一、水分胁迫条件下苹果幼苗叶绿体抗氧化代谢研究(论文文献综述)
刘娜[1](2021)在《外源褪黑素缓解黄瓜幼苗吡虫啉胁迫的生理和分子机制》文中进行了进一步梳理在设施栽培生产中,高温高湿的环境造成黄瓜(Cucumis sativus L.)植株病虫害频发,在防治过程中农药施用量大、种类多,严重影响作物生长,污染环境,甚至通过食物链富集,对生态环境和人类健康造成威胁。褪黑素(Mel)作为一种新型的植物调节物质,在响应逆境胁迫中具有重要调节作用。目前,关于Mel在植物农药降解代谢方面鲜有研究。为此,本研究通过分析外源Mel对新烟碱类杀虫剂吡虫啉(IMD)胁迫下黄瓜幼苗光合作用、As A-GSH循环、氮代谢、营养元素吸收以及转录组学的影响,探究外源Mel对IMD胁迫下黄瓜幼苗的生理和分子调控机制,为设施黄瓜栽培中减轻IMD药害提供理论依据。取得的主要结果如下:1.2.75mM-IMD显着抑制了黄瓜植株净光合速率(Pn)和叶绿素含量(Chl),影响了黄瓜幼苗的正常生长;外源根施50μM Mel显着提高了黄瓜幼苗气孔开放程度,降低了MDA含量,增加了叶绿素含量,有效缓解了IMD胁迫对植株造成的光合与膜损伤,并增加了黄瓜幼苗根系和叶片中的Mel含量,加速了IMD的降解。2.外源Mel显着提高了IMD胁迫下黄瓜幼苗最大光化学量子产量(Fv/Fm)、光化学猝灭系数(q L)及光系统II实际光量子产额(ΦPSII)。同时,外源Mel处理有助于修复IMD胁迫对叶片叶绿体结构造成的损伤,显着减少了嗜锇颗粒数量,维持了类囊体结构的相对完整。此外,外源Mel使叶片中1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶(Rubisco)和果糖1,6-二磷酸酶(FBP)活性显着提高2.4%和38.9%,减轻了IMD胁迫对叶片造成的光合损伤;并通过降低果糖、蔗糖和可溶性蛋白的生物合成,维持黄瓜幼苗正常的碳代谢和渗透调节过程。3.外源Mel显着抑制了IMD胁迫下黄瓜幼苗叶片中过氧化氢(H2O2)和超氧阴离子(O2·-)的积累,提高了叶肉细胞中谷胱甘肽还原酶(GR)的活性,催化氧化型谷胱甘肽(GSSG)的还原和还原型谷胱甘肽(GSH)的再生成;同时,Mel还增强了脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)接受GSH生成的电子,使脱氢抗坏血酸(DHA)还原生成抗坏血酸(As A),提高了As A-GSH循环系统清除自由基的效率,增强了黄瓜幼苗的ROS清除能力,进而缓解了IMD胁迫引起的氧化损伤。另外,Mel显着诱导解毒酶—谷胱甘肽S-转移酶(GST)的活性及其编码基因GST1、GST2、GST3的表达,从而促进IMD的降解代谢,维持了植物体内的氧化还原稳态。4.外源Mel明显改善了IMD胁迫下黄瓜幼苗叶片氮同化过程中的相关酶—硝酸还原酶(NR)、亚硝酸还原酶(Ni R)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合成酶(GOGAT)的活性,维持了植株对养分的正常吸收。同时,外源Mel促进了IMD胁迫下黄瓜幼苗根、茎、叶中大量元素(氮、磷、钾),中量元素(钙、镁),微量元素(锌、铁、锰)的吸收,且在根系中的促进效果最为显着。5.转录组测序结果表明:共有3042个差异表达基因(DEGs)在处理后的黄瓜叶片中得到鉴定。其中与IMD-Mel+IMD对比组合中有523个差异基因上调表达,118个下调表达。Gene Ontology(GO)分析表明大多数DEGs被注释到过渡金属离子结合、膜组件和次生代谢过程。Kyoto Encylopeida of Genes and Genomes(KEGG)富集主要涉及谷胱甘肽代谢、MAPK信号通路-植物、苯丙氨酸代谢、植物激素转导和植物-病原互作。对GO和KEGG项中DEGs进一步分析发现,外源Mel可能通过调控漆酶、苯丙氨酸解氨酶、呼吸爆发氧化酶同源蛋白、细胞色素P450基因、WRKY转录因子、丝裂原活化蛋白激酶、乙烯响应因子、b HLH转录因子和MYC2转录因子等基因的表达促进黄瓜幼苗体内IMD降解。综上所述,外源Mel通过维持黄瓜幼苗光合系统稳定、调控氧化还原稳态、促进养分吸收以及诱导抗逆基因的表达,提高黄瓜幼苗对IMD的耐受性。本研究为设施黄瓜栽培中减轻农药药害提供了理论依据。
方紫雯[2](2021)在《三种外源物质对凤丹干旱胁迫的缓解效应及机理研究》文中研究说明油用牡丹是我国特有的木本油料作物,因其籽油中含有的不饱和脂肪酸含量高于90%,特别是富含高达41%的α-亚麻酸而备受关注。凤丹(Paeonia ostii)是经国家卫生部批准的油用牡丹资源,因其可观赏、易成活、结籽量大、不饱和脂肪酸含量高等优点而在全国二十多个省区推广种植,尤其是山区和沙荒地等干旱或半干旱地区。在这些地区,干旱是严重阻碍凤丹生长发育的环境因子,而如何缓解干旱胁迫对凤丹生长发育的限制是目前生产上亟待解决的问题。为此,本研究一方面采用阿魏酸、黄腐酸和氧化石墨烯3种外源物质对凤丹植株进行处理,在自然干旱后测定相关指标,探讨了它们对凤丹干旱胁迫的缓解效应及相关机理;另一方面,克隆了凤丹果糖-1,6-二磷酸醛缩酶基因(PoFBA),利用转基因烟草对其耐旱功能进行了验证。主要结果如下:(1)阿魏酸处理能够缓解干旱胁迫下凤丹叶片的萎蔫症状,减少叶片水分散失;抑制超氧阴离子(O2·-)和过氧化氢(H2O2)积累,降低相对电导率(REC)和脯氨酸(Pro)含量;提高超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)等抗氧化酶活性;提高净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(Y(Ⅱ))和非光化学猝灭系数(qN),降低初始荧光(Fo);减轻干旱胁迫对叶片细胞结构的伤害,同时还能够提高凤丹耐旱相关基因的表达水平。(2)黄腐酸处理同样能够缓解干旱胁迫下凤丹叶片的萎蔫症状,减少叶片水分散失;抑制O2·-和H2O2积累,降低REC和Pro含量;提高SOD、CAT、POD和APX等抗氧化酶活性;提高Pn、Gs、Ci、Tr、Fv/Fm、Y(Ⅱ)和qN,降低Fo;减轻干旱胁迫对叶片细胞结构的伤害,同时还能够提高凤丹耐旱相关基因的表达水平。(3)氧化石墨烯处理首先能够减少不同层次土壤水分散失,并且不改变土壤pH值;其次,氧化石墨烯处理能够缓解干旱胁迫下凤丹叶片的萎蔫症状,减少根、茎、叶水分散失,抑制O2·-和H2o2积累,降低REC和Pro含量,提高SOD、CAT、POD和APX等抗氧化酶活性,提高Pn、Gs、Ci、Tr、Fv/Fm、Y(Ⅱ)和qN,降低Fo,减轻干旱胁迫对叶片细胞结构的伤害,提高耐旱相关基因的表达水平;此外,在凤丹植株体内检测不到氧化石墨烯。(4)采用RACE技术克隆获得了凤丹PoFBA基因的cDNA全长序列,对转基因烟草与野生型烟草进行自然干旱胁迫处理,发现与野生型相比,转基因烟草的叶片萎蔫程度较低;O2·-、H2O2、REC和Pro积累量均较少;SOD、CAT、POD和APX等抗氧化酶活性较高;果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(FBA)与二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶(Rubisco)活性、淀粉含量以及Pn、Gs、Ci、Tr、Fv/Fm、Y(Ⅱ)和qN明显较高;与控制光合速率、促进核酮糖二磷酸(RuBP)再生相关基因的表达水平较高。
李婷婷[3](2021)在《芍药对干旱胁迫的响应及PM19L和MYB108基因功能的初步研究》文中研究表明芍药(Paeonia lactiflora Pall.)是我国的传统名花,因其多彩的花色、丰富的花型以及典雅的气质而具有很高的观赏和园林应用价值,并且近年来在园艺盆栽、鲜切花栽培和园林造景中应用广泛。我国北方地区是芍药的主产区,而北方地区水资源短缺,时常干旱少雨,干旱是影响北方地区芍药栽培的主要逆境胁迫因子。系统研究芍药对干旱胁迫的生理与分子响应,筛选与芍药抗旱性密切相关的基因,探究分子机制,对于培育芍药耐旱品种和芍药在北方干旱半干旱地区的推广种植意义重大。为此,本研究以5年生芍药‘大富贵’盆栽苗为材料,分析了芍药对干旱胁迫的生理响应,基于转录组测序分析了芍药对干旱胁迫的分子响应并筛选了关键响应基因,克隆了候选基因PlPM19L和PlMYB108,并对其耐旱功能进行了初步验证。主要结果如下:(1)干旱胁迫使得芍药叶片萎蔫、枯黄。与对照相比,干旱胁迫降低了叶片相对含水量、土壤相对含水量和叶绿素含量,提高了可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、脱落酸(ABA)含量、保护酶活性(超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX))、抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA-GSH)循环系统中相关酶活性(还原型谷胱甘肽酶(GSH)、抗坏血酸酶(AsA)、谷胱甘肽还原酶(GR)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR))、类胡萝卜素和类黄酮含量。干旱胁迫抑制了芍药净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、光系统Ⅱ的潜在量子产率(Fv/Fo)以及光系统Ⅱ(PSⅡ)的实际光合效率(Y(Ⅱ))。另外,干旱胁迫会破坏芍药叶片的叶绿体和叶肉细胞组织,引起叶片气孔关闭。(2)以干旱胁迫处理后第21天的芍药叶片和对照为材料进行转录组测序(RNA-seq),共获得86,257个高质量的unigenes,其中39,309个unigenes注释到四个数据库中,并且鉴定到22,582个差异表达基因(DEGs)。采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术对随机选择的17个DEGs的表达模式进行检测,证实了 RNA-seq数据准确、可靠。将所有DEGs进行Pathway分析,共有3,179个DEGs被注释到128个通路中,其中有33个通路满足p-value≤0.05,并且可以分为五个主要代谢类别:活性氧(ROS)系统、叶绿素降解和光合能力、次生代谢的生物合成、脂肪酸代谢和糖代谢。其中,大量与ROS代谢、光合作用、类胡萝卜素生物合成、脂肪酸代谢和糖代谢通路相关的DEGs下调,与类黄酮生物合成和ABA合成和信号转导通路相关的DEGs上调。(3)采用RACE技术对筛选得到的芍药响应干旱的候选基因进行克隆,获得了AWPM-19家族质膜蛋白基因PlPM1 9L cDNA全长910 bp,共编码178个氨基酸,与其他植物的PM19L序列有较高的同源性。构建PlPM19L融合绿色荧光蛋白(GFP)表达载体并对烟草进行侵染,发现其定位于细胞膜上。通过农杆菌介导叶盘法将载体转入烟草中,获得转PlPM1 9L基因植株,并经PCR和qRT-PCR检测得到阳性转基因植株。将野生型和转基因烟草进行自然干旱胁迫,经过10天处理,野生型烟草叶片呈现出严重萎蔫、下垂表型,而转基因烟草却一直保持正常的生长状态。在干旱胁迫下,转基因烟草的H2O2积累量低于野生型,而叶片相对含水量、ABA含量、SOD、POD、CAT和APX活性均高于野生型。此外,相较于野生型烟草,转基因烟草在干旱胁迫下始终保持着较高的Pn、Gs、胞间CO2浓度(Ci)、Tr、最大荧光(Fm)、Y(Ⅱ)、光化学效率(Fv/Fm)、Fv/Fo。(4)采用RACE技术对筛选得到的芍药响应干旱的候选基因进行克隆,获得了MYB转录因子家族PlMYB108基因cDNA全长1314 bp,共编码291个氨基酸,与其他植物的MYB108序列有较高的同源性。构建PlMYB108融合GFP表达载体并对烟草进行侵染,发现其主要定位于细胞核上。农杆菌介导叶盘法将载体转入烟草中,获得转PlMYB108基因植株,并经PCR和qRT-PCR检测得到阳性转基因植株。将野生型和转基因烟草进行自然干旱胁迫,经过10天处理,转基因烟草生长正常,而野生型烟草叶片严重萎蔫、下垂。此外,在干旱胁迫下,转基因型烟草中H2O2积累量相对较低,而叶片相对含水量、类黄酮含量、SOD、POD、CAT、APX、Pn、Gs、Ci、Tr、Fm、Y(Ⅱ)、Fv/Fm和Fv/Fo均高于野生型烟草。
