【摘要】：為了研究谷子在萌發(fā)期響應(yīng)干旱脅迫的分子機(jī)制,本研究以晉谷45為材料,利用表達(dá)譜分析了干旱脅迫和正常情況下種子萌發(fā)10h和18h的基因表達(dá)情況,并篩選出SnRK2為關(guān)鍵基因,進(jìn)一步鑒定了谷子SnRK2基因家族并對(duì)其在PEG-6000脅迫、NaCl脅迫和外源ABA的作用下的表達(dá)模式進(jìn)行分析,研究結(jié)果表明:1.谷子萌發(fā)10和18 h分別篩選出456和545個(gè)差異基因,其中87和267個(gè)表達(dá)上調(diào)基因,369和278個(gè)表達(dá)下調(diào)基因;GO功能顯著性富集分析表明,差異基因主要涉及代謝過(guò)程,細(xì)胞進(jìn)程和響應(yīng)刺激;KEGG富集分析表明,差異基因參與到苯丙烷代謝和植物激素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程;通過(guò)qRT-PCR對(duì)5個(gè)差異基因在干旱脅迫下種子萌發(fā)時(shí)的表達(dá)分析表明,其表達(dá)趨勢(shì)與表達(dá)譜分析結(jié)果基本一致。2.谷子的全基因組數(shù)據(jù)庫(kù)中鑒定出10個(gè)谷子SnRK2基因,這些基因的外顯子-內(nèi)含子的分布比較保守,大部分都有9個(gè)外顯子;谷子SnRK2家族富含酸性氨基酸,10個(gè)蛋白序列的GRAVY值均為負(fù)值,均為親水性蛋白,但是它們的親水度不一樣;在順式元件分析中,在谷子SnRK2基因的上游啟動(dòng)子區(qū)域含有不同的激素與響應(yīng)逆境脅迫的順式應(yīng)答元件,每個(gè)基因含有的種類與數(shù)目也不盡相同。這就說(shuō)明谷子SnRK2基因可能在不同激素和環(huán)境下具有不同的功能。3.從整體來(lái)看,谷子SnRK2基因家族在PEG、NaCl脅迫和外源ABA的作用下隨著萌發(fā)的進(jìn)行,它們的相對(duì)表達(dá)量變化的趨勢(shì)是一致的,整體呈現(xiàn)先變大后變小的趨勢(shì);在種子萌發(fā)過(guò)程中SiSnRK2.3主要響應(yīng)干旱脅迫,SiSnRK2.1主要響應(yīng)在外源ABA的作用,SiSnRK2.3/1主要響應(yīng)NaCl的脅迫;SiSnRK2.1應(yīng)答這三種外源環(huán)境,SiSnRK2.2會(huì)被干旱和ABA誘導(dǎo),SiSnRK2.4會(huì)在ABA和NaCl呈現(xiàn)上調(diào)表達(dá),因此SiSnRK2.1/2/4是依賴ABA發(fā)揮作用的。
【學(xué)位授予單位】：山西農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S515
【圖文】：

圖２．３差異基因維恩圖邐圖２．４差異基因表達(dá)譜逡逑Ｆｉｇ．邋２．３邋Ｖｅｎｎ邋ｉｍａｇｅ邋ｏｆ邋ＤＥＧｓ邐Ｆｉｇ．邋２．４邋Ｖｅｎｎ邋ｉｍａｇｅ邋ｏｆ邋ＤＥＧｓ逡逑－１４－逡逑

龍莉酸；Ｍｏｎｏｔｅｒｐｅｎｏｉｄ邋ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ：類甲yP生物合成：Ｉｎｄｏｌｅ邋ａｌｋａｌｏｉｄ邋ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ：卩引吩生物堿的生物合成；Ｓｔｒｅｓｓ逡逑ｒｅｓｐｏｎｓｅ：邋Ｋ、／：激反應(yīng)；Ｐｈｅｎｙｌａｌａｎｉｎｅ邋ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ：苯ＭＭ酸代謝；Ｓａｌｉｃｙｌｉｃ邋ａｃｉｄ：水楊酸；Ｄｉｓｅａｓｅ邋ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ：抗yU性逡逑圖２．８植物激素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)逡逑Ｆｉｇ．邋２．８邋Ｐｌａｎｔ邋ｈｏｒｍｏｎｅ邋ｓｉｇｎａｌ邋ｔｒａｎｓｄｕｃｔｉｏｎ

ｇｘ0ｎ邋ｍｍ邋ｕｐｓｔｉｗｉｔｔ／ｄｏｗｒａｔｉｎｍ邋一邋ｌｏｔｉｏｎ逡逑圖例：Ｅｘｏｎ：外顯子ｕｐｓｔｒｅａｍ／ｄｏｗｎｓｔｒｅａｍ：上下游非編碼區(qū)丨ｎｔｒｏｎ：內(nèi)含子逡逑圖３．１擬南芥、水稻和谷子＆＾尤２基因的外顯子－內(nèi)含子結(jié)構(gòu)逡逑Ｆｉｇ邋３．１邋Ｅｘｏｎ－ｉｎｔｒｏｎ邋ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ邋ｏｆ邋Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ，邋Ｒｉｃｅ邋ａｎｄ邋Ｓｅｔａｒｉａ邋ｉｔａｌｉｃａ邋ＳｎＲＫ２逡逑－２９－逡逑

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本文編號(hào)：2798363