西雙版納黃瓜β-胡蘿卜素生物合成及果實(shí)發(fā)育相關(guān)基因的表達(dá)分析
發(fā)布時(shí)間:2021-07-01 21:54
西雙版納黃瓜(Cucumis sativus L.var.xishuangbannanesis)是我國(guó)特有的橙黃色果肉黃瓜變種資源,果實(shí)中β-胡蘿卜素含量是普通栽培變種黃瓜的百倍,并且不同種質(zhì)間的β-胡蘿卜素含量也有明顯差異。CsPsy、CsPds、CsZds、CsLcyb、Cschyb和CsZep是類胡蘿卜素生物合成途徑中的關(guān)鍵酶基因,其表達(dá)水平可能是影響類胡蘿卜素積累的重要因素。與普通黃瓜相比,達(dá)到生理成熟度的西雙版納黃瓜瓜形呈近圓形或圓柱形,果實(shí)最大橫徑明顯大,這可能與數(shù)目較多的果實(shí)發(fā)育基因相關(guān)。在本研究中,以西雙版納變種和普通變種黃瓜為主要研究對(duì)象,基于前期轉(zhuǎn)錄組測(cè)序數(shù)據(jù),評(píng)價(jià)并篩選出黃瓜果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期表達(dá)相對(duì)穩(wěn)定的基因作為內(nèi)參基因,進(jìn)而利用實(shí)時(shí)熒光定量PCR技術(shù),對(duì)不同變種黃瓜在果實(shí)不同發(fā)育時(shí)期的胡蘿卜素生物合成途徑及果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育相關(guān)基因的表達(dá)量進(jìn)行檢測(cè),了解各基因在表達(dá)水平的變化規(guī)律,探討其對(duì)β-胡蘿卜素大量積累及特異果形的關(guān)系,為進(jìn)一步深入揭示西雙版納黃瓜的優(yōu)異基因奠定基礎(chǔ)。試驗(yàn)主要結(jié)果如下:1、基于轉(zhuǎn)錄組測(cè)序數(shù)據(jù),在全基因組范圍內(nèi)篩選了5個(gè)表達(dá)相對(duì)穩(wěn)定的基因作為候選內(nèi)...
【文章來(lái)源】:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 西雙版納黃瓜概述
1.2 類胡蘿卜素
1.2.1 類胡蘿卜素的功能與作用
1.2.2 類胡蘿卜素的生物合成途徑
1.2.3 影響類胡蘿卜素生物合成的因素與調(diào)控機(jī)制
1.2.4 合成途徑中關(guān)鍵酶基因
1.3 果實(shí)發(fā)育
1.3.1 細(xì)胞分裂相關(guān)蛋白
1.3.2 細(xì)胞膨大相關(guān)蛋白
1.4 實(shí)時(shí)熒光定量技術(shù)
1.4.1 實(shí)時(shí)熒光定量技術(shù)原理
1.4.2 實(shí)時(shí)熒光定量技術(shù)定量方式
1.5 內(nèi)參基因研究進(jìn)展
1.5.1 應(yīng)用內(nèi)參基因的必要性
1.5.2 內(nèi)參基因的必備條件
1.5.3 傳統(tǒng)內(nèi)參基因
1.5.4 新型內(nèi)參基因的篩選
1.5.5 內(nèi)參基因的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法
第二章 黃瓜果實(shí)穩(wěn)定內(nèi)參基因的篩選與評(píng)價(jià)
2.1 材料與方法
2.1.1 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序試驗(yàn)材料
2.1.2 內(nèi)參基因篩選試驗(yàn)材料及不同處理組合
2.2 試驗(yàn)方法
2.2.1 總RNA提取方法
2.2.2 cDNA文庫(kù)構(gòu)建及測(cè)序
2.2.3 cDNA第1鏈的合成和gRNA的去除
2.2.4 候選內(nèi)參基因的篩選和引物設(shè)計(jì)
2.2.5 qRT-PCR
2.2.6 數(shù)據(jù)分析
2.3 結(jié)果與分析
2.3.1 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序基本結(jié)果
2.3.2 候選內(nèi)參基因的篩選
2.3.3 引物設(shè)計(jì)和特異性檢測(cè)
2.3.4 熒光定量PCR分析
2.3.5 候選基因的表達(dá)穩(wěn)定性評(píng)價(jià)
2.4 討論
第三章 西雙版納黃瓜 β- 胡蘿卜素生物合成相關(guān)基因的表達(dá)分析
3.1 材料與方法
3.1.1 試驗(yàn)材料
3.1.2 實(shí)時(shí)熒光定量PCR
3.1.3 qRT-PCR對(duì)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序數(shù)據(jù)的驗(yàn)證
3.1.4 方差分析
3.2 結(jié)果與分析
3.2.1 影響黃瓜果實(shí) β-胡蘿卜素合成的主要基因拷貝
3.2.2 方差分析結(jié)果
3.2.3 CsPsy1基因的表達(dá)分析
3.2.4 CsPds、CsZds1、CsLcyb1基因的表達(dá)分析
3.2.5 CsChyb1、CsZep基因的表達(dá)分析
3.3 討論
第四章 黃瓜果實(shí)發(fā)育相關(guān)基因表達(dá)分析
