番茄響應(yīng)低鉀脅迫關(guān)鍵基因的挖掘
發(fā)布時(shí)間:2020-12-30 20:37
鉀(K)是植物生長(zhǎng)發(fā)育所必須的營(yíng)養(yǎng)元素之一,鉀素虧缺限制植物的生長(zhǎng)發(fā)育與產(chǎn)量的形成。植物在低鉀脅迫下能夠感知信號(hào)并且做出適當(dāng)?shù)纳矸磻?yīng)來維持生命活動(dòng),在長(zhǎng)期的進(jìn)化過程中,植物已經(jīng)開發(fā)了一系列信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制來幫助他們應(yīng)對(duì)K+營(yíng)養(yǎng)脅迫。microRNA是一類新發(fā)現(xiàn)的21個(gè)堿基左右的小分子RNA,是一種重要的生長(zhǎng)發(fā)育調(diào)控因子。雖然已有其參與植物組織器官發(fā)育、激素信號(hào)傳導(dǎo)、重金屬、鹽、低溫、干旱等脅迫作用,但尚未見關(guān)于miRNA調(diào)控番茄耐低鉀作用的相關(guān)研究。本文以兩種不同低鉀耐性番茄為試材,利用miRNA組學(xué)測(cè)序和結(jié)合轉(zhuǎn)錄組測(cè)序,篩選低鉀脅迫條件下參與響應(yīng)逆境的一些關(guān)鍵的miRNA基因及其調(diào)控的靶基因,研究結(jié)果為進(jìn)一步利用分子手段提高番茄的耐低鉀性提供新的研究思路和手段。1.明確了兩種番茄品系(JZ18為低鉀敏感型,JZ34耐低鉀型)在根系構(gòu)型、K+吸收效率、活性氧(ROS)、生長(zhǎng)素(IAA)和細(xì)胞分裂素(CK)等存在明顯差異,導(dǎo)致二者低鉀耐性不同。其中低鉀脅迫使JZ18根系側(cè)根與根毛生長(zhǎng)受到抑制,K+吸收效率下降,引起根系與葉片...
【文章來源】:沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)遼寧省
【文章頁(yè)數(shù)】:108 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
擬南芥中響應(yīng)低鉀脅迫的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和離子轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白調(diào)控(WangandWu2017)
(B)圖 2-1 JZ18 和 JZ34 種子萌發(fā)圖(A)為萌發(fā) 3 天,圖(B)為萌發(fā) 5 天Figure 2-1 Seeds germinated of JZ18 and JZ34,(A) is germination for 3 days, (B) is germination for 5 days
(B)圖 2-2 K+脅迫下不同番茄基因型根系形態(tài)變化的比較迫 3 天和 7 天不同番茄基因型根構(gòu)型的變化。(B) K+脅迫 7 天不同番茄基因型根毛區(qū)數(shù)下觀察根; 比例尺:0.01 厘米。K+表示正常 K+(4mM) ; K-代表 K+脅迫(0mM)。實(shí)驗(yàn)e 2-2 Comparison of morphological changes in the roots of different tomaunder K+-deficiency stress conditionsges in the root hair region in different tomato genotypes under K+-deficiency stress conditio observed at 100×magnification; scale bars : 0.01 cm(B). K+represents normal K+(4 mM); K+-deficiency(0 mM). The experiments were repeated three times JZ34 和 JZ18 K+吸收動(dòng)力學(xué)比較分析究?jī)煞N基因型番茄的 K+吸收能力,實(shí)驗(yàn)過程中測(cè)定了兩基因型r 1974)。隨著吸收溶液中的 K+逐漸被耗盡,檢測(cè)了 30 h 內(nèi)的根的18 相比較而言能夠更大程度上吸收溶液當(dāng)中的 K+(圖 2-3)。我 K+存在下的最大離子吸收速率(Imax)和 Michaelis-Menten 常數(shù)(述了植物吸收營(yíng)養(yǎng)離子的能力(JZ34:Imax= 0.10 mmol·g-1·min-118:Imax= 0.06 mmol·g-1·min- 1; Km= 0.125mmol/L)。從結(jié)果中確
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]植物miRNA在非生物逆境下調(diào)控機(jī)制的研究進(jìn)展[J]. 張世華,上官明珠,盛亮,韋朝領(lǐng). 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(04)
[2]新一代測(cè)序技術(shù)在植物轉(zhuǎn)錄組研究中的應(yīng)用[J]. 梁燁,陳雙燕,劉公社. 遺傳. 2011(12)
[3]低鉀對(duì)不同番茄品系生長(zhǎng)發(fā)育的影響[J]. 趙曉明,姜晶,張雨辰. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2011(02)
[4]Differential response of root morphology to potassium deficient stress among rice genotypes varying in potassium efficiency[J]. Ghulam JILANI. Journal of Zhejiang University(Science B:An International Biomedicine & Biotechnology Journal). 2008(05)
