本文關(guān)鍵詞：ERFs參與調(diào)控黃瓜果實貯藏冷害機(jī)制研究

  更多相關(guān)文章： 黃瓜果實 冷害 冷鍛煉 ERF轉(zhuǎn)錄因子 蛋白互作

【摘要】：低溫貯藏是減輕果蔬采后貯運(yùn)及物流損失的最有效方式,但很多果蔬特別是熱帶亞熱帶果蔬容易發(fā)生冷害,冷害成為果蔬采后低溫貯運(yùn)的主要脅迫。黃瓜是典型的冷敏性果實,在貯藏溫度低于10℃時極易產(chǎn)生冷害,主要癥狀表現(xiàn)為果實水漬狀凹陷,失水嚴(yán)重,萎蔫變黃,清新氣味消失,從而影響果實的商品價值。ERF是一類植物特有的轉(zhuǎn)錄因子,在生物及非生物逆境中起著重要的作用,但其與黃瓜果實冷害的關(guān)系及其參與調(diào)控冷害的機(jī)制目前研究較少。為此,本實驗中,我們以“津冬”黃瓜果實為材料,采用轉(zhuǎn)錄組測序(RNA-Seq)的方法,比較冷害過程中黃瓜果實轉(zhuǎn)錄水平基因表達(dá)的差異,重點(diǎn)關(guān)注ERF轉(zhuǎn)錄因子在黃瓜冷害及減輕冷害的進(jìn)程中的表達(dá)模式,獲得與冷害相關(guān)的ERF基因,分離其全長序列,并采用qRT-PCR方法驗證其表達(dá)特征,分析了ERF轉(zhuǎn)錄因子在黃瓜冷害及減輕冷害的進(jìn)程中的表達(dá)模式,同時采用酵母雙雜交的方法篩選與冷害相關(guān)ERFs互作的組蛋白去乙�；富騂DACs,并用BiFC的方法進(jìn)行了體內(nèi)驗證,期望闡明ERF轉(zhuǎn)錄因子在黃瓜果實采后冷害過程中的作用及機(jī)制。主要研究結(jié)果如下:1.15℃冷鍛煉處理2d能夠減輕貯藏8℃條件下的黃瓜果實冷害,提高了黃瓜果實耐冷性。2.對冷害過程中的黃瓜果實進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄組測序(RNA-Seq),獲得了337個差異表達(dá)基因,其中29個ERF基因表達(dá)模式呈現(xiàn)差異,將其命名為CsERF1-29。同時,從NCBI中獲得了黃瓜所有的21個HDA基因家族成員,命名為CsHDA1-21以進(jìn)行后續(xù)研究。3.熒光定量分析表明,CsERFs和CsHDAs基因表達(dá)水平與黃瓜果實冷害有一定關(guān)系。qRT-PCR分析顯示,隨著低溫貯藏時間的延長,CsERF1、14、17、18、24、28、29和CsHDA3、7、8、17、18、21表達(dá)水平呈上調(diào)趨勢,而CsERF4、7、8、16、27則呈下調(diào)。表明,這些基因可能與黃瓜果實冷害相關(guān)。4.采用RT-PCR與RACE相結(jié)合的方法,獲得了CsERF4、18、27、29和Cs HDA3、7、8、17、18、21基因的全長cDNA序列。采用酵母雙雜(Y2H)和雙分子熒光互補(bǔ)(BiFC)實驗證實了冷害相關(guān)CsERF29可與組蛋白去乙�；窩sHDA18存在互作。這個互作在黃瓜果實冷害中的生物學(xué)意義仍需進(jìn)一步研究。
【關(guān)鍵詞】：黃瓜果實 冷害 冷鍛煉 ERF轉(zhuǎn)錄因子 蛋白互作
【學(xué)位授予單位】：華南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：S642.2
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-6
• 縮略詞英文對照表6-11
• 1 前言11-18
• 1.1 果實冷害研究狀況11-12
• 1.2 冷鍛煉處理減輕果實貯藏冷害12-13
• 1.3 轉(zhuǎn)錄組測序的研究進(jìn)展13-14
• 1.4 ERF轉(zhuǎn)錄因子的研究進(jìn)展14-16
• 1.4.1 ERF轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)構(gòu)14-16
• 1.4.2 植物冷害與ERF轉(zhuǎn)錄因子研究進(jìn)展16
• 1.5 植物組蛋白去乙�；富蜓芯窟M(jìn)展16-17
• 1.6 植物ERF轉(zhuǎn)錄因子和組蛋白去乙酰化酶HDAC關(guān)系的研究進(jìn)展17
• 1.7 本文的研究目的與意義17-18
• 2 材料與方法18-35
• 2.1 供試材料18
• 2.2 冷鍛煉處理方法18-19
• 2.3 黃瓜生理指標(biāo)測定的方法19-20
