發(fā)布時(shí)間：2017-07-08 03:08

  本文關(guān)鍵詞：小麥植物激素相關(guān)基因的表達(dá)分析

  更多相關(guān)文章： 植物激素 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) 激素互作

【摘要】：小麥?zhǔn)侵匾募Z食作物,其產(chǎn)量、品質(zhì)和抗性一直是育種家們關(guān)注的重點(diǎn)。植物激素在調(diào)控植物的生長、發(fā)育、繁殖以及調(diào)控植物應(yīng)對生物和非生物脅迫等方面起著關(guān)鍵的作用。不同植物激素相互作用構(gòu)成一個(gè)復(fù)雜的信號(hào)網(wǎng)絡(luò)。本研究對小麥植物激素相關(guān)基因進(jìn)行表達(dá)分析,初步解析了小麥植物激素信號(hào)的互作,主要結(jié)果如下：利用水楊酸(salicylic acid, SA)、茉莉酸甲酯(methyl jasmonic acid, MeJA; JA的衍生物)、禾谷鐮刀菌和白粉菌處理的小麥的穗子和葉片,提取RNA反轉(zhuǎn)錄,用于反轉(zhuǎn)錄PCR (RT-PCR)和定量PCR (Q-PCR)分析。采用BLAST檢索工具搜集到56個(gè)小麥和大麥的PR1基因,并通過聚類分析劃分為7個(gè)類群。依據(jù)聚類分析結(jié)果設(shè)計(jì)了91對具有類群特異性和基因特異性的PCR引物。共有27對引物適合RT-PCR,其中有9對引物可用于對小麥葉子的Q-PCR檢測,10對可用于穗子的Q-PCR檢測。在葉子中,MeJA處理可使11對RT-PCR引物擴(kuò)增條帶比SA處理和空白對照的更亮；在這11對引物中,10 mM SA處理使7對引物的擴(kuò)增條帶比其它濃度SA的更亮；Q-PCR結(jié)果顯示MeJA顯著性誘導(dǎo)葉子上類群1的PR1基因表達(dá),SA和MeJA負(fù)調(diào)控類群2的PR1基因表達(dá)。當(dāng)檢測SA和MeJA對小麥穗子上PR1基因表達(dá)的影響時(shí),發(fā)現(xiàn)在這27對引物中,除了1mM SA和MeJA能略微誘導(dǎo)類群2的PR1之外,其它濃度的處理對PR1基因表達(dá)沒有顯著的影響。穗子樣品RT-PCR和Q-PCR結(jié)果相似。實(shí)驗(yàn)檢測結(jié)果顯示葉片和穗傾向于表達(dá)不同類群的PR1基因,并且PR1基因以不同的方式響應(yīng)SA和MeJA。在27對RT-PCR引物中,有20對引物在感染白粉病的葉片樣品中檢測出預(yù)期RT-PCR條帶,其中11對引物目標(biāo)條帶亮度增加；在有效的9對Q-PCR引物中有5對Q-PCR引物表達(dá)顯著增強(qiáng)(水對照的7.4-33.8倍),主要是類群1和類群5的PR1基因,其余4對無明顯差異。在27對RT-PCR引物中,有19對引物在感染赤霉病穗子樣品中檢測出預(yù)期RT-PCR條帶,其中12對表達(dá)量升高；10對Q-PCR中,有9對在赤霉病樣品中上調(diào)表達(dá)(水對照的24.2-143.4倍),1對表達(dá)無明顯差異,涵蓋了類群1、類群2和類群5在內(nèi)的PRl基因。向小麥穗子施加外源植物激素,提取穗子RNA,進(jìn)行表達(dá)譜分析,初步篩選出74個(gè)激素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)基因。包括與生長素相關(guān)基因12個(gè),與赤霉素相關(guān)基因9個(gè),與脫落酸相關(guān)基因15個(gè),與乙烯相關(guān)基因15個(gè),與細(xì)胞分裂素相關(guān)基因8個(gè),與水楊酸相關(guān)基因3個(gè),與茉莉酸甲酯相關(guān)基因9個(gè)以及與所有激素相關(guān)的基因3個(gè)。相似性搜索分析表明,這74個(gè)基因涉及到小麥抗病性、抗逆性、光合效率、能量的轉(zhuǎn)化、運(yùn)輸和儲(chǔ)存以及激素自身的生物合成和代謝等。這些基因?qū)橄乱徊缴钊敕治鲋参锛に卦谛←湼鹘M織中的互作提供基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：植物激素 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) 激素互作
【學(xué)位授予單位】：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S512.1
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第一章 響應(yīng)SA、MeJA信號(hào)途徑的小麥PR1基因的篩選10-29
• 1.1 文獻(xiàn)綜述10-14
• 1.1.1 病程相關(guān)蛋白1(PR1)10-12
• 1.1.2 PR1基因響應(yīng)病原菌的研究進(jìn)展12-13
• 1.1.3 PR1基因響應(yīng)植物激素信號(hào)的研究進(jìn)展13-14
• 1.1.4 立題依據(jù)和研究內(nèi)容14
• 1.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法14-21
• 1.2.1 植物材料及生長條件14
• 1.2.2 施加外源植物激素14-15
• 1.2.3 病原菌接種15
• 1.2.4 數(shù)據(jù)搜集與整理15-16
• 1.2.5 基因表達(dá)分析16-21
• 1.3 結(jié)論與分析21-26
• 1.3.1 序列分析21
• 1.3.2 SA和MeJA處理下PR1基因的表達(dá)情況21-23
• 1.3.3 病原菌侵染下PR1基因的表達(dá)23-26
• 1.4 討論26-29
• 第二章 小麥穗部植物激素相關(guān)基因的表達(dá)分析29-37
• 2.1 文獻(xiàn)綜述29-31
• 2.1.1 植物激素研究進(jìn)展29-31
• 2.1.2 立題依據(jù)和研究內(nèi)容31
• 2.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法31-32
• 2.2.1 植物材料及生長條件31
• 2.2.2 小麥穗部植物激素的處理31-32
• 2.3 結(jié)論與分析32-33
• 2.4 討論33-37
• 參考文獻(xiàn)37-47
• 致謝47-48
• 在讀期間已發(fā)表和待發(fā)表的論文48

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：532800