张志焕[4](2021)在《不同砧穗组合调控番茄嫁接苗耐旱性的机理研究》文中研究指明干旱是植物所遭受的最为严重的非生物胁迫之一,而植物嫁接通过改变根系和地上部分的物质和信息交流,在增强植物适应逆境胁迫过程中发挥了重要作用。为此,本研究以耐旱性强的番茄‘606’(T)和干旱敏感番茄‘112’(S)为试材,研究了互为砧穗嫁接苗在干旱胁迫下幼苗的生长状况,以及养分吸收、光能利用、活性氧平衡等生理代谢差异,并通过转录组分析,筛选耐旱基因,以期阐明砧木与接穗相互作用影响番茄嫁接苗的耐旱机理。主要研究结果如下:1.不同砧穗番茄嫁接苗在干旱胁迫下的生长、水分利用效率、光合速率等均存在显着差异。耐旱砧木番茄嫁接苗植株叶片瞬时水分利用效率、Pn、Fv/Fm和ΦPSII显着高于干旱敏感砧木嫁接苗,如干旱胁迫处理5 d时,S/T的Pn较S/S增加了10.97%。干旱胁迫处理15 d时,耐旱砧木番茄嫁接苗的干物质量、根系长度和表面积、植株生长速率等显着高于干旱敏感砧木番茄嫁接苗,如在干旱处理15 d时S/T的生长速率较S/S提高了21.05%。2.干旱胁迫下,植株矿质元素、碳水化合物(蔗糖,果糖,葡萄糖、总碳水化合物)和有机酸(草酸、琥珀酸、柠檬酸、苹果酸、酒石酸、脯氨酸)等渗透调节物质的含量以耐旱砧木番茄嫁接苗显着高于干旱敏感砧木番茄嫁接苗,如S/T处理叶片中的K和Mg含量较S/S分别提高了10.64%和11.14%,叶片总碳水化合物和脯氨酸分别提高了53.12%和20.83。不仅如此,耐旱砧木番茄嫁接苗在干旱条件下的根系活力较强,且叶片气孔开度较大,有利于叶片维持较高的水势和水气交换,如根系活力在T/T、S/T处理中较S/S处理分别增强了12.15%和10.28%。3.干旱胁迫显着提高了番茄植株叶片和根系H2O2、O2·-和MDA的积累量,但耐旱砧木番茄嫁接苗的ROS水平和MDA含量显着低于干旱敏感砧木番茄嫁接苗,如干旱胁迫处理15 d时,T/T和S/T处理叶片中的MDA含量分别较S/S处理降低了42.21%和31.37%。干旱胁迫下,各处理番茄叶片和根系抗氧化系统的关键酶如SOD、POD、CAT、APX、AAO、GR等的活性及抗氧化物质如ASA、DHA、GSH、GSSG等含量均显着增加,但以耐旱砧木番茄嫁接苗的抗氧化酶活性增加幅度较大,且提高了ASA/DHA和GSH/GSSG的比值,如干旱胁迫处理15 d时,S/T处理叶片中SOD活性和ASA/DHA比值较S/S处理分别提高了76.36%和7.74%,表明耐旱砧木番茄嫁接苗有利于减少干旱胁迫导致的ROS积累,进而减轻了因干旱引起的氧化损伤。4.通过对干旱胁迫处理10 d的S/T和S/S番茄嫁接苗的叶和根进行转录组测序,叶片中共筛选出509个差异表达基因,而根系中共筛选出3946个差异基因。通过KEGG路径分析表明,不同嫁接苗叶片中差异基因主要富集在黄酮类生物合成、抗坏血酸和醛醇代谢、植物昼夜节律、苯丙氨酸代谢和苯丙烷类生物合成途径;根系中的差异基因主要富集在半乳糖代谢、淀粉和蔗糖代谢、真核生物中的核糖体生物发生、糖酵解/糖异生和苯丙烷生物合成途径。5.对转录组数据进一步分析,以筛选耐旱的关键差异基因。与S/S嫁接苗相比,S/T嫁接苗中与植物激素信号转导相关功能的差异基因在根系中的数量多于叶片,且大多数基因在S/T中上调表达,尤以参与ABA生物合成和ABA信号转导的差异基因变化显着,但与ABA的生物合成相比,与ABA信号转导相关的差异基因数量更多。6.根据转录组数据,选定半乳糖代谢途径和水通道蛋白家族的相关差异基因GOLS1和NIP2;1进行了基因克隆和功能验证。GOLS1的编码序列为957bp,编码318个氨基酸,NIP2;1的编码序列为852bp,编码283个氨基酸。番茄植株上的GOLS1和NIP2;1与马铃薯中的同源基因相似度较高。干旱胁迫能诱导GOLS1和NIP2;1表达,其表达水平升高,番茄嫁接苗的耐旱性增强。
王勤勤[5](2021)在《基于叶功能性状的濒危植物水青树幼苗的适生策略研究》文中认为水青树(Tetracentron sinense Oliv.)是昆栏树科(Trochodendraceae)水青树属的珍稀濒危物种。本文以水青树7月龄幼苗为研究对象,通过模拟水青树幼苗自然环境中的光照条件(林窗或林缘:L1-50%自然光照;林下:L2-10%自然光照)和土壤含水量(水沟旁:W1-30%水分含量;中上陡坡:W2-15%水分含量),设置光照和土壤水分的2因素2水平的正交控制实验,对水青树幼苗的叶功能性状进行观测,分析光照和土壤水分等条件对水青树幼苗叶结构型性状和叶功能型性状的影响,探究水青树幼苗对光照和土壤水分的适应机制,并探讨其保护对策,为水青树的保护与利用提供依据。研究结果如下:(1)不同处理对水青树幼苗叶的形态结构指标没有影响。在L1光照处理下,随着土壤水分的减少,水青树幼苗叶片叶绿体的淀粉粒消失,但基粒片层垛叠更紧密,排列更有序;在L2光照处理下,随着土壤水分的减少,叶绿体数量增多,出现淀粉粒,基粒片层垛叠更整齐清晰,片层结构更发达,排列更紧密;在W1水分条件下,随着光照强度的减小,叶绿体体积变小,淀粉粒消失,片层结构排列相对没有那么混乱;在W2水分条件下,随着光照强度的减小,叶绿体出现小型淀粉粒,叶绿体内的片层结构更良好,垛叠更整齐清晰、排列更紧密。不同光照强度和土壤水分对幼苗叶片叶绿体超微结构有显着影响,L2W2处理下叶绿体形态结构更完整,功能未遭到破坏;L1W2也能较好地保持叶绿体和细胞结构功能的正常。(2)水青树幼苗叶片全N、全P含量变化均随土壤水分的减少而增大,也随光照强度的减弱而增大。叶片N/P,在L1光照处理下,随着土壤水分的减少而增大,在L2光照处理下,随着土壤水分的减少而减少;在W1水分条件下,随着光照强度的减小而增大,在W2水分条件下,随着光照强度的减小而减小。L1W2处理对N和P的需求均强或N、P均不缺乏,其他三个处理对P的需求比N小。(3)叶绿素a、b和叶绿素总量及可溶性糖随光强的减弱而降低,随土壤水分的减少而升高,而叶绿素a/b则相反。在光照和土壤水分交互作用下,L1W2和L2W2处理下水青树幼苗的叶绿素含量、可溶性糖含量较高,而丙二醛、脯氨酸和可溶性蛋白含量变化不显着。(4)在不同光照条件下,土壤含水量对水青树幼苗的SOD、CAT和POD活性影响不显着。SOD活性表现为随光照强度的减弱而降低,而CAT和POD的活性正好相反。(5)相关性分析表明,在不同土壤水分、光照条件下,水青树幼苗叶片的叶绿素性状、养分性状、渗透调节物质、抗氧化酶性状将共同作用,以增强对微生境的适应性;主成分分析表明,叶绿素含量、SOD、POD和CAT活性、可溶性糖、全N含量、全P含量是检测水青树幼苗适合度的主要指标。综合分析可知,水青树幼苗各叶功能性状将协同作用,以适应不同的光照及土壤水分条件。在自然生境中,中上坡土壤水分条件有利于水青树幼苗的存活和生长,其对光照胁迫有一定的抗逆性;沟谷边过于充足的土壤水分含量会导致幼苗建成困难,从而导致水青树更新不良。
孙红梅[6](2020)在《桑树(Morus alba)三个干旱诱导基因的表达规律及MaCDSP32基因的功能分析》文中指出桑树(Morus alba)根系发达,枝繁叶茂,生命力旺盛,具有较强的环境适应性,因此在世界范围内分布广泛。在我国,桑树作为生态防护林选用树种,可起到防沙固土,减少地表径流,保持原生态土壤结构的作用。另一方面,因桑树生长迅速,地上部分生物量大,被应用到自然生态修复系统中,例如修复被重金属污染的土壤、多石的贫瘠荒漠以及戈壁沙漠化区域等。桑树具有顽强的生存能力,源于其所拥有的独特生理特性,近年来在植物遗传学应用领域备受关注,涉及桑树抗逆基因资源挖掘及开发利用等研究。本研究从桑树中克隆得到3个干旱差异表达基因:叶绿体干旱胁迫诱导蛋白编码基因(chloroplast drought-induced stress protein of 32 k Da,Ma CDSP32),IAA-氨基酸水解酶编码基因(ILR1-5(IAA-amino acid hydrolase ILR1-like 5,Ma ILR1)和抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase,Ma APX2))进行基因克隆、表达分析及基因功能分析,通过对目标序列的生物信息学分析、表达特性分析、转基因植株的抗逆性分析以及在干旱胁迫下的转录组数据分析,实现对目标基因在植物响应环境胁迫条件下分子功能的探索,为在未来以生物技术工程为手段改善植物的环境适应性和在实际生产中发挥桑树品种质资源优势等工作铺垫基石。本研究取得的主要结果如下:1.三个基因的克隆及亚细胞定位桑树中Ma CDSP32、Ma ILR1和Ma APX2基因的编码区长度分别为909 bp、1302 bp和750bp,分别编码303、434和250个氨基酸。预测结果显示,三个编码蛋白的亲水性和稳定性良好。Ma CDSP32编码的蛋白质定位在叶绿体基质中;Ma APX2编码的蛋白酶定位在细胞质内,主要富集在细胞膜和细胞核附近;Ma ILR1编码一个膜蛋白,为分泌型蛋白,定位在细胞膜上。2.三个基因在不同生长条件下的表达模式Ma CDSP32基因主要在桑树成熟叶片中表达,在桑树不同种间具有表达偏好性,但与基因组倍性无关;一天内,Ma CDSP32在15:00时达到表达高峰,呈生物钟节律表达规律;非生物胁迫和外源激素可诱导Ma CDSP32表达水平发生变化,但在叶片和根中表达模式不同。Ma ILR1基因主要在幼叶中表达,在桑树不同种间具有表达偏好性,但与基因组倍性无关;Ma ILR1无明显生物钟表达规律;非生物胁迫和外源激素可诱导Ma ILR1表达水平发生变化,但在叶片和根中表达模式不同。Ma APX2基因在地上部分表达量一致,在桑树不同种间具有表达偏好性,但与基因组倍性无关;一天内,Ma APX2在12:00时达到表达高峰,呈生物钟节律表达规律;非生物胁迫和外源激素可诱导Ma APX2表达水平发生变化,但在叶片和根中表达模式不同。3.Ma CDSP32瞬时表达桑叶的基因功能研究瞬时过表达Ma CDSP32的离体桑叶相比于未转化桑叶,在自然晾干过程中失水量增加。PEG模拟的水分胁迫下,桑叶中Ma MRSB、Ma P5CS、Ma PRX、Makds A、Ma DREB和Ma MAPK基因的表达水平以及ROS的积累量受Ma CDSP32过表达影响发生改变;盐胁迫下,桑叶中Ma WRKY、Makds A、Ma DREB和Ma MAPK基因的表达水平也受到Ma CDSP32过表达影响发生改变。这些结果表明Ma CDSP32会影响胁迫相关基因的表达水平,并参与植物非生物胁迫应答过程。4.Ma CDSP32在转基因烟草中的基因功能研究Ma CDSP32稳定转化烟草获得的转基因株系(OE-2和OE-7)与野生型烟草相比,在自然晾干过程其离体叶片失水量增加。转基因烟草对干旱敏感性增加,叶片中ROS积累和MDA含量增加,多种抗氧化酶活性降低,脯氨酸和可溶性糖积累减少;但复水后转基因植株的生长恢复能力增强,ROS积累减少,MDA含量减少,多种抗氧化酶活性增强,脯氨酸和可溶性糖积累增加。胁迫期间,转基因植株中Nt CAT、Nt ADC2、Nt LEA5和Nt MSRB基因的表达水平相对野生型发生改变。此外,Ma CDSP32通过促进转基因烟草种子和幼苗中Nt MSRB表达上调,减少ROS积累,显着增加了种子在渗透胁迫下的萌发率和幼苗生长。在盐胁迫下,叶绿素含量在Ma CDSP32转基因植株中增加,而在野生型植株中减少。这些结果揭示Ma CDSP32主要是通过参与氧化还原途径调节植物的抗逆性。5.Ma CDSP32在转基因拟南芥中的基因功能研究Ma CDSP32转基因拟南芥株系(OE-3和OE-9)与野生型拟南芥和At CDSP32突变拟南芥株系(mt-1和mt-2)相比,在干旱胁迫期间OE株系萎蔫较严重,ROS积累和MDA含量较多,SOD、POD和APX抗氧化酶活性较低。但OE株系相比野生型和突变体株系,在复水后成活率较高。在干旱和盐胁迫下,植株中不同Ma CDSP32或At CDSP32表达水平会影响At SOD、At POD、At CAT、At PRX、At APX2和At GR基因的表达水平。盐胁迫处理后,突变体株系的叶绿素含量相比野生型和OE株系降低。在渗透胁迫下OE拟南芥种子的萌发率较野生型和突变体种子显着增加。此外,OE拟南芥株系出现早花现象,其中At SOC1基因表达较野生型和突变体显着上调。这些结果表明Ma CDSP32主要是通过参与逆境应答的氧化还原途径影响植物的逆境生理和种子萌发过程,且Ma CDSP32通过影响At SOC1基因表达参与植物开花时间调节。6.Ma CDSP32过表达烟草干旱胁迫转录组学分析转基因烟草的转录组数据分析显示,在干旱处理期间,OE与WT株系差异表达基因主要集中在催化活性、核酸结合转录、转录因子活性、光合作用相关膜组件、糖类代谢进程和肽链内切酶调节因子酶活性等生理过程方面;复水后,OE与WT株系差异表达基因主要集中在高分子生物合成、氮化合物生物合成、催化活性和水解酶活性等生理过程方面。进一步分析发现,这些差异表达基因在苯丙素的生物合成、光合作用-触角蛋白、角质素,软木脂和蜡质的生物合成、核糖体和光合系统的固碳作用等通路中上调基因最多;这些差异表达基因在内质网蛋白加工、半乳糖代谢、倍半萜和三萜生物合成和脂肪酸延伸等通路中下调基因最多。此外,与WT株系相比,OE株系中在半胱氨酸和甲硫氨酸代谢途径、淀粉和糖类代谢途径、油菜素类固醇代谢途径、植物激素信号传导代谢途径和光合元件固碳作用代谢途径,以及抗氧化酶活性、脯氨酸合成代谢和糖合成代谢等方面所涉及的差异表达基因均出现干旱期间下调而复水后上调的变化趋势。推测这些差异表达基因是Ma CDSP32基因在干旱期间和复水后参与调节植物抗旱性相互作用的关键位点。综上,本研究得到的主要结果表明,桑树中的干旱持续表达基因Ma CDSP32通过参与植物抗逆过程中的ROS代谢调节过程,增强了植株的抗旱性,揭示了Ma CDSP32参与提高植物旱后恢复能力的分子机制。这项研究为桑树品种质资源优势的开发利用筛选了基因资源,为以分子生物技术手段改善植物的环境适应性和生存能力提供了新思路。