[5]植物鉀效率基因型差異機(jī)理的研究進(jìn)展[J]. 姜存?zhèn)},王運(yùn)華,魯劍巍,徐芳森,高祥照. 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2004(04)
[6]我國(guó)土壤鉀素研究和鉀肥使用的進(jìn)展[J]. 謝建昌,周健民. 土壤. 1999(05)
[7]誘變技術(shù)在作物育種中的應(yīng)用[J]. 馬惠平,趙永亮,楊光宇. 遺傳. 1998(04)
[8]水稻耐低鉀品種(系)鑒定篩選及其吸鉀特性的研究[J]. 劉亨官,劉振興,劉放新. 福建省農(nóng)科院學(xué)報(bào). 1987(02)
[9]耐低鉀水稻品種篩選利用的研究 Ⅰ.水稻不同品種在低鉀條件下的產(chǎn)量差異及耐低鉀品種對(duì)鉀的吸收利用特點(diǎn)[J]. 李共福. 湖南農(nóng)業(yè)科學(xué). 1985(03)
本文編號(hào):2948267
【文章來源】:沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)遼寧省
【文章頁(yè)數(shù)】:108 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
擬南芥中響應(yīng)低鉀脅迫的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和離子轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白調(diào)控(WangandWu2017)
(B)圖 2-1 JZ18 和 JZ34 種子萌發(fā)圖(A)為萌發(fā) 3 天,圖(B)為萌發(fā) 5 天Figure 2-1 Seeds germinated of JZ18 and JZ34,(A) is germination for 3 days, (B) is germination for 5 days
(B)圖 2-2 K+脅迫下不同番茄基因型根系形態(tài)變化的比較迫 3 天和 7 天不同番茄基因型根構(gòu)型的變化。(B) K+脅迫 7 天不同番茄基因型根毛區(qū)數(shù)下觀察根; 比例尺:0.01 厘米。K+表示正常 K+(4mM) ; K-代表 K+脅迫(0mM)。實(shí)驗(yàn)e 2-2 Comparison of morphological changes in the roots of different tomaunder K+-deficiency stress conditionsges in the root hair region in different tomato genotypes under K+-deficiency stress conditio observed at 100×magnification; scale bars : 0.01 cm(B). K+represents normal K+(4 mM); K+-deficiency(0 mM). The experiments were repeated three times JZ34 和 JZ18 K+吸收動(dòng)力學(xué)比較分析究?jī)煞N基因型番茄的 K+吸收能力,實(shí)驗(yàn)過程中測(cè)定了兩基因型r 1974)。隨著吸收溶液中的 K+逐漸被耗盡,檢測(cè)了 30 h 內(nèi)的根的18 相比較而言能夠更大程度上吸收溶液當(dāng)中的 K+(圖 2-3)。我 K+存在下的最大離子吸收速率(Imax)和 Michaelis-Menten 常數(shù)(述了植物吸收營(yíng)養(yǎng)離子的能力(JZ34:Imax= 0.10 mmol·g-1·min-118:Imax= 0.06 mmol·g-1·min- 1; Km= 0.125mmol/L)。從結(jié)果中確
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]植物miRNA在非生物逆境下調(diào)控機(jī)制的研究進(jìn)展[J]. 張世華,上官明珠,盛亮,韋朝領(lǐng). 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(04)
[2]新一代測(cè)序技術(shù)在植物轉(zhuǎn)錄組研究中的應(yīng)用[J]. 梁燁,陳雙燕,劉公社. 遺傳. 2011(12)
[3]低鉀對(duì)不同番茄品系生長(zhǎng)發(fā)育的影響[J]. 趙曉明,姜晶,張雨辰. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2011(02)
[4]Differential response of root morphology to potassium deficient stress among rice genotypes varying in potassium efficiency[J]. Ghulam JILANI. Journal of Zhejiang University(Science B:An International Biomedicine & Biotechnology Journal). 2008(05)
[5]植物鉀效率基因型差異機(jī)理的研究進(jìn)展[J]. 姜存?zhèn)},王運(yùn)華,魯劍巍,徐芳森,高祥照. 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2004(04)
[6]我國(guó)土壤鉀素研究和鉀肥使用的進(jìn)展[J]. 謝建昌,周健民. 土壤. 1999(05)
[7]誘變技術(shù)在作物育種中的應(yīng)用[J]. 馬惠平,趙永亮,楊光宇. 遺傳. 1998(04)
[8]水稻耐低鉀品種(系)鑒定篩選及其吸鉀特性的研究[J]. 劉亨官,劉振興,劉放新. 福建省農(nóng)科院學(xué)報(bào). 1987(02)
[9]耐低鉀水稻品種篩選利用的研究 Ⅰ.水稻不同品種在低鉀條件下的產(chǎn)量差異及耐低鉀品種對(duì)鉀的吸收利用特點(diǎn)[J]. 李共福. 湖南農(nóng)業(yè)科學(xué). 1985(03)
本文編號(hào):2948267
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