4.1 材料與方法
4.1.1 試驗(yàn)材料
4.1.2 表達(dá)差異基因的篩選
4.1.3 qRT-PCR分析
4.1.4 e-PCR引物特異性檢驗(yàn)
4.2 試驗(yàn)結(jié)果
4.2.1 RNA-seq表達(dá)分析
4.2.2 e-PCR引物特異性檢測(cè)結(jié)果
4.2.3 qRT-PCR分析
4.3 討論
第五章 全文結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
作者簡(jiǎn)歷
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]甜瓜果實(shí)八氫番茄紅素脫氫酶基因(CmPDS)的克隆與表達(dá)[J]. 趙軍林,叢紅滋,蘇長(zhǎng)躍,于喜艷,王秀峰. 山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(04)
[2]番茄果實(shí)成熟過(guò)程中番茄紅素含量及合成相關(guān)基因表達(dá)的分析[J]. 劉英明,姜晶,王晶,楊艷麗,孟昭娟. 植物生理學(xué)報(bào). 2013(01)
[3]八氫番茄紅素脫氫酶基因超表達(dá)載體的構(gòu)建及表達(dá)鑒定[J]. 鄒禮平,高和平,鐘亞琴. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2012(02)
[4]枸杞果實(shí)PSY和LCYB基因片段的克隆與序列分析[J]. 陶能國(guó). 湘潭大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào). 2011(02)
[5]棉花八氫番茄紅素脫氫酶GhPDS1基因的克隆與表達(dá)譜分析[J]. 徐大偉,張雨良,檀根甲. 棉花學(xué)報(bào). 2011(03)
[6]草莓八氫番茄紅素脫氫酶基因pds的克隆及特征分析[J]. 朱海生,李永平,溫慶放,林琿. 園藝學(xué)報(bào). 2011(01)
[7]草莓八氫番茄紅素合成酶基因的克隆及其表達(dá)特性[J]. 朱海生,李永平,溫慶放. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué). 2011(02)
[8]不同類型西雙版納黃瓜果實(shí)成熟期營(yíng)養(yǎng)成分分析[J]. 沈鏑,李錫香,方智遠(yuǎn),靳松,劉發(fā)萬(wàn). 植物遺傳資源學(xué)報(bào). 2009(04)
[9]番茄八氫番茄紅素合成酶基因的克隆及超量表達(dá)載體構(gòu)建[J]. 鄒禮平,高和平,鐘亞琴,陳錦華. 孝感學(xué)院學(xué)報(bào). 2008(06)
[10]栽培黃瓜種質(zhì)遺傳多樣性的SSR鑒定[J]. 穆生奇,顧興芳,張圣平,王曉武,王燁. 園藝學(xué)報(bào). 2008(09)
博士論文
[1]黃瓜動(dòng)蛋白參與果實(shí)發(fā)育早期細(xì)胞分裂和細(xì)胞膨大過(guò)程的研究[D]. 王燕.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2015
[2]甜橙(Citrus sinensis Osbeck)紅肉突變體類胡蘿卜素合成相關(guān)基因的克隆與特性分析[D]. 陶能國(guó).華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]小麥ζ-胡蘿卜素脫飽和酶(ZDS)基因的克隆及序列分析[D]. 劉璐.華中科技大學(xué) 2007
本文編號(hào):3259934
【文章來(lái)源】:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 西雙版納黃瓜概述
1.2 類胡蘿卜素
1.2.1 類胡蘿卜素的功能與作用
1.2.2 類胡蘿卜素的生物合成途徑
1.2.3 影響類胡蘿卜素生物合成的因素與調(diào)控機(jī)制
1.2.4 合成途徑中關(guān)鍵酶基因
1.3 果實(shí)發(fā)育
1.3.1 細(xì)胞分裂相關(guān)蛋白
1.3.2 細(xì)胞膨大相關(guān)蛋白
1.4 實(shí)時(shí)熒光定量技術(shù)
1.4.1 實(shí)時(shí)熒光定量技術(shù)原理
1.4.2 實(shí)時(shí)熒光定量技術(shù)定量方式
1.5 內(nèi)參基因研究進(jìn)展
1.5.1 應(yīng)用內(nèi)參基因的必要性
1.5.2 內(nèi)參基因的必備條件
1.5.3 傳統(tǒng)內(nèi)參基因
1.5.4 新型內(nèi)參基因的篩選
1.5.5 內(nèi)參基因的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法
第二章 黃瓜果實(shí)穩(wěn)定內(nèi)參基因的篩選與評(píng)價(jià)
2.1 材料與方法
2.1.1 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序試驗(yàn)材料
2.1.2 內(nèi)參基因篩選試驗(yàn)材料及不同處理組合
2.2 試驗(yàn)方法
2.2.1 總RNA提取方法
2.2.2 cDNA文庫(kù)構(gòu)建及測(cè)序