赵颖[7](2020)在《基于转录组分析揭示一氧化氮调控紫花苜蓿响应干旱胁迫的机理》文中研究表明紫花苜蓿(Medicago sativa L.)目前是世界上栽培最广泛的多年生豆科牧草,因其丰富的营养价值在草地畜牧业扮演重要作用。干旱胁迫作为最主要的非生物胁迫因子之一,严重制约了苜蓿的种子萌发和幼苗生长。因此,研究干旱胁迫对紫花苜蓿的影响及其适应干旱的机制、及寻找提高紫花苜蓿抗旱的方法对克服干旱地区苜蓿栽培的制约具有重要意义。一氧化氮(Nitric oxide,NO)是一种可通过细胞膜扩散的气体信号分子,通过信号转导能够调控植物生长发育及逆境响应等多个生物学过程。目前,有关NO缓解逆境胁迫的研究主要集中在盐胁迫上,研究的物种也以拟南芥(Arabidopsis thaliana)、玉米(Zea mays L.)、番茄(Solanum lycopersicum)、小麦(Triticum aestivum L.)和燕麦(Avena sativa L)为主,而NO在牧草上的应用尤其是紫花苜蓿上的报道较少。与此同时,当今关于NO调控苜蓿抗逆性的研究尚处在生理生化水平,而NO对紫花苜蓿抗旱调控的分子机理尚未见报道。本文采用聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫条件,硝普钠(SNP)为外源NO供体,Carboxy-PTIO(cPTIO)为内源NO清除剂,以紫花苜蓿(“阿尔岗金”、“三得利”、“金皇后”)为研究材料,通过形态、生理生化分析和转录组测序(RNA-Seq)技术等方法,从NO对干旱胁迫下不同品种紫花苜蓿抗旱性调节差异、萌发生长及抗氧化系统的影响、碳同化及碳代谢的调控、萌发期及幼苗期的转录组分析等方面解析了NO调控紫花苜蓿响应干旱胁迫的机理。主要结果如下:(1)通过对外源NO调控干旱胁迫下不同品种紫花苜蓿萌发期抗旱指标变化比较分析,SNP浸种降低干旱胁迫下不同品种紫花苜蓿丙二醛(MDA)含量,增加脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量,提高了超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性,对8个与抗性相关指标变化进行隶属函数法分析,发现3个紫花苜蓿品种对外源NO的敏感性由强到弱依次为:三得利>金皇后>阿尔岗金。选择对NO最为敏感的品种“三得利”为材料研究NO调控紫花苜蓿抗旱机制。(2)通过对NO调控干旱胁迫下“三得利”紫花苜蓿萌发生长及抗氧化系统研究,发现外源SNP浸种提高了干旱胁迫下紫花苜蓿的发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数,萌发第7天的苜蓿芽苗干重和含水量增加,根长降低;外源cPTIO浸种抑制了干旱下种子的萌发,芽苗干重和根长降低。叶片喷施SNP或cPTIO对干旱胁迫下紫花苜蓿幼苗茎长和根长无显着影响,但施加SNP显着增加了幼苗分枝数对侧根无显着影响;施加cPTIO显着降低了幼苗侧根数对分枝数目无显着影响。干旱胁迫下,外源施加SNP降低了紫花苜蓿萌发期芽苗和幼苗期叶片内O2˙ˉ、H2O2和MDA的积累,·OH清除速率提高,APX、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性及抗坏血酸(AsA)、还原型谷胱甘肽(GSH)含量增加,最终缓解干旱胁迫引起的氧化损伤。而施加cPTIO引起活性氧水平显着提高,抗氧化酶活性和抗氧化物质含量降低,进一步加剧了干旱胁迫的损伤。(3)通过对NO调控干旱胁迫下“三得利”紫花苜蓿碳同化和碳代谢关键酶进行分析,外源施加SNP增加了干旱胁迫下紫花苜蓿萌发期苗芽和幼苗期叶片卡尔文循环中果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(TBA)、三磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH)、核酮糖二磷酸羧化酶(Rubisco)活性,柠檬酸循环中丙酮酸脱氢酶(PDH)、柠檬酸合酶(CS)、α-酮戊二酸脱氢酶(α-KGDH)、琥珀酸脱氢酶(SDH)和NADP-苹果酸脱氢酶(NADP-MDH)活性。而外源施加cPTIO可调控干旱下编码卡尔文循环及三羧酸循环代谢中间酶的基因下调表达,且其酶活性降低,在一定程度上抑制了碳同化和碳代谢进程效率。(4)RNA-Seq分析NO调控干旱胁迫下“三得利”紫花苜蓿萌发期芽苗的结果显示,干旱胁迫处理与对照的差异表达基因(DEGs)有3524个(FDR<0.01,FC≥2),GO和KEGG分析表明,DEGs主要与类黄酮、黄酮、苯丙烷、单萜、倍半萜和三萜类等次生物质生物合成,光合作用、光合天线蛋白、淀粉和蔗糖代谢、谷胱甘肽代谢及植物激素信号转导通路有关。干旱下施加SNP与干旱处理相比引起2208个DEGs(FDR<0.01,FC≥2),DEGs主要富集在苯丙烷类生物合成、氮代谢、肌醇磷酸代谢及淀粉蔗糖代谢通路。干旱胁迫下施加cPTIO(PEG-NO)与干旱处理相比引起3461个DEGs(FDR<0.0001,FC≥2),内源NO介导的基因主要参与柠檬酸循环、丙酮酸代谢、乙醛酸代谢、精氨酸合成代谢、及光合器官的碳同化,且绝大多数基因均下调表达。(5)通过RNA-Seq对NO调控干旱胁迫下紫花苜蓿幼苗期叶片进行研究,干旱胁迫处理与对照间叶片有947个DEGs(FDR<0.01,FC≥2),显着富集在类胡萝卜素和类黄酮生物合成通路上。干旱下喷施SNP与干旱处理相比有852个DEGs(FDR<0.01,FC≥2),显着富集在苯丙烷类化合物、类黄酮和类胡萝卜素化合物合成通路,且参与这些通路的基因几乎全部下调表达。干旱下喷施cPTIO与干旱处理间鉴定出2891个DEGs(FDR<0.01,FC≥4),多数参与光合器官碳同化、氧化磷酸化、碳代谢、柠檬酸循环及氨基酸代谢且下调表达。
周桐羽[8](2020)在《干旱胁迫及复水处理下‘寒富’苹果叶片的生理响应及转录组分析》文中进行了进一步梳理干旱会造成植物体的水分缺失,使体内的活性氧(ROS)增加,进而会导致产生氧化胁迫损伤,影响植物体正常的生长。因此研究干旱以及干旱过后复水的生理机制变化对于果树生产有重要的科学意义。本研究通过对‘寒富’苹果进行聚乙二醇(PEG)处理、干旱及复水处理,研究叶片的生理及分子响应,为进一步探究‘寒富’苹果的干旱调节机制及提高耐旱性提供理论依据。主要研究结果如下:1通过研究PEG模拟干旱胁迫处理下的苹果叶片的生理响应,发现PEG处理浓度越高,叶片的水势、叶绿素含量越降低,丙二醛(MDA)、ROS含量以及抗氧化酶活性越高,对叶片生理代谢的破坏作用越明显;而在5%-15%的相同PEG浓度处理下的苹果叶片随着时间的延长,其水势、叶绿素含量呈下降趋势,MDA、ROS含量呈上升趋势,抗氧化酶活性呈先上升后下降的趋势,表明干旱程度越重,苹果叶片受到的伤害越重;苹果叶片在5%PEG浓度处理下12h内对干旱起抵御作用,但随着时间的增加,PEG浓度的上升,植株生长发育仍受到不利影响。2通过研究干旱胁迫及复水下苹果叶片的生理响应,发现MDA、ROS、可溶性蛋白含量、脯氨酸(Pro)含量、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性和脱落酸(ABA)含量均随着干旱胁迫加重而显着增加,在11d时达到最大,自12d复水后迅速减少。叶绿素含量随着干旱胁迫的延长呈先上升后下降的趋势,在复水期间叶绿素含量迅速增加,但一直低于对照。这说明干旱程度的加深,严重影响植株的正常生长及代谢,复水虽然能缓解干旱伤害效应,但不能完全恢复到其正常生理代谢状态。3通过对PEG模拟干旱下苹果叶片的转录组分析,共获得487903916条高质量序列(clean reads),共获得了3806个差异基因,有1419个基因在不同干旱时间内上调表达,有2387个基因在不同干旱时间下调表达,这些基因主要富集于碳水化合物及糖类代谢过程和激素信号转导,从中筛选的5个基因:ABA受体PYL4(evm.TU.scaf37.191)、磷酸蛋白酶PP2C 77(evm.TU.scaf69.7)和PP2C 24(evm.TU.scaf98.279)、转录因子MYB14(evm.TU.scaf97.67)和MYB36(evm.TU.Scaf83.3124),经实时荧光定量PCR(qRT-PCR)其表达量与RNA-Seq检测结果一致。4通过对重度干旱下苹果叶片的转录组分析,共获得257318032条高质量序列(clean reads),2238个差异基因,其中有1199个基因在重度干旱条件下上调表达,有1039个基因在重度干旱条件下下调表达。这些基因在干旱胁迫下主要富集于碳水化合物代谢过程及光合方面。
崔桂宾[9](2019)在《干旱和PEG胁迫下小麦幼苗对褪黑素处理的生理响应及其蛋白质组学分析》文中研究说明干旱严重影响的小麦的生长发育和产量,研究抗旱机理是小麦种质资源创制和新品种培育的重要基础之一。褪黑素是一种在植物中广泛存在的具有高度保守性的多功能小分子,近年来研究发现在植物非生物逆境胁迫中发挥着重要作用,但其在小麦中的生理功能还少有报道,对小麦抗旱性的影响尚不明确。为了明晰褪黑素在小麦水分胁迫中的作用机理,本研究在对来自我国黄淮和北方麦区的116份小麦种质进行抗旱鉴定的基础上,利用同重元素标记的定量蛋白质组学(iTRAQ)技术并结合生理生化和细胞学研究方法分析了土壤干旱和PEG胁迫下褪黑素处理小麦的生理生化响应和蛋白质组学差异,探讨了两种胁迫下褪黑素对小麦苗期抗旱性的影响,构建了小麦响应水分胁迫和褪黑素处理的蛋白质网络,以期为小麦抗旱机理研究和抗旱育种提供借鉴。论文研究取得的主要结论如下:1.筛选确定出了10份抗旱种质、3份耐生理脱水种质和1份褪黑素敏感种质通过对116份小麦种质资源材料在陕西关中地区杨凌和渭北旱塬永寿县进行两年的田间抗旱性鉴定,兰考矮早8号、177、98-10-30、PB1070、普冰945、渭科2号、小偃92、新9408、XNCW3和XNCW4表现出良好的抗旱能力,可以作为小麦抗旱育种的种质资源。烟2801、XNTC1和XNZK22具有较好的耐PEG胁迫和生理脱水能力,可以用于小麦苗期抗旱生理机制研究。PEG胁迫下烟995对褪黑素处理最敏感,可以作为褪黑素生理功能研究材料。2.土壤干旱胁迫下褪黑素提高了小麦幼苗的抗旱性褪黑素通过提高细胞中谷胱甘肽-抗坏血酸代谢(GSH-AsA)和其它抗氧化酶的累积增强了小麦的活性氧(ROS)清除能力,减轻了干旱胁迫下ROS对细胞和叶绿体的破坏,维持了植株在胁迫下的有限生长;增加了可溶性糖、可溶性蛋白、氨基酸等的生物合成提高了小麦的渗透调节能力,同时通过增大表皮细胞减小细胞间隙的方式降低了水分流失。3.PEG胁迫下褪黑素改善了小麦的种子萌发和幼苗生长褪黑素通过增加小麦幼苗根的平均直径和侧根数目,提高了根系的水分吸收能力;褪黑素通过提高细胞中GSH-AsA代谢和其它抗氧化酶的累积增强了小麦的抗氧化能力,维持了植株在胁迫下有限的光合作用;褪黑素增强了可溶性糖、可溶性蛋白和氨基酸的合成,提高了幼苗的渗透调节能力;褪黑素诱导了小麦的细胞自噬和蛋白质的泛素化降解途径,降解受损的大分子物质和细胞器,延长了小麦在胁迫下的存活时间。4.干旱和PEG胁迫下褪黑素诱导的蛋白质表达谱具有显着差异两种胁迫下褪黑素均能诱导抗氧化和GSH-AsA代谢中关键酶的差异累积,但诱导的抗氧化酶类型不同,且干旱胁迫下褪黑素诱导的抗氧化酶更多。干旱胁迫下褪黑素能诱导小麦幼苗产生更多上调累积的蛋白,这些蛋白涉及到苹果酸代谢、柠檬酸代谢、乙醛酸盐的降解和乙酰辅酶A的合成,以及脯氨酸、精氨基、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、甘氨酸和色氨酸的合成,而PEG则只诱导了与色氨酸、丝氨酸、鸟氨酸、缬氨酸和半胱氨酸合成相关的蛋白酶的累积。5.干旱和PEG胁迫诱导的蛋白质表达谱具有显着差异小麦对两种水分胁迫具有相似的胁迫响应,包括受抑制的光合作用、增加的ROS水平和渗透调节物质、增强的抗氧化代谢等。在蛋白水平上,干旱和PEG能选择性地增加MDH、DHAR、P5CS、P5CD、APX、GPX和GST等关键酶的积累从而增强苹果酸、脯氨酸、谷胱甘肽和抗坏血酸的合成与代谢,且干旱胁迫比PEG更能够诱导这些通路的激活。PEG特异诱导了精胺和亚精胺的生物合成,而土壤干旱特异诱导了鸟氨酸的生物合成。综上所述,本研究在筛选出10份抗旱种质、3份耐生理脱水种质和1份褪黑素敏感种质的基础上,证实了土壤干旱和PEG胁迫下褪黑素选择性诱导了抗氧化、渗透调节等代谢通路中关键酶的差异累积,增强了小麦的耐水分亏缺能力,为进一步研究褪黑素在增强小麦抗旱性中的应用奠定了基础。
