目前,全球超過20%的耕地受到不同程度的鹽堿化的威脅,土壤鹽堿化已成為全球范圍內(nèi)影響作物生產(chǎn)和糧食產(chǎn)量的重要因素。淀粉是植物體內(nèi)碳水化合物最為廣泛的貯藏形式,而環(huán)境的變化能影響植物體內(nèi)的淀粉合成過程。許多研究表明植物的淀粉和可溶性糖含量會受到鹽脅迫的影響而發(fā)生變化,并且在相關(guān)基因表達(dá)和相關(guān)酶的活性上也會對脅迫產(chǎn)生響應(yīng)。我們利用不同大豆品種對鹽脅迫下的轉(zhuǎn)錄組進(jìn)行分析以及構(gòu)建了相關(guān)基因的水稻突變體來研究基因功能,希望以此來解釋兩個品種大豆中淀粉積累情況和存在差異的原因。本論文的主要研究結(jié)果如下:（1）鹽處理使大豆葉片加速葉綠體淀粉積累。對大豆葉片進(jìn)行碘-碘化鉀染色和透射電鏡觀察其葉綠體結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)未經(jīng)鹽脅迫處理的對照組中淀粉積累在兩個品種無差異。但鹽脅迫下淀粉積累情況在兩個品種中存在顯著差異。150 mM的鹽脅迫處理4 h后,S111-9的淀粉粒無論是在數(shù)量還是在大小上都少于或小于Melrose,但處理2 d時差異變小,這說明鹽脅迫條件下S111-9的淀粉積累較慢。（2）轉(zhuǎn)錄組分析表明不同鹽耐性材料鹽脅迫后基因表達(dá)有差異。通過對鹽脅迫后大豆轉(zhuǎn)錄組進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)耐鹽品種S111-9比鹽敏感品種... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
縮略詞表
第一章 文獻(xiàn)綜述和研究意義
    1.1 研究目的和研究意義
        1.1.1 選題背景和意義
        1.1.2 研究內(nèi)容和目標(biāo)
    1.2 文獻(xiàn)綜述
        1.2.1 植物葉片可轉(zhuǎn)換淀粉的合成與降解
        1.2.2 非生物脅迫下淀粉代謝過程的響應(yīng)
        1.2.3 綠色植物的葡萄糖-6-磷酸轉(zhuǎn)運(yùn)器
        1.2.4 植物信號轉(zhuǎn)導(dǎo)參與淀粉代謝的研究
        1.2.5 植物庫-源間淀粉-糖類轉(zhuǎn)換的動態(tài)變化提高了植物對非生物脅迫的響應(yīng)
第二章 大豆鹽脅迫下葉綠體淀粉積累的轉(zhuǎn)錄組及相關(guān)基因研究
    2.1 材料與方法
        2.1.1 供試材料
        2.1.2 大豆培養(yǎng)和處理?xiàng)l件
        2.1.3 碘-碘化鉀染色
        2.1.4 透射電鏡觀察葉綠體內(nèi)淀粉積累情況
        2.1.5 葉片總RNA提取,mRNA文庫構(gòu)建及序列分析
        2.1.6 轉(zhuǎn)錄組測序和差異表達(dá)分析
        2.1.7 實(shí)時熒光定量PCR分析(qRT-PCR)
        2.1.8 水稻PGI基因CRISPR敲除突變體的構(gòu)建
        2.1.9 水稻培養(yǎng)和處理?xiàng)l件
    2.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
        2.2.1 葉綠體內(nèi)淀粉積累情況
        2.2.2 大豆葉片轉(zhuǎn)錄組分析
        2.2.3 淀粉代謝相關(guān)基因的實(shí)時熒光定量PCR分析
        2.2.4 兩個大豆品種中的可能調(diào)控模型
        2.2.5 水稻PGI基因CRISPR突變體的構(gòu)建
第三章 討論與結(jié)論
    3.1 GA信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路參與的淀粉降解過程在植物響應(yīng)鹽脅迫中的作用
    3.2 MAPK信號通路可能通過調(diào)控氣孔開關(guān)影響淀粉合成
    3.3 短時間鹽脅迫下淀粉的代謝對提高耐鹽性有重要意義
    3.4 G6P支路可能參與鹽脅迫下植物的響應(yīng)
        3.4.1 G6P支路
        3.4.2 激活G6P支路能促進(jìn)環(huán)式電子流CEF
        3.4.3 GPT2和G6P支路的調(diào)控
        3.4.4 PGI與 G6P支路
    3.5 結(jié)論
    3.6 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
碩士期間發(fā)表的論文
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
博士論文
[1]大豆NDH復(fù)合體及其在鹽脅迫中的作用[D]. 何漪.浙江大學(xué) 2012

碩士論文
[1]水稻葉綠體伴侶蛋白Cpn60超表達(dá)株系農(nóng)藝性狀和抗鹽性研究[D]. 周麗.浙江大學(xué) 2015
[2]MAPK信號在植物免疫過程中對氣孔開關(guān)的調(diào)控[D]. 孫鐵峰.浙江大學(xué) 2015



本文編號：3166848