1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）1.课题意义 目前，植物缺铁造成减产减质是一个严重的问题，涉及到粮食安全和人类健康。前人对于缺铁所造成的损伤研究不是非常详尽，尤其是其机理研究报道很少。本课题在已有基础上，以水培进行单因子控制的方法，系统研究缺铁情况下植物的结构、生理、生化及功能变化，研究在缺铁情况下富氢水对植物光合作用的恢复机理，以及对缺铁植株抗氧化系统的影响调节机理，阐明对植物遭受缺铁胁迫的保护机制。为在逆境下的作用机理研究增添了新的内容和理论依据。2.现研究状况氢气（Hydrogen gas，H2），是一种无色、无味且具有还原性的气体，其在空气中的含量大约是1/（2106）。上世纪80年代，Buxton等已经证明氢气在溶液中可以与羟自由基直接发生反应(Buxton et al. 1988)。但这一研究结果并没有�

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）1. 国内外研究近况灵芝三萜是灵芝的关键药用成分之一，对多种疾病的辅助治疗具有重要作用，具有广阔的开发前景。关于灵芝三萜的研究，大量集中在对其分离纯化、结构测定以及药理活性方面，灵芝三萜生物合成相关的研究相对较少。近年来，灵芝三萜的生物合成途径及产量调控受到越来越多研究者的青睐。1．1 热胁迫对生物生长发育的影响热胁迫是指当温度高于某一个温度阈值并持续一段时间的条件下，对生物生长和发育造成的不可逆损伤。一般来说，高于生长温度10-15℃的瞬时高温被认为是热激或者热胁迫。热胁迫条件下，植物的生物膜分子间的化学键会发生断裂，并使得生物膜上的蛋白变性，导致生物膜的流动性增加和细胞内部细胞器的正常生理活动发生紊乱，从而影响生物的正常生长�

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述） 1.课题的意义及应用前景 近年来随着全球气候的变化，干旱胁迫对农业生产影响越来越大，干旱缺水已经成为发展农业生产的主要限制因素。我国有45%的国土面积处于西部干旱或者半干旱地区，该地区降水量少、年内分配不均、空气干燥、地表蒸发量大，给主要农作物生产带来了严峻的挑战[1]。 大豆是我国重要的粮油兼用作物，营养价值高，是人类食物中植物蛋白质的主要来源。同时，大豆也是耗水量较大的作物，生育期内水分亏缺影响大豆正常生长发育及产量形成。目前中国的大豆种植面积和总产量处于萎缩的状态。主要因为在中国种植大豆单产低，收益小，农民的种植积极性不高。目前中国已经成为大豆纯进口国且为世界最大的大豆进口国[2]。大豆育种已被列为国家科技攻关项目，培育高产�

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述） HPR即HYDROXYPYRUVATEREDUCTASE，编码羟丙酮酸还原酶，在拟南芥中只有一个单基因(At1g68010)编码HPR蛋白[1]，在免疫电镜下它特定地位于过氧化物酶体[2]。过氧化物酶体是单膜结合的、小的细胞器，存在于几乎所有真核细胞中[3]，容纳了大量代谢和发育的氧化反应，这些细胞器在自然界是动态的，为了响应发育和环境的变化，适应机制需求，它们的数量、形态和蛋白组成都能被重新编辑。植物细胞中过氧化物酶体的主要功能有光呼吸循环、脂肪酸β氧化、乙醛酸循环、酰脲代谢、相关代谢物、解除活性氧、植物特定功能包括光呼吸和JA、生长素等激素代谢[4]。 1．过氧化物酶体的功能和作用 1.1过氧化物酶体能够产生和清除不同的ROS ROS的种类繁多，如自由基化合

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）立项依据1.1 多年生黑麦草是重要的禾本科牧草，叶片衰老导致饲草产量和品质降低，抑制或延缓衰老是提高其饲草品质和产量的关键多年生黑麦草(Lolium perenne L.)是一种重要的冷季型牧草，在全世界温带气候地带广泛种植。但多年生黑麦草自身的叶片衰老速度较快，在理想生长条件下每个分蘖上也仅能保持3个完全展开的绿色功能叶片，限制其光合产物的积累。此外，我国南方的夏季高温和季节性干旱等逆境条件导致多年生黑麦草叶片衰老加速，导致多年生黑麦草在缺乏管理的人工草地上退化严重（金学朋等, 2016）。因此，抑制多年生黑麦草的叶片衰老进程，延长黑麦草的绿期，对提高适应性、饲草产量和品质均有积极作用。多年生黑麦草的生态型多为二倍体（2n=2x=14）（Wang et al., 2009），其基因组已