2.2.3 cDNA第1鏈的合成和gRNA的去除
2.2.4 候選內(nèi)參基因的篩選和引物設(shè)計(jì)
2.2.5 qRT-PCR
2.2.6 數(shù)據(jù)分析
2.3 結(jié)果與分析
2.3.1 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序基本結(jié)果
2.3.2 候選內(nèi)參基因的篩選
2.3.3 引物設(shè)計(jì)和特異性檢測(cè)
2.3.4 熒光定量PCR分析
2.3.5 候選基因的表達(dá)穩(wěn)定性評(píng)價(jià)
2.4 討論
第三章 西雙版納黃瓜 β- 胡蘿卜素生物合成相關(guān)基因的表達(dá)分析
3.1 材料與方法
3.1.1 試驗(yàn)材料
3.1.2 實(shí)時(shí)熒光定量PCR
3.1.3 qRT-PCR對(duì)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序數(shù)據(jù)的驗(yàn)證
3.1.4 方差分析
3.2 結(jié)果與分析
3.2.1 影響黃瓜果實(shí) β-胡蘿卜素合成的主要基因拷貝
3.2.2 方差分析結(jié)果
3.2.3 CsPsy1基因的表達(dá)分析
3.2.4 CsPds、CsZds1、CsLcyb1基因的表達(dá)分析
3.2.5 CsChyb1、CsZep基因的表達(dá)分析
3.3 討論
第四章 黃瓜果實(shí)發(fā)育相關(guān)基因表達(dá)分析
4.1 材料與方法
4.1.1 試驗(yàn)材料
4.1.2 表達(dá)差異基因的篩選
4.1.3 qRT-PCR分析
4.1.4 e-PCR引物特異性檢驗(yàn)
4.2 試驗(yàn)結(jié)果
4.2.1 RNA-seq表達(dá)分析
4.2.2 e-PCR引物特異性檢測(cè)結(jié)果
4.2.3 qRT-PCR分析
4.3 討論
第五章 全文結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
作者簡(jiǎn)歷
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]甜瓜果實(shí)八氫番茄紅素脫氫酶基因(CmPDS)的克隆與表達(dá)[J]. 趙軍林,叢紅滋,蘇長(zhǎng)躍,于喜艷,王秀峰. 山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(04)
[2]番茄果實(shí)成熟過(guò)程中番茄紅素含量及合成相關(guān)基因表達(dá)的分析[J]. 劉英明,姜晶,王晶,楊艷麗,孟昭娟. 植物生理學(xué)報(bào). 2013(01)
[3]八氫番茄紅素脫氫酶基因超表達(dá)載體的構(gòu)建及表達(dá)鑒定[J]. 鄒禮平,高和平,鐘亞琴. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2012(02)
[4]枸杞果實(shí)PSY和LCYB基因片段的克隆與序列分析[J]. 陶能國(guó). 湘潭大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào). 2011(02)
[5]棉花八氫番茄紅素脫氫酶GhPDS1基因的克隆與表達(dá)譜分析[J]. 徐大偉,張雨良,檀根甲. 棉花學(xué)報(bào). 2011(03)
[6]草莓八氫番茄紅素脫氫酶基因pds的克隆及特征分析[J]. 朱海生,李永平,溫慶放,林琿. 園藝學(xué)報(bào). 2011(01)
[7]草莓八氫番茄紅素合成酶基因的克隆及其表達(dá)特性[J]. 朱海生,李永平,溫慶放. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué). 2011(02)
[8]不同類型西雙版納黃瓜果實(shí)成熟期營(yíng)養(yǎng)成分分析[J]. 沈鏑,李錫香,方智遠(yuǎn),靳松,劉發(fā)萬(wàn). 植物遺傳資源學(xué)報(bào). 2009(04)
[9]番茄八氫番茄紅素合成酶基因的克隆及超量表達(dá)載體構(gòu)建[J]. 鄒禮平,高和平,鐘亞琴,陳錦華. 孝感學(xué)院學(xué)報(bào). 2008(06)
[10]栽培黃瓜種質(zhì)遺傳多樣性的SSR鑒定[J]. 穆生奇,顧興芳,張圣平,王曉武,王燁. 園藝學(xué)報(bào). 2008(09)
博士論文
[1]黃瓜動(dòng)蛋白參與果實(shí)發(fā)育早期細(xì)胞分裂和細(xì)胞膨大過(guò)程的研究[D]. 王燕.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2015
[2]甜橙(Citrus sinensis Osbeck)紅肉突變體類胡蘿卜素合成相關(guān)基因的克隆與特性分析[D]. 陶能國(guó).華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]小麥ζ-胡蘿卜素脫飽和酶(ZDS)基因的克隆及序列分析[D]. 劉璐.華中科技大學(xué) 2007
本文編號(hào):3259934
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