鹽漬土是限制蘋果果樹生長(zhǎng)的主要環(huán)境因素之一,嚴(yán)重影響我國(guó)果樹的生產(chǎn)和發(fā)展。通過(guò)長(zhǎng)期進(jìn)化,植物形成了一系列的耐鹽脅迫機(jī)制。其中,陽(yáng)離子/質(zhì)子轉(zhuǎn)運(yùn)載體在維持細(xì)胞內(nèi)的離子平衡方面起到關(guān)鍵作用。Na⁺/H⁺交換蛋白在維持細(xì)胞內(nèi)低濃度的Na⁺以避免離子毒害的過(guò)程中發(fā)揮重要作用。質(zhì)膜定位的SOS1交換蛋白,通過(guò)經(jīng)典的Salt-overly-sensitive（SOS）途徑,介導(dǎo)Na⁺向胞外的流出。定位于液泡上的Na⁺/H⁺交換蛋白,能夠?qū)a⁺隔離到液泡內(nèi),降低Na⁺對(duì)胞質(zhì)中細(xì)胞器的毒害作用。但是,目前,對(duì)于液泡上的Na⁺/H⁺交換蛋白的調(diào)控機(jī)制研究相對(duì)較少。作為光合作用的主要產(chǎn)物,糖類不僅是植物體主要能量物質(zhì),也為脂類、蛋白質(zhì)和核酸的合成提供碳骨架,在植物的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中具有重要作用。此外,糖類還是植物應(yīng)對(duì)鹽脅迫的主要細(xì)胞滲透調(diào)節(jié)劑之一。近年來(lái),通過(guò)遺傳學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)和一系列的功... 