冯敬涛[10](2019)在《海藻提取物对干旱胁迫下苹果幼苗抗旱性和养分吸收的影响》文中认为于20182019年,以一年生苹果矮化砧M9T337幼苗为试材,研究海藻提取物对不同程度干旱胁迫下苹果幼苗抗旱性、养分吸收的影响和干旱胁迫下海藻提取物与水杨酸和脱落酸的抗旱效果比较,主要研究结果如下:1、不同程度干旱胁迫下海藻提取物对苹果幼苗抗旱性和养分吸收的影响。利用盆栽控水法模拟干旱胁迫,设置正常供水(CK)、中度干旱(MD)、中度干旱+清水(MD+W)、中度干旱+海藻提取物(MD+SE)、重度干旱(SD)、重度干旱+清水(SD+W)、重度干旱+海藻提取物(SD+SE)七个处理。结果表明:干旱胁迫抑制了苹果幼苗的营养生长、光合特性和养分吸收,且随着干旱胁迫程度的增强而加重。与干旱胁迫处理相比,喷施海藻提取物显着提高了叶片光合速率、抗氧化酶活性和渗透调节物质含量,缓解了干旱胁迫对生长的抑制;不同程度干旱胁迫下,海藻提取物的缓解效果不同,中度干旱下海藻提取物在生长量(干重)方面恢复了25.2%,而重度干旱下仅为18.5%。2、海藻提取物、水杨酸和脱落酸对苹果幼苗生长、抗旱性和养分吸收的影响。干旱胁迫下,利用盆栽控水法模拟干旱胁迫,设置正常供水(CK)、重度干旱(DS)、喷施清水(W)、水杨酸(SA)、脱落酸(ABA)和海藻提取物(SE)六个处理。结果表明:喷施水杨酸、脱落酸和海藻提取物均促进了干旱胁迫下幼苗的生长及养分吸收,提高了叶片光合色素含量和净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度及蒸腾速率,同时提高了叶片超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性和抗坏血酸过氧化物酶活性以及可溶性蛋白、脯氨酸等渗透调节物质含量,降低了丙二醛含量,有效缓解了干旱胁迫的伤害。与水杨酸和脱落酸相比,海藻提取物在生物量(干重)方面缓解了20.3%,而水杨酸和脱落酸分别缓解了13.5%和16.9%,以海藻提取物缓解效果最好。
二、水分胁迫条件下苹果幼苗叶绿体抗氧化代谢研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、水分胁迫条件下苹果幼苗叶绿体抗氧化代谢研究(论文提纲范文)
(1)外源褪黑素缓解黄瓜幼苗吡虫啉胁迫的生理和分子机制(论文提纲范文)
摘要 |
SUMMARY |
引言 |
第一章 文献综述 |
1.1 农药概述及其对植物生长发育的影响 |
1.1.1 农药的概念与分类 |
1.1.2 农药对非靶标生物的毒性 |
1.1.3 农药对作物生长发育和品质的影响 |
1.1.4 农药对作物抗氧化系统的影响 |
1.1.5 吡虫啉的危害 |
1.2 农残的降解及植物解毒机理研究现状 |
1.2.1 农残控制与预防 |
1.2.2 环境中农药降解的技术与方法 |
1.2.3 农药在植物中的代谢降解过程 |
1.2.4 谷胱甘肽结合解毒途径 |
1.3 褪黑素(Mel)的合成与含量 |
1.3.1 Mel的生物合成 |
1.3.2 植物内源Mel含量及影响因素 |
1.3.3 Mel对植物生物胁迫的影响 |
1.3.4 Mel对植物非生物胁迫的影响 |
1.4 转录组学在植物响应逆境胁迫中的研究 |
1.4.1 转录组学的概念及研究方法 |
1.4.2 转录组测序在褪黑素响应非生物胁迫中的应用 |
1.5 本研究的目的、意义和研究内容 |
1.5.1 研究目的及意义 |
1.5.2 主要研究内容 |
1.6 技术路线 |
第二章 吡虫啉对黄瓜幼苗的影响及不同褪黑素浓度的缓解作用 |
2.1 试验材料与方法 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 试验设计 |
2.1.3 测定指标及方法 |
2.1.4 数据分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 不同浓度吡虫啉对黄瓜幼苗光合参数Pn、Tr、Ci、Gs的影响 |
2.2.2 外源施用褪黑素对黄瓜幼苗叶片和根系中褪黑素含量的影响 |
2.2.3 外源褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜幼苗叶片吡虫啉残留的影响 |
2.2.4 不同浓度的褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜幼苗叶片中MDA的影响 |
2.2.5 不同褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜幼苗叶片净光合速率的影响 |
2.2.6 不同浓度褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜幼苗叶片叶绿素含量的影响 |
2.2.7 外源褪黑素对黄瓜幼苗吡虫啉降解的影响 |
2.3 讨论 |
第三章 外源褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜幼苗光合能力及可溶性物质含量的影响 |
3.1 试验材料与方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 试验设计 |
3.1.3 测定指标及方法 |
3.1.4 数据分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 外源褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜叶片叶绿素荧光参数的影响 |
3.2.2 外源褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜叶片光合关键酶活性的影响 |
3.2.3 外源褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜叶肉细胞超微结构的影响 |
3.2.4 外源褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜叶片可溶性糖含量的影响 |
3.2.5 外源褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜叶片淀粉与可溶性蛋白的影响 |
3.3 讨论 |
第四章 外源褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜幼苗氧化还原稳态及解毒关键酶的影响 |
4.1 试验材料与方法 |
4.1.1 试验材料 |
4.1.2 试验设计 |
4.1.3 测定指标及方法 |
4.1.4 数据分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 外源褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜叶片O_2~(·-)及H_2O_2含量的影响 |
4.2.2 外源褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜叶片As A、DHA、GSH和 GSSG含量的影响 |
4.2.4 外源褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜叶片APX和 AAO活性的影响 |
4.2.5 外源褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜叶片MDHAR、DHAR、GR活性的影响 |
4.2.6 外源褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜叶片GST活性的影响 |
4.2.7 外源褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜叶片解毒基因的影响 |
4.2.8 外源褪黑素对吡虫啉降解中的作用模型 |
4.3 讨论 |
第五章 外源褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜幼苗氮代谢和营养元素积累的影响 |
5.1 试验材料与方法 |
5.1.1 试验材料 |
5.1.2 试验设计 |
5.1.3 测定指标及方法 |
5.1.4 数据分析 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 外源褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜幼苗NR、Ni R活性的影响 |
5.2.2 外源褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜幼苗GS和 GOGAT活性的影响 |
5.2.3 外源褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜幼苗大量元素含量的影响 |
5.2.4 外源褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜幼苗中量元素含量的影响 |
5.2.5 外源褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜幼苗微量元素含量的影响 |
5.3 讨论 |
第六章 外源褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜幼苗转录组的影响 |
6.1 材料与方法 |
6.1.1 试验材料 |
6.1.2 试验设计 |
6.1.3 样品制备 |
6.1.4 RNA提取和纯化 |
6.1.5 RNA样本质量检测 |
6.1.6 mRNA文库的建立和测序 |
6.1.7 测序数据处理 |
6.1.8 差异表达基因筛选 |
6.1.9 qRT-PCR实时荧光定量验证 |
6.2 结果与分析 |
6.2.1 黄瓜叶片总RNA质控分析 |
6.2.2 褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜叶片差异表达基因数目分析 |
6.2.3 褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜叶片差异表达基因GO富集分析 |
6.2.4 褪黑素对吡虫啉胁迫下黄瓜叶片差异表达基因KEGG分析 |
6.2.5 黄瓜叶片差异表达基因及其功能注释 |
6.2.6 qRT-PCR(实时荧光定量)验证 |
6.3 讨论 |
第七章 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
在读期间发表论文和研究成果等 |
导师简介 |
(2)三种外源物质对凤丹干旱胁迫的缓解效应及机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略词表 |
第1章 文献综述 |
1.1 干旱胁迫对植物的影响 |
1.1.1 生长发育 |
1.1.1.1 营养生长 |
1.1.1.2 生殖生长 |
1.1.2 生理生化 |
1.1.2.1 细胞膜 |