• 2.3.1 黃瓜果實冷害發(fā)生率和冷害發(fā)生指數(shù)的測定19
• 2.3.2 黃瓜果實失重率的測定19
• 2.3.3 黃瓜果實相對電導(dǎo)率的測定19
• 2.3.4 黃瓜果實TSS的測定19
• 2.3.5 黃瓜果實葉綠素含量的測定19-20
• 2.3.6 黃瓜果實葉綠素?zé)晒獾臏y定20
• 2.4 樣品總RNA的提取及檢測20-21
• 2.4.1 樣品總RNA提取20-21
• 2.4.2 樣品總RNA濃度的測定及完整性檢測21
• 2.5 黃瓜轉(zhuǎn)錄組測序21-24
• 2.5.1 MRNA的分離22-23
• 2.5.2 測序23
• 2.5.3 序列拼接23-24
• 2.5.4 功能注釋、分類和代謝途徑分析24
• 2.6 CDNA模板制備24-26
• 2.6.1 總RNA的純化及檢測24-25
• 2.6.2 CDNA模板合成25-26
• 2.7 CSERF4、18、27、29和CSHDA3、7、8、17、18、21基因全長CDNA的克隆26-27
• 2.8 CSERFS的氨基酸序列分析27
• 2.8.1 CSERF氨基酸序列的同源性分析27
• 2.8.2 CSERFS的系統(tǒng)進(jìn)化分析27
• 2.9 實時熒光定量PCR（qRT-PCR）27-30
• 2.10 CSERF4、18、27、29的轉(zhuǎn)錄激活分析30-32
• 2.10.1 酵母菌株30
• 2.10.2 載體構(gòu)建30
• 2.10.3 酵母感受態(tài)細(xì)胞的制備及PEG\LiAc介導(dǎo)的質(zhì)粒轉(zhuǎn)化30-32
• 2.10.4 a-半乳糖苷酶（a-galactosidase）活性檢測32
• 2.11 酵母雙雜32-33
• 2.12 雙分子熒光互補(bǔ)實驗（BiFC）33-35
• 3 結(jié)果與分析35-57
• 3.1 冷鍛煉處理對冷藏黃瓜果實外觀的影響35-36
• 3.2 冷鍛煉處理對冷藏黃瓜果實品質(zhì)的影響36-38
• 3.2.1 冷鍛煉處理對冷藏黃瓜果實失重率的影響36-37
• 3.2.2 冷鍛煉處理對冷藏黃瓜果實冷害發(fā)生率和冷害指數(shù)的影響37-38
• 3.3 冷鍛煉處理對冷藏黃瓜果實生理變化的影響38-40
• 3.3.1 冷鍛煉處理對冷藏黃瓜果實相對電導(dǎo)率的影響38-39
• 3.3.2 冷鍛煉處理對冷藏黃瓜果實葉綠素含量和葉綠素?zé)晒獾挠绊?/span>39-40
• 3.4 黃瓜果實總RNA的提取40-41
• 3.5 黃瓜果實轉(zhuǎn)錄組測序結(jié)果分析41-47
• 3.5.1 黃瓜果實轉(zhuǎn)錄組差異基因的聚類分析42-43
• 3.5.2 黃瓜果實轉(zhuǎn)錄組的GO分類和KEGG分類43-45
• 3.5.3 黃瓜果實轉(zhuǎn)錄組差異基因的維恩圖分析及表達(dá)差異的CSERFS基因的篩選45-47
• 3.6 黃瓜果實冷害過程中CSERFS和CSHDACS基因的表達(dá)特性分析47-50
• 3.6.1 CSERF1-29和CSHDA1-21基因熒光引物的篩選47-48
• 3.6.2 CSHSFS和CSHDAS在黃瓜果實冷害過程中的表達(dá)分析48-50
• 3.7 CSERFS的序列分析50-53
• 3.7.1CSERFS氨基酸序列的同源性分析50-52
• 3.7.2 CSERF4、18、27、29氨基酸序列的基本特性52
• 3.7.3 CSERF4、18、27、29的進(jìn)化關(guān)系分析52-53
• 3.8 CSERFS在酵母內(nèi)的轉(zhuǎn)錄活性分析53-55
• 3.9 CSERFS與CSHDAS的蛋白互作分析55-57
• 3.9.1 酵母雙雜交分析CSERFS與CSHDAS的蛋白互作55-56
• 3.9.2 雙分子熒光互補(bǔ)技術(shù)（BiFC）驗證CSERF29與CSHDA18的蛋白互作56-57
• 4 討論57-60
• 4.1 冷鍛煉處理可以減輕黃瓜果實采后貯藏冷害57-58
• 4.2 通過轉(zhuǎn)錄組測序獲得黃瓜果實基因表達(dá)信息58-59
• 4.3 CSERFS參與調(diào)控黃瓜果實采后貯藏冷害及其機(jī)制59-60
• 5 結(jié)論60-61
• 致謝61-62
• 參考文獻(xiàn)62-72

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：752149