本文選題：玉米　切入點(diǎn)：耐鹽　出處：《天津大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：土壤鹽漬化是嚴(yán)重影響植物生長(zhǎng)發(fā)育和作物的產(chǎn)量的非生物脅迫之一。玉米是世界上主要的糧食作物,培育優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的耐鹽玉米新品種是解決世界糧食問(wèn)題的重要途徑。本研究以玉米雜交種天塔五號(hào)及其父本(825)和母本(HOO-108)為實(shí)驗(yàn)材料,通過(guò)對(duì)其耐鹽性和鹽脅迫下差異表達(dá)基因的分析,探索玉米耐鹽機(jī)理,從關(guān)鍵基因表達(dá)情況探究雜種優(yōu)勢(shì),為植物分子抗逆育種提供理論依據(jù)。本研究利用不同濃度的NaCl溶液(0、100、200、400 mmol·L~(-1))處理玉米天塔五號(hào)及其父母本的種子和三葉期幼苗,比較種子發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽指數(shù)以及株高、生物量、相對(duì)含水量等指標(biāo),分析天塔五號(hào)及其父母本的耐鹽性。進(jìn)一步測(cè)定200 mmol·L~(-1) NaCl脅迫條件下,天塔五號(hào)及其父母本三葉期幼苗的丙二醛、葉綠素、游離脯氨酸、可溶性蛋白和類胡蘿卜素含量及光合速率。結(jié)果表明,天塔五號(hào)耐鹽性顯著優(yōu)于父母本,并且天塔五號(hào)可能通過(guò)積累滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)和抗氧化物質(zhì),減輕鹽脅迫對(duì)植物造成的損傷。分析鹽脅迫條件下玉米轉(zhuǎn)錄組中雜交種天塔五號(hào)較父母本差異表達(dá)的130個(gè)基因,選擇表達(dá)差異顯著的萜類合成相關(guān)基因異戊二烯基轉(zhuǎn)移酶基因、牦牛兒基牦牛兒基焦磷酸合成酶基因(GGPS4)、萜烯合酶基因(TPS2,TPS3)和水通道蛋白基因(PIP2-4,PIP1-6,NIP2-1,NIP1-1,TIP1-2,SIP2-1),進(jìn)一步通過(guò)實(shí)時(shí)熒光定量PCR方法檢測(cè)其在鹽脅迫下的表達(dá)情況。結(jié)果表明,鹽脅迫條件下,玉米萜類合成途徑相關(guān)基因表達(dá)量先上升再下降,且在天塔五號(hào)中表達(dá)水平顯著高于父母本;水通道蛋白基因在天塔五號(hào)和父母本中的表達(dá)具有顯著差異。研究表明,鹽脅迫條件下,萜類合成途徑相關(guān)基因及水通道蛋白基因參與玉米對(duì)鹽脅迫的響應(yīng),并且有助于提高雜交種天塔五號(hào)抵御逆境脅迫的能力。
[Abstract]:Soil salinization is one of abiotic stresses that seriously affect plant growth and crop yield.Maize is the main food crop in the world. It is an important way to solve the world food problem to cultivate new varieties of salt tolerant corn with high quality and high yield.In this study, the maize hybrid Tianta 5 and its male parent HY825) and female parent HOO-108) were used as experimental materials. Through the analysis of the differentially expressed genes under salt tolerance and salt stress, the mechanism of salt tolerance in maize was explored, and the heterosis was explored from the expression of key genes.To provide theoretical basis for molecular stress resistance breeding of plants.In this study, the seeds and trefoil seedlings of Maize Tianta 5 and their parents were treated with different concentrations of NaCl solution (0100200400 mmol / L). The germination potential and germination index, plant height, biomass and relative water content were compared.The results showed that under salt stress, the expression of genes related to terpenoid pathway in maize increased first and then decreased, and the expression level in Tianta 5 was significantly higher than that in parent.There were significant differences in the expression of aquaporin gene between Tianta 5 and parents.The results showed that terpene synthesis pathway related genes and aquaporin genes were involved in the response of maize to salt stress under salt stress, and it was helpful to improve the resistance ability of the hybrid Tianta 5 to stress stress.
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：S513

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1686730