1.1.2.2 渗透调节物质 |
1.1.2.3 抗氧化系统 |
1.1.2.4 光合系统 |
1.1.3 分子响应 |
1.1.3.1 功能蛋白基因 |
1.1.3.2 调控蛋白基因 |
1.2 缓解植物干旱胁迫伤害的主要化学措施 |
1.2.1 阿魏酸 |
1.2.2 黄腐酸 |
1.2.3 氧化石墨烯 |
1.2.4 其他 |
1.3 芍药属植物在干旱胁迫方面的研究进展 |
1.3.1 芍药组在干旱胁迫方面的研究进展 |
1.3.2 牡丹组在干旱胁迫方面的研究进展 |
1.4 本研究的目的与意义 |
第2章 阿魏酸对凤丹干旱胁迫的缓解效应 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 材料 |
2.1.2 方法 |
2.1.2.1 相对含水量测定 |
2.1.2.2 ROS积累水平测定 |
2.1.2.3 REC测定 |
2.1.2.4 Pro含量测定 |
2.1.2.5 抗氧化酶活性测定 |
2.1.2.6 光合特性测定 |
2.1.2.7 叶绿素荧光参数测定 |
2.1.2.8 解剖结构观察 |
2.1.2.9 耐旱相关基因表达水平检测 |
2.1.2.10 数据统计分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 阿魏酸对干旱胁迫下凤丹植株表型的影响 |
2.2.2 阿魏酸对干旱胁迫下凤丹相对含水量的影响 |
2.2.3 阿魏酸对干旱胁迫下凤丹叶片ROS积累水平的影响 |
2.2.4 阿魏酸对干旱胁迫下凤丹叶片Pro和REC的影响 |
2.2.5 阿魏酸对干旱胁迫下凤丹叶片抗氧化酶活性的影响 |
2.2.6 阿魏酸对干旱胁迫下凤丹叶片光合特性的影响 |
2.2.7 阿魏酸对干旱胁迫下凤丹叶片叶绿素荧光参数的影响 |
2.2.8 阿魏酸对干旱胁迫下凤丹叶片解剖结构的影响 |
2.2.9 阿魏酸对干旱胁迫下凤丹耐旱相关基因表达水平的影响 |
2.3 讨论 |
第3章 黄腐酸对凤丹干旱胁迫的缓解效应 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 材料 |
3.1.2 方法 |
3.1.2.1 相对含水量测定 |
3.1.2.2 ROS积累水平测定 |
3.1.2.3 REC测定 |
3.1.2.4 Pro含量测定 |
3.1.2.5 抗氧化酶活性测定 |
3.1.2.6 光合特性测定 |
3.1.2.7 叶绿素荧光参数测定 |
3.1.2.8 解剖结构观察 |
3.1.2.9 耐旱相关基因表达水平检测 |
3.1.2.10 数据统计分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 黄腐酸对干旱胁迫下凤丹植株表型的影响 |
3.2.2 黄腐酸对干旱胁迫下凤丹相对含水量的影响 |
3.2.3 黄腐酸对干旱胁迫下凤丹叶片ROS积累水平的影响 |
3.2.4 黄腐酸对干旱胁迫下凤丹叶片Pro和REC的影响 |
3.2.5 黄腐酸对干旱胁迫下凤丹叶片抗氧化酶活性的影响 |
3.2.6 黄腐酸对干旱胁迫下凤丹叶片光合特性的影响 |
3.2.7 黄腐酸对干旱胁迫下凤丹叶片叶绿素荧光参数的影响 |
3.2.8 黄腐酸对干旱胁迫下凤丹叶片解剖结构的影响 |
3.2.9 黄腐酸对干旱胁迫下凤丹耐旱相关基因表达水平的影响 |
3.3 讨论 |
第4章 氧化石墨烯对凤丹干旱胁迫的缓解效应 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 材料 |
4.1.2 方法 |
4.1.2.1 氧化石墨烯的表征及水溶液制备 |
4.1.2.2 相对含水量测定 |
4.1.2.3 pH值测定 |
4.1.2.4 ROS积累水平测定 |
4.1.2.5 REC测定 |
4.1.2.6 Pro含量测定 |
4.1.2.7 抗氧化酶活性测定 |
4.1.2.8 光合特性测定 |
4.1.2.9 叶绿素荧光参数测定 |
4.1.2.10 扫描电镜和透射电镜观察 |
4.1.2.11 拉曼光谱分析 |
4.1.2.12 耐旱相关基因表达水平检测 |
4.1.2.13 数据统计分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 氧化石墨烯的特征 |
4.2.2 干旱胁迫下氧化石墨烯处理的土壤特性 |
4.2.3 氧化石墨烯对干旱胁迫下凤丹植株表型的影响 |
4.2.4 氧化石墨烯对干旱胁迫下凤丹叶片ROS积累水平的影响 |
4.2.5 氧化石墨烯对干旱胁迫下凤丹叶片REC和Pro的影响 |
4.2.6 氧化石墨烯对干旱胁迫下凤丹叶片抗氧化酶活性的影响 |
4.2.7 氧化石墨烯对干旱胁迫下凤丹叶片光合特性的影响 |
4.2.8 氧化石墨烯对干旱胁迫下凤丹叶片叶绿素荧光参数的影响 |
4.2.9 氧化石墨烯对干旱胁迫凤丹叶片解剖结构的影响 |
4.2.10 氧化石墨烯对干旱胁迫下凤丹耐旱相关基因表达水平的影响 |
4.2.11 氧化石墨烯在凤丹中的积累 |
4.3 讨论 |
第5章 凤丹PoFBA基因克隆及功能验证的初步研究 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 材料 |
5.1.2 方法 |
5.1.2.1 PoFBA基因克隆 |
5.1.2.2 目的片段的回收和连接转化 |
5.1.2.3 pCAMBIA1301-PoFBA载体构建 |
5.1.2.4 亚细胞定位观察 |
5.1.2.5 转基因烟草的检测与鉴定 |
5.1.2.6 干旱胁迫下转基因烟草的相关指标测定 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 PoFBA基因克隆与序列分析 |
5.2.2 PoFBA基因的超表达载体构建 |
5.2.3 PoFBA蛋白的亚细胞定位观察 |
5.2.4 转基因烟草的检测与鉴定 |
5.2.5 干旱胁迫下转基因烟草的相关指标测定 |
5.2.5.1 干旱胁迫对转基因烟草植株表型的影响 |
5.2.5.2 干旱胁迫对转基因烟草相对含水量的影响 |
5.2.5.3 干旱胁迫对转基因烟草叶片ROS积累水平的影响 |
5.2.5.4 干旱胁迫对转基因烟草叶片Pro和REC的影响 |
5.2.5.5 干旱胁迫对转基因烟草叶片抗氧化酶活性的影响 |
5.2.5.6 干旱胁迫对转基因烟草叶片FBA和Rubisco活性的影响 |
5.2.5.7 干旱胁迫对转基因烟草叶片淀粉含量的影响 |
5.2.5.8 干旱胁迫对转基因烟草叶片光合特性的影响 |
5.2.5.9 干旱胁迫对转基因烟草叶片叶绿素荧光参数的影响 |
5.2.5.10 干旱胁迫对同功能相关基因表达水平的影响 |
5.3 讨论 |
结语 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(3)芍药对干旱胁迫的响应及PM19L和MYB108基因功能的初步研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略词表 |
第1章 文献综述 |
1.1 干旱胁迫对植物生长发育的影响 |
1.1.1 营养生长 |
1.1.2 生殖生长 |
1.2 植物对干旱胁迫的生理响应 |
1.2.1 细胞膜结构 |
1.2.2 渗透调节 |
1.2.3 抗氧化酶系统 |
1.2.3.1 保护酶系统 |
1.2.3.2 AsA-GSH酶循环系统 |
1.2.4 非抗氧化酶系统 |
1.2.5 光合作用和叶绿素荧光 |
1.3 植物对干旱胁迫的分子响应 |
1.3.1 调控性基因 |
1.3.1.1 转录因子(TFs) |
1.3.1.2 信号转导相关蛋白基因 |
1.3.2 功能性基因 |
1.3.2.1 抗氧化酶基因 |
1.3.2.2 渗透调节因子合成酶基因 |
1.3.2.3 保护细胞的功能蛋白基因 |
1.4 转录组学在植物干旱胁迫研究中的应用 |
1.5 本研究的目的与意义 |
第2章 芍药对干旱胁迫的生理响应 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 材料 |
2.1.2 方法 |
2.1.2.1 土壤相对含水量测定 |
2.1.2.2 叶片相对含水量测定 |
2.1.2.3 可溶性糖含量测定 |
2.1.2.4 可溶性蛋白含量测定 |
2.1.2.5 ABA含量测定 |
2.1.2.6 保护酶系统相关酶活性测定 |
2.1.2.7 AsA-GSH循环系统相关酶活性测定 |
2.1.2.8 色素含量测定 |
2.1.2.9 光合特性测定 |
2.1.2.10 叶绿素荧光参数测定 |
2.1.2.11 解剖结构观察 |
2.1.2.12 数据统计分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 干旱胁迫对植株表型的影响 |
2.2.2 干旱胁迫对土壤相对含水量和叶片相对含水量的影响 |
2.2.3 干旱胁迫对可溶性糖和可溶性蛋白含量的影响 |
2.2.4 干旱胁迫对ABA含量的影响 |
2.2.5 干旱胁迫对保护酶系统相关酶活性的影响 |
2.2.6 干旱胁迫对AsA-GSH循环系统相关酶活性的影响 |
2.2.7 干旱胁迫对色素含量的影响 |
2.2.8 干旱胁迫对光合特性和叶绿素荧光参数的影响 |
2.2.9 干旱胁迫对叶片解剖结构的影响 |
2.3 讨论 |
第3章 干旱胁迫下芍药转录组测序分析及关键基因筛选 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 材料 |
3.1.2 方法 |
3.1.2.1 总RNA的提取 |
3.1.2.2 cDNA文库构建及测序 |
3.1.2.3 测序数据处理、评估及表达量计算 |
3.1.2.4 Unigenes功能注释 |
3.1.2.5 DEGs的筛选及功能分析 |
3.1.2.6 DEGs的表达模式分析 |
3.1.2.7 实时荧光定量PCR (qRT-PCR)验证 |
3.1.2.8 数据统计分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 转录组测序结果及其质量评估 |
3.2.2 Unigenes的功能注释 |
3.2.3 Unigenes的差异表达分析 |
3.2.4 DEGs的GO富集分析 |
3.2.5 DEGs的KEGG Pathway分析 |
3.2.6 谷胱甘肽代谢相关的DEGs分析 |
3.2.7 叶绿素合成与降解相关的DEGs分析 |
3.2.8 类胡萝卜素生物合成相关的DEGs分析 |
3.2.9 类黄酮生物合成相关的DEGs分析 |
3.2.10 磷酸戊糖途径相关的DEGs分析 |
3.2.11 柠檬酸循环(TCA循环)相关的DEGs分析 |
3.2.12 ABA通路相关的DEGs分析 |
3.2.13 转录因子分析 |
3.3 讨论 |
第4章 芍药PlPM19L基因克隆与功能验证初步研究 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 材料 |
4.1.2 方法 |
4.1.2.1 基因序列克隆 |
4.1.2.2 基因表达水平检测 |
4.1.2.3 亚细胞定位 |
4.1.2.4 基因在烟草中的遗传转化 |
4.1.2.5 转基因植株鉴定 |
4.1.2.6 干旱胁迫下转基因植株相关指标测定 |
4.1.2.7 数据统计分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 PlPM19L基因的克隆与序列分析 |
4.2.2 PlPM19L基因表达水平检测 |
4.2.3 PlPM19L基因的过表达载体构建 |
4.2.4 PlPM19L蛋白的亚细胞定位观察 |
4.2.5 转PlPM19L基因植株鉴定 |
4.2.6 干旱胁迫对转PlPM19L基因植株的影响 |
4.2.6.1 干旱胁迫对转PlPM19L基因植株表型的影响 |
4.2.6.2 干旱胁迫对转PlPM19L基因植株相关生理指标的影响 |
4.2.6.3 干旱胁迫对转PlPM19L基因植株保护酶活性的影响 |
4.2.6.4 干旱胁迫对转PlPM19L基因植株光合特性和叶绿素荧光参数的影响 |
4.3 讨论 |
第5章 芍药PlMYB108基因克隆与功能验证初步研究 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 材料 |
5.1.2 方法 |
5.1.2.1 基因序列克隆 |