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）1本课题的意义菊花(Dendranthema morifolium)为菊科菊属多年生草本植物，原产中国，是十大传统名花之一，其色彩艳丽、花型丰富，深受人们喜爱[1]，被广泛应用于城市绿化。其中，切花菊约占世界切花总量的30%，在花卉产业中占据十分重要的地位。但是一方面切花菊的抗逆性能力较差, 低温、高盐、干旱等非生物胁迫会影响切花菊的品质与质量，同时存在不可避免的自然衰老；另一方面，但随着全球温室效应，气温不断升高，高温成了制约植物生长发育的主要环境因子之一，设施栽培中，由于肥料的大量施用，土壤水分的大量蒸发和缺乏雨水淋溶，使得土壤次生盐渍化日趋严重。因此，提高植物在不良环境条件下的抗逆能力，并采取相应措施减少逆境对植物的损害， 对于提高菊花的产量和质量具有重�

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）1．研究意义很多植物一生中会受到很多生物胁迫如真菌病害、细菌病害、草食性昆虫和非生物胁迫如创伤、干旱、高低温、高盐等环境胁迫。它们只能通过生理生化过程和分子生物学过程来适应这种情况。大量的与抗逆性有关的基因在不同的环境条件下能够起到调节作用，这是分子调节过程[1,6]。RAR1(required for Mla12 resistance)是大麦抗白粉病基因，最早利用突变体发现并从大麦中分离，明确了RAR1 是大麦抗白粉病基因Mla12介导的小种专化抗性反应中的重要信号元件[7]。已发现RAR1是与植物抗病相关的重要基因，在由抗性(R)基因介导的植物抵抗多种病原(细菌、真菌和病毒等)的拮抗过程中都可以发挥作用[8~10]，是多种植物抗病(resistance,R) 基因介导的抗病信号途径中的重要信号元件[7]。但目前没有对其抗盐和�

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）1.1 课题研究内容介绍芹菜，是人民喜爱的蔬菜品种，在我国有着广泛，悠久的栽培历史。芹菜性喜冷凉、湿润的气候，属半耐寒性蔬菜，不耐高温、干燥。在我国栽培有本芹、白芹、西芹等多类品种。芹菜是营养价值很高的一类蔬菜。它具有降血压、镇静安神、补虚养血、抗癌等功效。其中津南实芹是由天津市津南地区地方品种经过多年选育而成的优良品种，叶片肥大，纤维少，商品性状好，有较高的经济价值。本试验以本芹六合黄心芹和西芹美国文图拉为材料，分别克隆得到核酸内切酶CELI基因，并对其进行序列分析。利用实时定量PCR方法进行芹菜中不同组织特异性表达研究。通过低温（4 ℃）、高温（38 ℃）、盐胁迫（NaCl）、干旱胁迫（PEG）等处理，测定不同芹菜中CELI基因非生物胁迫诱导表达�

1. 研究目的与意义小热激蛋白20Hsp20 在植物响应多种环境胁迫包括高温等以及在植物生长发育的过程中具有非常重要的作用。在植物中,小热激蛋白是含量最丰富、分布最为广泛的热激蛋白。柳树是我国的原生树种，据考证，在第三纪中新世的山旺森林里即有柳属。柳属也是我国被记述的人工栽培最早，分布范围最广的植物之一。人们自古就知道柳树皮有解热镇痛的功效。本研究旨在柳树中分析Hsp20基因家族，有利于研究柳树的生长适应环境，获得柳树中该基因的成员数目，基因结构变异情况，预测各个基因成员的功能，确定那些热激蛋白基因是受到高温胁迫响应表达。2. 国内外研究现状分析国内: 柳枝稷内参基因筛选及NAC、HSP20基因家族挖掘与表达分析，柳枝稷非生物胁迫下内参基因的筛选实时荧光定量PCR(qRT-PCR)是一种灵敏且应用广泛的技术用于测�

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）1.1本课题的意义荷花（Nelumbo nucifera）为莲科莲属多年生水生草本花卉，它花大色艳，清香四溢，盛开于酷暑高温的少花季节，是水景造景的主要素材之一。耐受能力强，分布面积广，易成活，具有景观与经济双重价值，对水体中的氮和磷有很好的净化效果（何连生，2013）。近年来，对荷花的研究主要集中于栽培、种植资源、园林造景和分子药理等方面。荷花不仅能美化环境，还有不同程度的吸收、吸附、分解、富集、沉淀水体和底质的氧化还原环境。荷花等水生植物通过与藻类竞争水体营养盐，吸收同化生成物质，抑制藻类生长。近年来大量研究发现，荷花对沉积物中重金属平均去除率为20.42%(宋力，2016）。荷花种植后沉积物重金属形态的量呈减小趋势，经植物修复后沉积物中铬、铅、镍的主要形