本文關鍵詞：接種叢枝菌根真菌對小麥根內氮磷轉運蛋白基因表達的影響　出處：《西北農林科技大學》2016年碩士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：研究小麥-叢枝菌根(AM)真菌共生體內氮磷轉運蛋白基因表達的調控機理對于深入了解此共生體系中氮磷養(yǎng)分的吸收轉運機制具有重要意義。本試驗研究了接種4個不同種類的AM真菌(A.delicata、C.etunicatum、F.mosseae和R.intraradices)對小麥菌根內不同類型氮磷轉運蛋白基因表達的調控;在此基礎上,通過設置遮陰處理和不同接種量處理研究了碳分配信號在調控小麥菌根內氮磷轉運蛋白基因表達過程中的作用,并且在小麥中嘗試克隆了AM真菌誘導表達的新銨態(tài)氮轉運蛋白(AMT)基因,論文主要研究結果如下:1.接種的四種叢枝菌根真菌中只有C.etunicatum顯著提高小麥地上部生物量,總吸磷量和總吸氮量。2.接種AM真菌局部下調了小麥根內受磷饑餓誘導的磷轉運蛋白基因(TaPHT1.2和TaPT4)的表達,而局部上調了受AM真菌特異誘導的磷轉運蛋白基因(TRIae;Pht1;10和TRIae;Pht1;11)的表達。接種AM真菌對小麥根內氮轉運蛋白基因表達的影響比較復雜,主要包括局部下調、系統(tǒng)下調或者沒有影響,且因不同菌種和不同基因型而異。3.小麥菌根侵染率隨著接種量的增加而提高,與對照相比,接種顯著提高了小麥地上部生物量、氮磷養(yǎng)分吸收量、光合能力、光合產物的累積量;最大接種量(200g)處理小麥各生長參數(shù)均顯著高于最小接種量處理(20g);遮蔭顯著降低了小麥各生長指標;與對照相比,接種顯著下調了磷轉運蛋白(PHT1.2和PT4)和氮轉運蛋白(NRT1.1、NRT1.2、NRT2.1、NRT2.2和AMT1.2)的表達,但不同接種量之間沒有顯著性差異,遮陰處理對氮磷轉運蛋白基因表達沒有影響。4.新克隆的銨態(tài)氮轉運蛋白(AMT)基因(D-AMT)的蛋白結構符合AMT基因的特點,而且與節(jié)節(jié)麥(Aegilops tauschii)、二穗短柄草(Brachypodium distachyon)和水稻中AMT基因高度同源,,基因定量結果表明D-AMT基因主要在小麥根中受AM真菌誘導表達,而在葉片中的表達量較低,在莖中幾乎不表達。熒光原位雜交(FISH)分析表明,D-AMT基因在小麥根系細胞膜上表達。
[Abstract]:Study on AMM of wheat-arbuscular mycorrhizae. The regulation mechanism of nitrogen-phosphorus transporter gene expression in symbiotic fungi is of great significance in understanding the absorption and transport mechanism of nitrogen and phosphorus nutrients in the symbiotic system. This experiment was conducted to study the inoculation of four different kinds of AM fungi. (. A.delicata. C. etunicatum F. mosseae and R. intraradices) regulated the expression of different types of nitrogen and phosphorus transporter genes in wheat mycorrhizae. On this basis, the role of carbon allocation signal in regulating the expression of nitrogen and phosphorus transporter gene in wheat mycorrhizal was studied by shading and inoculation. The new ammonium nitrogen transporter (AMT) gene induced by AM fungi was cloned in wheat. The main results were as follows: 1. Of the four mycorrhizal fungi inoculated, only C.etunicatum significantly increased the aboveground biomass of wheat. Total phosphorus uptake and total nitrogen uptake. Inoculation with AM fungi partially down-regulated the expression of phosphorous transporter genes TaPHT1.2 and TaPT4 induced by phosphorus starvation in wheat roots. The phosphorous transporter gene (TRIaeae), which was specifically induced by AM fungi, was locally up-regulated. Pht1; 10 and TRIaeae; Pht1; The effects of AM fungi inoculation on the expression of nitrogen transporter gene in wheat root were complicated, including local down-regulation, systemic down-regulation or no effect. The mycorrhizal infection rate of wheat increased with the increase of inoculation amount. Compared with the control, inoculation significantly increased the aboveground biomass and uptake of nitrogen and phosphorus. Photosynthetic capacity, accumulation of photosynthetic products; The growth parameters of wheat treated with maximum inoculation amount (200g) were significantly higher than that of the minimum inoculation treatment (20g / g). Shading significantly reduced the growth indexes of wheat. Compared with the control, the P transporter (PHT 1.2 and PT4) and the nitrogen transporter (NRT1.1 / NRT1.2 / NRT2.1) were significantly down-regulated by inoculation. NRT2.2 and AMT 1.2) expression, but there was no significant difference between different inoculation amount. Shading treatment had no effect on the expression of N-P transporter gene .4.The protein structure of the newly cloned ammonium nitrogen transporter gene (D-AMT) was consistent with that of AMT gene. It was also highly homologous to the AMT gene of Aegilops tauschii and Brachypodium distachyon. The results of quantitative analysis showed that D-AMT gene was mainly induced by AM fungi in wheat roots, but low in leaves. Fluorescence in situ hybridization (fish) analysis showed that the D-AMT gene was expressed on the cell membrane of wheat root system.
【學位授予單位】：西北農林科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S512.1

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