5.1.2.2 基因表达水平检测 |
5.1.2.3 亚细胞定位 |
5.1.2.4 基因在烟草中的遗传转化 |
5.1.2.5 转基因植株鉴定 |
5.1.2.6 干旱胁迫下转基因植株相关指标测定 |
5.1.2.7 数据统计分析 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 PlMYB108基因的克隆与序列分析 |
5.2.2 PlMYB108基因表达水平检测 |
5.2.3 PlMYB108基因的过表达载体构建 |
5.2.4 PlMYB108蛋白的亚细胞定位观察 |
5.2.5 转PlMYB108基因植株鉴定 |
5.2.6 干旱胁迫对转PlMYB108基因植株的影响 |
5.2.6.1 干旱胁迫对转PlMYB108基因植株表型的影响 |
5.2.6.2 干旱胁迫对转PlMYB108基因植株相关生理指标的影响 |
5.2.6.3 干旱胁迫对转PlMYB108基因植株保护酶活性的影响 |
5.2.6.4 干旱胁迫对转PlMYB108基因植株光合特性和叶绿素荧光参数的影响 |
5.3 讨论 |
结语 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(4)不同砧穗组合调控番茄嫁接苗耐旱性的机理研究(论文提纲范文)
符号说明 |
中文摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 干旱胁迫对植物的影响 |
1.1.1 干旱胁迫对植株光合作用的影响 |
1.1.2 干旱胁迫对植株PSⅡ的影响 |
1.1.3 干旱胁迫下植物的光破坏防御机制 |
1.1.4 植物耐旱的分子机理 |
1.2 ABA在植物耐旱中的作用 |
1.3 水通道蛋白在植物耐旱中的作用 |
1.4 肌醇半乳糖苷合成酶在植物抗旱中的作用 |
1.5 嫁接在植物耐旱中的作用 |
1.5.1 嫁接技术的应用 |
1.5.2 嫁接的机理研究 |
1.5.3 嫁接对植物耐旱性的影响 |
1.6 本研究的目的及意义 |
2 材料与方法 |
2.1 试验材料 |
2.2 干旱胁迫处理 |
2.3 测定项目与方法 |
2.3.1 生长指标 |
2.3.2 叶片色素含量、相对电导率和相对含水量的测定 |
2.3.3 光合和叶绿素荧光参数 |
2.3.4 MDA,H_2O_2和O_2含量的测定 |
2.3.5 抗氧化酶活性及抗氧化物质含量测定 |
2.3.6 根系活力测定 |
2.3.7 根系生长状况分析 |
2.3.8 根系和叶片矿物质含量分析 |
2.3.9 碳水化合物和有机酸含量的测量 |
2.3.10 植物生长速率和ABA含量 |
2.3.11 RNA提取和纯化 |
2.3.12 转录组测序和Real time RT-PCR |
2.3.13 数据统计分析 |
3 结果分析 |
3.1 干旱胁迫下不同砧穂组合对番茄嫁接苗生长状影响 |
3.1.1 不同砧穂嫁接对番茄幼苗生长量的影响 |
3.1.2 不同砧穂嫁接对番茄幼苗生长速率的影响 |
3.1.3 不同砧穂番茄嫁接苗根系活力比较 |
3.1.4 不同砧穂嫁接对番茄幼苗根系生长的影响 |
3.2 干旱胁迫下不同砧穂组合对番茄嫁接苗水分代谢特性的影响 |
3.2.1 不同砧穂嫁接对番茄叶片气孔特性的影响 |
3.2.2 不同砧穂嫁接对番茄ABA含量的影响 |
3.2.3 不同砧穂嫁接对番茄叶片水分状况的影响 |
3.2.4 不同砧穂嫁接对番茄叶片水分耗散和利用效率的影响 |
3.3 干旱胁迫下不同砧穂组合对番茄嫁接苗叶片光合作用特性的影响 |
3.3.1 不同砧穂嫁接对番茄幼苗叶绿素含量的影响 |
3.3.2 不同砧穂嫁接对番茄幼苗叶片光合速率的影响 |
3.3.3 不同砧穂嫁接对番茄幼苗叶叶绿素荧光参数的影响 |
3.4 不同砧穂组合对番茄嫁接苗渗透调节物质含量的影响 |
3.4.1 不同砧穂嫁接对番茄叶片和根系矿质元素含量的影响 |
3.4.2 不同砧穂嫁接对番茄叶片和根系碳水化合物含量的影响 |
3.4.3 不同砧穂嫁接对番茄叶片和根系有机酸含量的影响 |
3.5 不同砧穂组合对番茄嫁接苗活性氧代谢的影响 |
3.5.1 不同砧穂嫁接对番茄叶片和根系MDA及活性氧积累量的影响 |
3.5.2 不同砧穂嫁接对番茄叶片和根系抗氧化酶含量的影响 |
3.5.3 干旱胁迫对不同砧穂番茄嫁接苗抗氧化物质含量的影响 |
3.6 干旱胁迫下不同砧木番茄嫁接苗转录组高通量分析 |
3.6.1 RNA-seq测序质量评估及基因表达谱数据比对效率 |
3.6.2 番茄嫁接苗耐旱差异表达基因分析 |
3.6.3 番茄嫁接苗耐旱差异表达基因的GO注释 |
3.6.4 番茄嫁接苗耐旱差异表达基因的MAPMAN注释 |
3.6.5 番茄嫁接苗耐旱差异表达基因的KEGG注释 |
3.7 干旱胁迫下不同砧木番茄嫁接苗耐旱性差异表达基因的筛选 |
3.7.1 激素信号转导相关差异表达基因的筛选 |
3.7.2 砧木基因型对ABA信号相关基因的影响 |
3.7.3 半乳糖代谢相关差异表达基因的筛选 |
3.7.4 水通道蛋白家族相关差异表达基因的筛选 |
3.8 番茄嫁接苗耐旱性相关基因的克隆与表达分析 |
3.8.1 番茄GOLS1和NIP2;1 基因的克隆 |
3.8.2 番茄GOLS1和NIP2;1 基因的一级结构和理化性质分析 |
3.8.3 番茄GOLS1和NIP2;1 基因的同源性分析 |
3.8.4 干旱条件下不同砧木番茄嫁接苗GOLS1和NIP2;1 基因的表达分析 |
4.讨论 |
4.1 干旱胁迫对不同砧穗组合番茄嫁接苗生长的影响 |
4.2 耐旱砧木增强番茄嫁接苗耐旱性的生理机制 |
4.2.1 耐旱砧木番茄嫁接苗光合作用增强 |
4.2.2 耐旱砧木番茄嫁接苗矿质元素吸收量增加 |
4.2.3 耐旱砧木番茄嫁接苗渗透调节能力增强 |
4.2.4 耐旱砧木番茄嫁接苗活性氧清除能力增强 |
4.3 耐旱砧木增强番茄嫁接苗耐旱性的分子机制初探 |
4.3.1 耐旱砧木番茄嫁接苗ABA代谢与信号转导模型相关基因分析 |
4.3.2 耐旱砧木番茄嫁接苗有利于对细胞水分的维持和运输 |
5 结论 |
6 本论文创新点 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表论文情况 |
(5)基于叶功能性状的濒危植物水青树幼苗的适生策略研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 研究进展 |
1.2.1 植物功能性状及其环境适应性 |
1.2.2 水青树研究进展 |
1.3 研究目的及意义 |
1.4 研究内容与技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
第2章 研究方案 |
2.1 实验方法 |
2.1.1 种子采集与萌发 |
2.1.2 幼苗的移栽与养护 |
2.1.3 正交控制实验 |
2.2 测定方法 |
2.2.1 叶结构型性状 |
2.2.2 叶功能型性状 |
2.3 数据处理与统计分析 |
第3章 结果与分析 |
3.1 不同处理对水青树幼苗的叶结构型性状的影响 |
3.1.1 叶形态结构性状 |
3.1.2 叶片的叶绿体超微结构 |
3.1.3 叶片养分含量 |
3.2 不同处理对水青树幼苗叶功能型性状的影响 |
3.2.1 叶绿素指标 |
3.2.2 渗透调节物质 |
3.2.3 丙二醛 |
3.2.4 抗氧化酶系统 |
3.3 不同处理下水青树幼苗的叶功能性状指标的相关性分析 |
3.4 不同处理下水青树幼苗的叶功能性状指标的主成分分析 |
第4章 讨论与结论 |
4.1 讨论 |
4.1.1 不同处理对水青树幼苗叶结构型性状的影响 |
4.1.2 不同处理对水青树幼苗叶功能型性状的影响 |
4.2 结论 |
第5章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的科研情况 |
(6)桑树(Morus alba)三个干旱诱导基因的表达规律及MaCDSP32基因的功能分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 干旱对植物生长的影响 |
1.2 植物抗旱性的研究进展 |
1.2.1 植物的抗旱性与旱后复水恢复生长的调节机制 |
1.2.2 植物的抗旱性评价体系及提高植物抗逆性的需求和措施 |
1.3 植物非生物胁迫下的氧化还原调节系统 |
1.3.1 非生物胁迫对植物氧化还原系统的影响 |
1.3.2 非生物胁迫下植物细胞中ROS的产生和代谢 |
1.4 植物硫氧还蛋白家族(Trxs)及其广泛作用 |
1.4.1 Trxs功能概况 |
1.4.2 叶绿体中的Trxs系统 |
1.4.3 叶绿体中一种类硫氧还蛋白-CDSP32 |
1.5 植物胞质抗坏血酸过氧化物酶(APX)研究进展 |
1.6 植物生长素氨基酸水解酶家族(ILR-like)研究进展 |
1.7 参与植物抗逆性几种胁迫应答因子的研究进展 |
1.7.1 脯氨酸参与抗逆性的研究进展 |
1.7.2 甜菜碱参与抗逆性的研究进展 |
1.7.3 可溶性糖类参与抗逆性的研究进展 |
1.7.4 脱落酸(ABA)参与抗逆性的研究进展 |
1.7.5 超氧化物歧化酶(SOD)参与抗逆性的研究进展 |
1.8 桑树抗逆性及资源应用研究进展 |
1.8.1 古老的桑树物种及其生存能力 |
1.8.2 桑树资源应用发展现状 |
1.8.3 桑树抗旱性分子机制研究进展 |
1.9 本研究前期工作基础和技术依据 |
1.9.1 前期工作基础 |
1.9.2 技术流程 |
第二章 桑树中MaCDSP32、MaILR1和MaAPX2 基因克隆和序列分析 |
2.1 引言 |
2.2 试验材料 |
2.2.1 植物材料 |
2.2.2 主要仪器设备 |
2.2.3 主要试剂及菌株 |
2.3 试验方法 |
2.3.1 桑树叶片总RNA提取与鉴定 |
2.3.2 桑树叶片cDNA合成 |
2.3.3 基因克隆 |
2.3.4 序列的生物信息学分析 |
2.4 结果与分析 |
2.4.1 桑树中三个基因编码区克隆及测序 |
2.4.2 核酸和氨基酸序列的生物信息学分析 |
2.4.3 编码蛋白的系统发育树分析 |
2.4.4 GO(Gene ontology)数据库预测目标基因功能 |
2.5 小结 |
第三章 MaCDSP32、MaILR1和MaAPX2 的表达模式分析及多克隆抗体制备 |
3.1 引言 |
3.2 试验材料 |
3.2.1 植物材料与胁迫处理 |
3.2.2 主要试剂耗材及仪器 |
3.3 试验方法 |
3.3.1 总RNA提取和反转录cDNA |
3.3.2 基因定量引物设计 |
3.3.3 实时荧光定量qRT-PCR |
3.3.4 叶片含水量测定 |
3.3.5 脯氨酸含量测定 |
3.3.6 原核表达载体的构建 |
3.3.7 多克隆抗体制备 |
3.3.8 多克隆抗体效价检测 |
3.3.9 数据统计分析 |
3.4 结果与分析 |
3.4.1 基因在桑树地上部分组织的表达规律 |
3.4.2 基因在不同桑树品种中的表达规律 |
3.4.3 基因在桑树中的生物钟节律表达规律 |
3.4.4 盐胁迫对基因表达水平的影响 |
3.4.5 高温胁迫对基因表达水平的影响 |
3.4.6 水分胁迫对基因表达水平的影响 |
3.4.7 施加外源ABA对基因表达水平的影响 |
3.4.8 施加外源乙烯利对基因表达水平的影响 |
3.4.9 施加外源水杨酸对基因表达水平的影响 |
3.4.10 氨基酸序列的抗原性分析 |
3.4.11 基因表达与蛋白纯化 |
3.4.12 多克隆抗体效价检测 |
3.5 小结 |
第四章 MaCDSP32、MaILR1和MaAPX2 的瞬时表达分析 |
4.1 引言 |
4.2 试验材料 |
4.3 试验方法 |
4.3.1 植物表达载体构建 |
4.3.2 重组质粒转化农杆菌 |
4.3.3 基因瞬时转化桑叶的处理方式 |
4.3.4 qRT-PCR检测基因表达量 |
4.3.5 叶片中H_2O_2和O_2~-的含量测定 |
4.3.6 转化烟草的亚细胞定位分析 |
4.3.7 数据统计分析 |
4.4 结果与分析 |
4.4.1 基因瞬时转化浸染后离体桑叶的状态 |
4.4.2 基因产物的亚细胞定位 |
4.4.3 瞬时表达MaCDSP32 基因对离体桑叶持水能力的影响 |
4.4.4 MaCDSP32 瞬时表达离体桑叶的自然失水情况 |
4.4.5 NaCl胁迫下离体桑叶气孔开度的变化 |
4.4.6 PEG胁迫下离体桑叶气孔开度的变化 |