【文章來(lái)源】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)山東省

【文章頁(yè)數(shù)】：124 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
符號(hào)說(shuō)明
中文摘要
英文摘要
1 前言
    1.1 土壤鹽漬化及其危害
    1.2 植物耐鹽機(jī)制
        1.2.1 積累滲透調(diào)節(jié)物
        1.2.2 活性氧清除機(jī)制
        1.2.3 離子平衡
        1.2.4 SOS(Salt-Overly-Sensitive)途徑
        1.2.5 Na~+/H~+交換蛋白與植物耐鹽性
            1.2.5.1 Na~+/H~+交換蛋白(NHX)的分類
            1.2.5.2 Na~+/H~+交換蛋白的生化功能和調(diào)控
    1.3 植物中的糖感知與糖信號(hào)
        1.3.1 植物中的糖信號(hào)的產(chǎn)生
        1.3.2 植物中的糖感知機(jī)制
            1.3.2.1 葡萄糖感受器HXK
            1.3.2.2 二糖的感知
            1.3.2.3 細(xì)胞表面受體與糖信號(hào)
        1.3.3 植物中的糖信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)
            1.3.3.1 轉(zhuǎn)錄調(diào)控
            1.3.3.2 蛋白激酶和蛋白磷酸酶在糖信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中的作用
        1.3.4 糖信號(hào)與植物激素
            1.3.4.1 糖信號(hào)與ABA信號(hào)
            1.3.4.2 糖信號(hào)與乙烯信號(hào)
    1.4 研究的目的與意義
2 材料與方法
    2.1 試驗(yàn)材料
        2.1.1 蘋果材料
        2.1.2 擬南芥及其生長(zhǎng)條件
        2.1.3 酵母及其生長(zhǎng)條件
        2.1.4 菌株
        2.1.5 載體
        2.1.6 引物
        2.1.7 所用藥品試劑
        2.1.8 培養(yǎng)基
        2.1.9 緩沖液配方
    2.2 試驗(yàn)方法
        2.2.1 植物總RNA的提取
        2.2.2 RNA含量與純度檢測(cè)
        2.2.3 基因組DNA的去除
        2.2.4 基因的克隆
        2.2.5 PCR產(chǎn)物回收
        2.2.6 連接反應(yīng)
        2.2.7 大腸桿菌感受態(tài)的制備和轉(zhuǎn)化
        2.2.8 測(cè)序
        2.2.9 質(zhì)粒DNA的提取
        2.2.10 質(zhì)粒DNA的酶切反應(yīng)
        2.2.11 表達(dá)載體的構(gòu)建
            2.2.11.1 MdHXK1、MdNHX1過(guò)量表達(dá)載體的構(gòu)建
            2.2.11.2 MdHXK1、MdNHX1瞬時(shí)沉默表達(dá)載體的構(gòu)建
            2.2.11.3 用于發(fā)根農(nóng)桿菌侵染的pK7GWIWG2載體構(gòu)建
            2.2.11.4 啟動(dòng)子載體構(gòu)建
            2.2.11.5 原核表達(dá)載體的構(gòu)建
            2.2.11.6 酵母雙雜交載體構(gòu)建
        2.2.12 農(nóng)桿菌感受態(tài)細(xì)胞的制備與轉(zhuǎn)化
        2.2.13 植物材料的準(zhǔn)備及轉(zhuǎn)化
            2.2.13.1 蘋果王林愈傷組織的培養(yǎng)
            2.2.13.2 蘋果愈傷組織的轉(zhuǎn)化
            2.2.13.3 ‘Gala’蘋果遺傳轉(zhuǎn)化
            2.2.13.4 發(fā)根農(nóng)桿菌MSU440侵染
        2.2.14 酵母雙雜
            2.2.14.1 所用相關(guān)試劑及配制方法
            2.2.14.2 酵母雙雜交步驟
        2.2.15 蛋白相關(guān)的試驗(yàn)技術(shù)
            2.2.15.1 原核誘導(dǎo)蛋白
            2.2.15.2 原核誘導(dǎo)蛋白純化
            2.2.15.3 Pull-Down
            2.2.15.4 聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE)
        2.2.16 植物總蛋白的提取
        2.2.17 蛋白免疫印跡分析(Westernblotting)
            2.2.17.1 轉(zhuǎn)膜
            2.2.17.2 洗膜和顯影
        2.2.18 蛋白體外降解
        2.2.19 Co-IP免疫共沉淀
        2.2.20 蛋白磷酸化檢測(cè)
            2.2.20.1 離體蛋白磷酸化的鑒定(放射性32P同位素標(biāo)記)
            2.2.20.2 體內(nèi)蛋白磷酸化的檢測(cè)(Pro-QDiamondPhosphoproteinGelStain)
        2.2.21 蘋果原生質(zhì)體的提取
            2.2.21.1 原生質(zhì)體的分離
            2.2.21.2 PEG轉(zhuǎn)化
        2.2.22 Na~+/H~+交換活性檢測(cè)
            2.2.22.1 液泡膜蛋白的提取
            2.2.22.2 測(cè)定Na~+/H~+交換活性
        2.2.23 酵母突變體互補(bǔ)試驗(yàn)
        2.2.24 脯氨酸含量測(cè)定
            2.2.24.1 脯氨酸的提取
            2.2.24.2 脯氨酸標(biāo)準(zhǔn)曲線
        2.2.25 MDA含量測(cè)定
        2.2.26 Na~+、K+離子含量測(cè)定
3 結(jié)果與分析
    3.1 外源葡萄糖提高蘋果苗的耐鹽性
        3.1.1 外源葡萄糖提高蘋果苗的耐鹽性
        3.1.2 葡萄糖提高蘋果苗耐鹽性依賴于HXK
    3.2 葡萄糖通過(guò)MdHXK1提高蘋果耐鹽性
        3.2.1 MdHXK1在轉(zhuǎn)錄水平和蛋白水平均受鹽脅迫的誘導(dǎo)
        3.2.2 反義抑制MdHXK1的表達(dá)降低蘋果葉片的耐鹽性
        3.2.3 MdHXK1主要依賴其信號(hào)途徑提高耐鹽性
    3.3 MdHXK1與MdNHX1互作
        3.3.1 MdHXK1互作蛋白的篩選
        3.3.2 MdHXK1與MdNHX1互作驗(yàn)證
    3.4 MdNHX1的功能鑒定
        3.4.1 MdNHX1基因的分子克隆
        3.4.2 酵母突變體互補(bǔ)驗(yàn)證Na~+/H~+交換蛋白MdNHX1的功能
        3.4.3 MdNHX1的亞細(xì)胞定位
        3.4.4 MdNHX1基因的表達(dá)模式分析
        3.4.5 過(guò)表達(dá)MdNHX1提高蘋果愈傷的耐鹽性
        3.4.6 MdNHX1過(guò)表達(dá)蘋果愈傷中的Na~+/H~+交換活性提高
        3.4.7 異源表達(dá)MdNHX1提高擬南芥的耐鹽性
    3.5 MdHXK1在275位的絲氨酸磷酸化MdNHX1蛋白
    3.6 MdHXK1影響MdNHX1的蛋白穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)運(yùn)活性
        3.6.1 MdHXK1提高M(jìn)dNHX1的蛋白穩(wěn)定性
        3.6.2 MdHXK1提高M(jìn)dNHX1的轉(zhuǎn)運(yùn)活性
        3.6.3 共轉(zhuǎn)MdHXK1與MdNHX1提高酵母突變體的耐鹽性
    3.7 MdHXK1提高植物耐鹽性部分依賴于MdNHX
        3.7.1 MdHXK1提高蘋果愈傷耐鹽性
        3.7.2 過(guò)表達(dá)MdHXK1提高蘋果植株的耐鹽性
        3.7.3 MdHXK1提高蘋果苗的耐鹽性部分依賴MdNHX
        3.7.4 反義抑制MdNHX1的表達(dá)增加了MdHXK1過(guò)表達(dá)植株葉片對(duì)鹽的敏感性
4 討論
    4.1 葡萄糖信號(hào)通過(guò)HXK依賴途徑提高耐鹽性
    4.2 MdHXK1部分通過(guò)MdNHX1參與植物耐鹽性
    4.3 MdNHX1在維持鹽脅迫下細(xì)胞內(nèi)離子穩(wěn)態(tài)過(guò)程中起重要作用
5 結(jié)論
6 參考文獻(xiàn)
7 附錄
8 致謝
9 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文情況


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]中國(guó)蘋果主產(chǎn)區(qū)生產(chǎn)布局變遷及影響因素分析[J]. 劉天軍,范英.  農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題. 2012(10)
[2]當(dāng)今世界蘋果產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)及我國(guó)蘋果產(chǎn)業(yè)優(yōu)質(zhì)高效發(fā)展意見[J]. 陳學(xué)森,韓明玉,蘇桂林,劉鳳之,過(guò)國(guó)南,姜遠(yuǎn)茂,毛志泉,彭福田,束懷瑞.  果樹學(xué)報(bào). 2010(04)
[3]土壤水鹽運(yùn)移模型研究進(jìn)展[J]. 郭瑞,馮起,司建華,常宗強(qiáng),席海洋,劉蔚.  冰川凍土. 2008(03)



本文編號(hào)：3232356