量，提高钙的利用率[3]。
邢尚军等人研究证明喷钙处理使樱桃的全钙、水提取钙(H2O-Ca)、乙醇提取钙(ALc-Ca)的含量均有不同程度增加[4]。
刘剑锋等人研究表明采后浸钙可大大增加梨果实H2O和l mol/L NaCl提取钙含量，而使其有足够的钙形成磷酸钙和草酸钙以消除贮藏过程中有害代谢产物的毒害，保持细胞壁果胶正常结构[5]。
2.钙对弱光下活性氧代谢的影响正常条件下，细胞内活性氧的产生和清除处于动态平衡状态，活性氧水平较低，弱光胁迫使植物细胞膜的结构和厚度均发生很大变化，引起膜系统损伤，活性氧积累增多，活性氧使膜脂过氧化产物积累，导致细胞质膜的完整性受到破坏，细胞质外渗增多，膜相关生理生化反应异常，细胞生理机能降低，产生活性氧伤害。
此时，对自由基有清除作用的SOD、POD和CAT活性，代表细胞膜受伤害程度的膜脂过氧化产物MDA的含量等都会发生变化，这些变化又会进一步影响到植物的光合作用。
.活性氧的产生植物体内活性氧可以经由许多代谢途径产生,如光合作用和光呼吸作用。
细胞内具有高度氧化活性或强烈电子传递作用的细胞器或部位都可以产生活性氧,如叶绿体、线粒体和微粒体。
活性氧防御机制为有效防止ROS的氧化损伤，植物已在长期的自然选择过程中形成了一套有效的活性氧防御机制，以维持其体内的ROS在适宜的浓度范围。
这些防御机制主要包括酶促和非酶促两类活性氧自由基清除系统。
其中非酶系统主要包括：抗坏血酸(AsA)，谷胱肝肽(GSH)；酶系统主要包括：SOD，CAT，POD，APX和GR。
一般认为具有高抗氧化能力的植物具有较强的抵御活性氧损伤的能力，即植物体内有效的活性氧保护体系在提高植物抗环境胁迫中起着重要的作用。