4.4.7 PEG处理下胁迫相关基因表达量的变化 |
4.4.8 NaCl处理下胁迫相关基因表达量的变化 |
4.4.9 基因产物的亚细胞定位确认 |
4.5 小结 |
第五章 桑树MaCDSP32 转化烟草的功能研究 |
5.1 引言 |
5.2 试验材料 |
5.2.1 植物材料和生长条件 |
5.2.2 主要试剂和耗材 |
5.2.3 主要仪器 |
5.3 试验方法 |
5.3.1 叶盘法转化烟草及转基因烟草鉴定 |
5.3.2 MaCDSP32 表达产物亚细胞定位 |
5.3.3 转基因烟草非生物胁迫处理 |
5.3.4 转基因烟草种子萌发和幼苗生长处理 |
5.3.5 丙二醛、脯氨酸、可溶性糖和甜菜碱含量测定 |
5.3.6 叶片中ROS的组织定位和含量测定 |
5.3.7 SOD、APX、POD和 CAT抗氧化酶活性测定 |
5.3.8 光合作用气体交换参数测定 |
5.3.9 叶绿色素含量测定 |
5.3.10 数据统计分析 |
5.4 结果与分析 |
5.4.1 CDSP32序列在桑树和烟草中的同源性比对 |
5.4.2 阳性转基因烟草PCR鉴定 |
5.4.3 MaCDSP32 表达产物的亚细胞定位 |
5.4.4 MaCDSP32 对转基因烟草抗逆性的影响 |
5.5 小结 |
第六章 桑树MaCDSP32 转化拟南芥的功能研究 |
6.1 引言 |
6.2 试验材料 |
6.2.1 植物材料和生长条件 |
6.2.2 主要试剂和耗材 |
6.2.3 主要仪器 |
6.3 试验方法 |
6.3.1 构建MaCDSP32 过表达拟南芥植株 |
6.3.2 突变体拟南芥T-DNA插入鉴定 |
6.3.3 转基因拟南芥种子胁迫处理 |
6.3.4 转基因拟南芥植株非生物胁迫处理 |
6.3.5 生理生化指标测定 |
6.3.6 拟南芥叶片气孔开度测量 |
6.3.7 数据统计分析 |
6.4 结果与分析 |
6.4.1 MaCDSP32和AtCDSP32 序列同源性分析 |
6.4.2 AtCDSP32 突变体拟南芥植株鉴定 |
6.4.3 转基因拟南芥株系在非生物胁迫下的抗逆性分析 |
6.4.4 干旱胁迫对转基因拟南芥气孔开度的影响 |
6.4.5 非生物胁迫对转基因拟南芥抗氧化物酶活性的影响 |
6.4.6 非生物胁迫对拟南芥抗氧化物酶编码基因表达量的影响 |
6.4.7 渗透胁迫对拟南芥种子萌发及幼苗生长的影响 |
6.4.8 MaCDSP32 过表达拟南芥植株的早花现象 |
6.5 小结 |
第七章 MaCDSP32 转基因烟草干旱胁迫转录组数据分析 |
7.1 引言 |
7.2 试验材料 |
7.2.1 植物材料 |
7.2.2 胁迫处理方式及取样 |
7.3 试验方法 |
7.3.1 样品转录组文库构建 |
7.3.2 上机测序 |
7.3.3 信息分析流程 |
7.4 结果与分析 |
7.4.1 OE和WT烟草干旱样品转录组数据总体分析 |
7.4.2 OE和WT烟草干旱转录组样品差异表达基因分析 |
7.4.3 OE和WT烟草干旱转录组差异表达基因维恩图 |
7.4.4 OE和WT烟草干旱转录组差异表达基因聚类热图 |
7.4.5 OE和WT烟草干旱差异表达基因GO富集分析 |
7.4.6 OE和WT烟草复水差异表达基因KEGG通路分析 |
7.4.7 半胱氨酸和甲硫氨酸代谢途径差异基因KEGG通路分析 |
7.4.8 淀粉和糖代谢途径差异基因KEGG通路分析 |
7.4.9 油菜素类固醇代谢途径差异基因KEGG通路分析 |
7.4.10 植物激素信号传导代谢途径差异基因KEGG通路分析 |
7.4.11 光合元件固碳作用代谢途径差异基因KEGG通路分析 |
7.4.12 硫代谢途径差异基因KEGG通路分析 |
7.5 干旱和复水相反生理参数涉及差异表达基因GO富集分析 |
7.6 小结 |
第八章 结论 |
8.1 本研究总结 |
8.2 本研究创新点 |
8.3 有待进一步研究的问题 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
个人简历 |
(7)基于转录组分析揭示一氧化氮调控紫花苜蓿响应干旱胁迫的机理(论文提纲范文)
摘要 |
SUMMARY |
缩略词表 |
第一章 文献综述与立题依据 |
1 紫花苜蓿抗旱研究进展 |
1.1 紫花苜蓿重要性及面临问题 |
1.2 紫花苜蓿对干旱胁迫的响应 |
1.2.1 紫花苜蓿应答干旱胁迫的萌发特性 |
1.2.2 紫花苜蓿应答干旱胁迫的形态特征 |
1.2.3 紫花苜蓿应答干旱胁迫的光合特性及光合碳同化响应 |
1.2.4 紫花苜蓿应答干旱胁迫的响应机制研究 |
2 一氧化氮在植物中的研究 |
2.1 植物体内NO的生物合成 |
2.1.1 氧化途径 |
2.1.2 还原途径 |
2.2 NO对植物生长发育的调控 |
2.2.1 种子萌发 |
2.2.2 幼苗的生长发育 |
2.3 NO调控植物抗旱性的研究进展 |
3 转录组学技术在研究苜蓿抗逆机理中的应用 |
3.1 转录组学的概述 |
3.2 转录组测序技术在苜蓿抗逆研究中的应用进展 |
4 本研究的目的与意义 |
5 研究内容与技术路线 |
5.1 研究内容 |
5.2 技术路线 |
第二章 外源NO对不同品种紫花苜蓿萌发期抗旱性影响的比较分析 |
前言 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料与处理 |
1.2 测定指标与方法 |
1.3 数据统计与分析 |
2 结果与分析 |
2.1 SNP溶液浸种对PEG胁迫下紫花苜蓿种子MDA含量的影响 |
2.2 SNP浸种对PEG胁迫下紫花苜蓿种子渗透调节物质含量的影响 |
2.3 SNP浸种对PEG胁迫下紫花苜蓿种子抗氧化酶活性的影响 |
2.3.1 SOD活性 |
2.3.2 POD活性 |
2.3.3 CAT活性 |
2.3.4 APX活性 |
2.4 不同处理及不同PEG胁迫时间对3品种紫花苜蓿抗性的影响 |
2.5 SNP浸种对PEG胁迫下不同品种紫花苜蓿调控效应综合评价 |
3 讨论 |
4 小结 |
第三章 NO对干旱胁迫下紫花苜蓿萌发生长及抗氧化能力的影响 |
前言 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 实验设计及处理 |
1.2.1 萌发期试验 |
1.2.2 幼苗期试验 |
1.3 测定指标及方法 |
1.3.1 种子萌发指标的测定 |
1.3.2 生长指标的测定 |
1.3.3 生理指标的测定 |
2 结果与分析 |
2.1 NO对干旱胁迫下紫花苜蓿种子萌发及芽苗生长的影响 |
2.2 NO对干旱胁迫下紫花苜蓿幼苗生长的影响 |
2.3 NO对干旱胁迫下紫花苜蓿活性氧积累及MDA含量的影响 |
2.4 NO对干旱胁迫下紫花苜蓿抗坏血酸-谷胱甘肽(ASA-GSH)循环的影响 |
3 讨论 |
4 小结 |
第四章 NO对干旱胁迫下紫花苜蓿碳同化及碳代谢的影响 |
前言 |
1 试验材料与方法 |
1.1 供试材料与实验设计 |
1.2 测定指标与方法 |
1.2.1 碳同化关键酶活性测定 |
1.2.2 三羧酸循环关键酶活性的测定 |
1.2.3 碳代谢产物含量测定 |
2 结果与分析 |
2.1 NO对干旱胁迫下紫花苜蓿碳同化关键酶活性的的影响 |
2.2 NO对干旱胁迫下紫花苜蓿三羧酸循环关键酶活性的影响 |
2.3 NO对干旱胁迫下紫花苜蓿柠檬酸和氨基酸含量的影响 |
3 讨论 |
4 小结 |
第五章 NO调控干旱胁迫下紫花苜蓿萌发期芽苗的转录组分析 |
前言 |
1 材料与方法 |
1.1 供试材料与试验设计 |
1.2 RNA的提取,CDNA文库构建及测序 |
1.2.1 RNA的提取 |
1.2.2 cDNA文库的构建 |
1.2.3 Illumina测序 |
1.3 转录本拼接 |
1.4 Unigene的功能注释 |
1.5 差异基因表达分析 |
1.6 差异表达基因GO和 KEGG富集分析 |
1.7 差异表达基因的实时荧光定量PCR分析 |
2 结果与分析 |
2.1 RNA样品质检 |
2.2 萌发期紫花苜蓿芽苗转录组测序数据质量 |
2.3 转录组拼接结果 |
2.4 Unigene功能注释 |
2.5 差异表达基因分析 |
2.6 DEGS的 GO和 KEGG富集分析 |
2.6.1 干旱胁迫诱导的紫花苜蓿萌发期种子中DEGs的 GO和 KEGG分析 |
2.6.2 NO供体(SNP)诱导紫花苜蓿萌发期种子DEGs的 GO和 KEGG分析 |
2.6.3 NO清除剂(cPTIO)诱导紫花苜蓿萌发期种子DEGs的 GO和 KEGG分析 |
2.7 NO调控干旱胁迫下紫花苜蓿芽苗DEGS的主要代谢通路分析 |
2.7.1 外源NO调控的苯丙烷类合成通路分析 |
2.7.2 外源NO调控的淀粉与蔗糖代谢通路分析 |
2.7.3 外源NO调控的氮代谢通路分析 |
2.7.4 内源NO调控的有机酸代谢通路分析 |
2.8 RNA-Seq结果的实时定量PCR验证分析 |
3 讨论 |
3.1 干旱胁迫对紫花苜蓿芽苗转录调控分析 |
3.2 外源NO对干旱胁迫下紫花苜蓿芽苗转录调控分析 |
3.3 内源NO对干旱胁迫下紫花苜蓿芽苗转录调控分析 |
4 小结 |
第六章 NO调控干旱胁迫下紫花苜蓿幼苗功能叶片的转录组分析 |
前言 |
1 材料与方法 |
1.1 供试材料与试验设计 |
1.2 RNA的提取,CDNA文库构建及测序 |
1.2.1 RNA的提取 |
1.2.2 cDNA文库的构建 |
1.2.3 Illumina测序 |
1.3 转录组拼接 |
1.4 基因功能注释 |
1.5 差异表达分析 |
1.6 差异表达基因GO和 KEGG富集分析 |
1.7 差异表达基因实时荧光定量PCR分析 |
2 结果与分析 |
2.1 RNA样品质检 |
2.2 幼苗期紫花苜蓿叶片转录组测序数据质量 |
2.3 转录组拼接结果 |
2.4 Unigene功能注释 |
2.5 幼苗叶片差异表达分析 |
2.6 DEGS的 GO和 KEGG富集分析 |
2.6.1 干旱胁迫诱导的紫花苜蓿叶片中DEGs的 GO和 KEGG分析 |
2.6.2 NO供体(SNP)诱导紫花苜蓿幼苗叶片DEGs的 GO和 KEGG分析 |
2.6.3 NO清除剂(cPTIO)诱导紫花苜蓿幼苗叶片DEGs的 GO个 KEGG分析 |
2.7 NO调控干旱胁迫下紫花苜蓿幼苗叶片DEGS的主要代谢通路分析 |
2.7.1 次级代谢产物合成通路分析 |
2.7.2 光合器官碳同化通路分析 |
2.7.3 氧化磷酸化通路分析 |
2.7.4 碳素代谢通路分析 |
2.7.5 三羧酸循环通路分析 |
2.8 RNA-Seq结果的实时定量PCR验证 |
3 讨论 |
3.1 干旱胁迫下紫花苜蓿幼苗叶片转录水平调控分析 |
3.2 外源NO对干旱胁迫下紫花苜蓿幼苗叶片转录水平调控分析 |
3.3 内源NO对干旱胁迫下紫花苜蓿幼苗叶片转录水平调控分析 |
4 小结 |
第七章 全文结论与创新点 |
1 全文结论 |
2 创新点 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
作者简介 |
导师简介 |
(8)干旱胁迫及复水处理下‘寒富’苹果叶片的生理响应及转录组分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 前言 |
1.1 渗透胁迫对植物的影响 |
1.2 干旱胁迫对植物的影响 |
1.2.1 干旱胁迫对植物光合作用的影响 |
1.2.2 干旱胁迫对植物活性氧及抗氧化酶的影响 |
1.2.3 干旱胁迫对植物渗透调节物质的影响 |
1.3 干旱胁迫后复水对植物生理生化指标的影响 |
1.4 干旱胁迫下植物的分子响应 |
1.4.1 响应干旱的相关基因 |
1.4.2 干旱胁迫信号转导 |
1.4.3 转录因子 |
1.5 本研究的目的与意义 |
2 材料与方法 |
2.1 试验材料 |
2.2 试验处理 |
2.2.1 PEG胁迫处理 |
2.2.2 自然干旱及复水处理 |
2.3 试验方法 |
2.3.1 生理指标测定方法 |
2.3.2 c DNA文库构建、测序和分析 |
2.3.3 质量评估和序列比对分析 |
2.3.4 基因差异表达分析 |
2.3.5 差异基因的富集分析 |
2.3.6 实时荧光定量PCR |
2.4 数据分析 |
3 结果与分析 |
3.1 ‘寒富’苹果叶片对PEG处理的生理响应 |
3.1.1 叶片水势变化 |
3.1.2 叶片叶绿素含量变化 |
3.1.3 叶片膜质过氧化及活性氧的变化 |
3.1.4 叶片抗氧化物酶活性的变化 |
3.2 ‘寒富’苹果叶片对自然干旱胁迫及复水处理的生理响应 |
3.2.1 叶片叶绿素含量变化 |
3.2.2 叶片膜质过氧化及活性氧的变化 |
3.2.3 叶片抗氧化物酶活性的变化 |
3.2.4 叶片可溶性蛋白及脯氨酸的变化 |
3.2.5 叶片ABA的变化 |
3.3 ‘寒富’苹果叶片转录组分析 |
3.3.1 PEG模拟干旱下苹果叶片的转录组分析 |
3.3.2 重度自然干旱下苹果叶片的转录组分析 |
4 讨论 |
4.1 植物叶片对水分胁迫的生理响应 |
4.2 植物叶片对水分胁迫的分子响应 |
5 结论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
(9)干旱和PEG胁迫下小麦幼苗对褪黑素处理的生理响应及其蛋白质组学分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩写表 |
第一章 文献综述 |
1.1 小麦抗旱鉴定研究进展 |
1.1.1 小麦抗旱性形成的形态学基础 |
1.1.2 小麦抗旱性形成的生理及分子生物学基础 |
1.1.3 小麦抗旱性鉴定方法 |
1.1.4 小麦抗旱性鉴定指标 |
1.2 褪黑素在植物逆境胁迫中的生理功能研究进展 |
1.2.1 褪黑素的理化性质和测量方法 |
1.2.2 褪黑素在植物体内的产生 |
1.2.3 褪黑素在干旱胁迫中的作用 |
1.2.4 褪黑素在盐胁迫中的作用 |
1.2.5 褪黑素在高温和冻害胁迫中的作用 |
1.2.6 褪黑素在其它非生物胁迫中的作用 |
1.2.7 内源褪黑素含量与逆境胁迫的关系 |
1.3 植物蛋白质组学分析技术研究进展 |
1.4 研究目的、意义和技术路线 |
1.4.1 研究的目的和意义 |
1.4.2 技术路线 |
第二章 小麦抗旱种质筛选与鉴定指标评价 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 小麦全生育期抗旱性鉴定 |
2.1.2 小麦苗期抗旱性鉴定 |
2.1.3 褪黑素敏感型材料筛选 |
2.1.4 数据统计与分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 小麦全生育期抗旱性鉴定与筛选指标评价 |
2.2.2 小麦苗期抗旱性鉴定与种质特征评价 |
2.2.3 褪黑素敏感型材料筛选与评价 |
2.3 讨论 |
2.4 结论 |
第三章 土壤干旱胁迫下外源褪黑素对小麦苗期生长的影响 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 材料和盆栽条件 |
3.1.2 处理方法 |
3.1.3 光合气体交换参数和叶绿素荧光参数测定 |
3.1.4 水分含量和总抗氧化能力测定 |
3.1.5 质膜透性和ROS含量测定 |
3.1.6 抗氧化酶活性测定 |
3.1.7 谷胱甘肽和抗坏血酸含量测定 |
3.1.8 可溶性蛋白、可溶性糖和脯氨酸含量测定 |
3.1.9 小麦叶片中的内源褪黑素含量测定 |
3.1.10 蛋白质提取和iTRAQ蛋白质定量 |
3.1.11 叶片微观结构与超微结构观察 |
3.1.12 qRT-PCR验证关键基因的表达 |
3.1.13 数据分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 不同浓度的MT对干旱条件下小麦幼苗生长的影响 |
3.2.2 褪黑素对叶片光合作用的影响 |
3.2.3 褪黑素对渗透调节物质的影响 |
3.2.4 外源褪黑素对质膜透性、活性氧含量和内源MT含量的影响 |
3.2.5 褪黑素对谷胱甘肽-抗坏血酸代谢的影响 |
3.2.6 褪黑素对叶片结构和叶绿体超微结构的影响 |
3.2.7 褪黑素对小麦叶片中蛋白质表达的影响 |
3.3 讨论 |
3.4 结论 |
第四章 PEG胁迫下外源褪黑素对小麦苗期生长的影响 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 小麦萌发试验 |
4.1.2 小麦苗期试验和处理 |
4.1.3 小麦根系生长测定和观察 |
4.1.4 光合气体交换参数和叶绿素荧光参数测定 |
4.1.5 水分含量和总抗氧化能力测定 |
4.1.6 质膜透性和ROS含量测定 |
4.1.7 抗氧化酶活性测定 |
4.1.8 谷胱甘肽和抗坏血酸含量测定 |
4.1.9 可溶性蛋白、可溶性糖和脯氨酸含量测定 |
4.1.10 小麦叶片中内源褪黑素含量测定 |
4.1.11 蛋白质提取和iTRAQ蛋白质定量 |
4.1.12 qRT-PCR验证关键基因的表达 |
4.1.13 数据分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 褪黑素对PEG胁迫下小麦萌发和幼苗生长的影响 |
4.2.2 褪黑素对小麦根系生长的影响 |
4.2.3 褪黑素对叶片光合作用的影响 |
4.2.4 褪黑素对渗透调节物质的影响 |
4.2.5 外源褪黑素对质膜透性、活性氧含量和内源MT含量的影响 |
4.2.6 褪黑素对谷胱甘肽-抗坏血酸代谢的影响 |
4.2.7 褪黑素对小麦叶片中蛋白质表达的影响 |
4.3 讨论 |
4.4 结论 |
第五章 干旱和PEG胁迫下褪黑素诱导的差异蛋白比较和关键代谢通路分析 |
5.1 数据来源与分析方法 |
5.1.1 数据来源 |
5.1.2 数据分析与作图 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 蛋白质差异倍数和P值的选择 |
5.2.2 蛋白质的表达差异概述 |
5.2.3 褪黑素在干旱和PEG胁迫下共同诱导的差异蛋白的功能分析 |
5.2.4 褪黑素在干旱和PEG胁迫下特异诱导的差异蛋白的KEGG分析 |
5.2.5 干旱和PEG胁迫下褪黑素诱导的碳代谢 |
5.2.6 干旱和PEG胁迫下褪黑素诱导的氨酸酸生物合成 |
5.2.7 干旱和PEG胁迫下褪黑素诱导的抗氧化和GSH-AsA代谢 |
5.3 讨论 |
5.4 结论 |
第六章 干旱和PEG诱导的差异蛋白比较与关键代谢通路分析 |
6.1 数据来源与方法 |
6.1.1 数据来源 |
6.1.2 基因表达分析 |
6.1.3 数据分析与作图 |
6.2 结果与分析 |
6.2.1 蛋白质差异倍数和P值的选择 |
6.2.2 蛋白质差异表达概述 |
6.2.3 干旱和PEG胁迫共同诱导的差异蛋白的GO和KEGG分析 |
6.2.4 干旱和PEG胁迫特异诱导的差异蛋白的GO富集分析 |
6.2.5 干旱和PEG胁迫特异诱导的差异蛋白的KEGG富集分析 |
6.2.6 干旱和PEG胁迫下的碳代谢 |
6.2.7 干旱和PEG胁迫下氨基酸的生物合成、脯氨酸和多胺的代谢 |
6.2.8 土壤干旱和PEG胁迫下的谷胱甘肽和抗坏血酸代谢 |
6.2.9 土壤干旱和PEG胁迫下木质素、淀粉和蔗糖的生物合成 |
6.3 讨论 |
6.4 结论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
个人简历 |
(10)海藻提取物对干旱胁迫下苹果幼苗抗旱性和养分吸收的影响(论文提纲范文)
英文缩写符号及其中英文对照表 |
中文摘要 |
Abstract |
1 前言 |
1.1 干旱胁迫对植物的影响 |
1.1.1 干旱胁迫对植物生长指标的影响 |
1.1.2 干旱胁迫对植物叶片叶绿素含量的影响 |
1.1.3 干旱胁迫对植株叶片抗氧化酶活性的影响 |
1.1.4 干旱胁迫对植株叶片渗透调节物质的影响 |
1.1.5 干旱胁迫对植株叶片光合及荧光参数的影响 |
1.1.6 干旱胁迫对植株养分吸收的影响 |
1.2 海藻提取物的研究进展 |
1.2.1 海藻提取物的简介 |
1.2.2 海藻提取物的作用机理 |
1.2.3 海藻提取物对抗逆性的影响 |
1.2.4 海藻提取物的施用效果及应用 |
1.2.5 海藻提取物的研究现状与发展 |
1.3 研究目的与意义 |
2 材料与方法 |
2.1 试材与处理 |
2.1.1 不同程度干旱胁迫下海藻提取物对苹果幼苗抗旱性和养分吸收的影响 |
2.1.2 海藻提取物、水杨酸和脱落酸对苹果幼苗生长、抗旱性和养分吸收的影响 |
2.2 测定项目与方法 |
2.2.1 农艺性状调查 |
2.2.2 叶绿素含量测定 |
2.2.3 抗氧化相关指标测定 |
2.2.4 渗透调节物质测定 |
2.2.5 光合指标测定 |
2.2.6 叶绿素荧光参数的测定 |
2.2.7 根系活力的测定 |
2.2.8 硝酸还原酶的测定 |
2.2.9 植株器官氮磷钾含量的测定 |
2.3 数据统计分析 |
3 结果与分析 |
3.1 不同程度干旱胁迫下海藻提取物对苹果幼苗抗旱性和养分吸收的影响 |
3.1.1 不同程度干旱胁迫下海藻提取物对苹果生长指标的影响 |
3.1.2 不同程度干旱胁迫下海藻提取物对苹果叶片叶绿素含量的影响 |
3.1.3 不同程度干旱胁迫下海藻提取物对苹果叶片MDA含量和抗氧化酶活性影响 |
3.1.4 不同程度干旱胁迫下海藻提取物对苹果叶片渗透调节物质的影响 |
3.1.5 不同程度干旱胁迫下海藻提取物对苹果叶片光合作用的的影响 |
3.1.6 不同程度干旱胁迫下海藻提取物对苹果叶片荧光参数的影响 |
3.1.7 不同程度干旱胁迫下海藻提取物对苹果根系活力的影响 |
3.1.8 不同程度干旱胁迫下海藻提取物对苹果叶片硝酸还原酶活性的影响 |
3.1.9 不同程度干旱胁迫下海藻提取物对苹果植株养分吸收的影响 |
3.2 海藻提取物、水杨酸和脱落酸对苹果幼苗生长、抗旱性和养分吸收的影响 |
3.2.1 干旱胁迫下海藻提取物、水杨酸和脱落酸对苹果幼苗生长指标的影响 |
3.2.2 干旱胁迫下海藻提取物、水杨酸和脱落酸对苹果叶片光合色素含量的影响 |
3.2.3 干旱胁迫下海藻提取物、水杨酸和脱落酸对苹果叶片光合特性的影响 |
3.2.4 干旱胁迫下海藻提取物、水杨酸和脱落酸对叶片MDA含量和抗氧化酶活性的影响 |
3.2.5 干旱胁迫下海藻提取物、水杨酸和脱落酸对苹果叶片渗透调节物质的影响 |
3.2.6 干旱胁迫下海藻提取物、水杨酸和脱落酸对苹果叶片荧光参数的影响 |
3.2.7 干旱胁迫下海藻提取物、水杨酸和脱落酸对苹果根系活力的影响 |
3.2.8 干旱胁迫下海藻提取物、水杨酸和脱落酸对苹果叶片硝酸还原酶的影响 |
3.2.9 干旱胁迫下海藻提取物、水杨酸和脱落酸对苹果植株养分吸收的影响 |
4 讨论 |
4.1 海藻提取物对不同程度干旱下苹果幼苗的缓解效果 |
4.1.1 不同程度干旱胁迫下海藻提取物对苹果幼苗生长、根系活力和养分吸收的影响 |
4.1.2 海藻提取物提高苹果幼苗抗旱性的生理机制 |
4.2 海藻提取物、水杨酸和脱落酸在干旱下对苹果幼苗的缓解效果 |
4.2.1 海藻提取物、水杨酸和脱落酸对干旱下苹果幼苗生长及养分吸收的影响 |
4.2.2 海藻提取物、水杨酸和脱落酸提高苹果幼苗抗旱性的生理机制 |
5 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表论文情况 |
四、水分胁迫条件下苹果幼苗叶绿体抗氧化代谢研究(论文参考文献)
- [1]外源褪黑素缓解黄瓜幼苗吡虫啉胁迫的生理和分子机制[D]. 刘娜. 甘肃农业大学, 2021(01)
- [2]三种外源物质对凤丹干旱胁迫的缓解效应及机理研究[D]. 方紫雯. 扬州大学, 2021(08)
- [3]芍药对干旱胁迫的响应及PM19L和MYB108基因功能的初步研究[D]. 李婷婷. 扬州大学, 2021(08)
- [4]不同砧穗组合调控番茄嫁接苗耐旱性的机理研究[D]. 张志焕. 山东农业大学, 2021(01)
- [5]基于叶功能性状的濒危植物水青树幼苗的适生策略研究[D]. 王勤勤. 西华师范大学, 2021(12)
- [6]桑树(Morus alba)三个干旱诱导基因的表达规律及MaCDSP32基因的功能分析[D]. 孙红梅. 西北农林科技大学, 2020
- [7]基于转录组分析揭示一氧化氮调控紫花苜蓿响应干旱胁迫的机理[D]. 赵颖. 甘肃农业大学, 2020(01)
- [8]干旱胁迫及复水处理下‘寒富’苹果叶片的生理响应及转录组分析[D]. 周桐羽. 沈阳农业大学, 2020(08)
- [9]干旱和PEG胁迫下小麦幼苗对褪黑素处理的生理响应及其蛋白质组学分析[D]. 崔桂宾. 西北农林科技大学, 2019
- [10]海藻提取物对干旱胁迫下苹果幼苗抗旱性和养分吸收的影响[D]. 冯敬涛. 山东农业大学, 2019(01)