大豆Rhg1位點(diǎn)上抗大豆胞囊線蟲相關(guān)基因GmAAT的功能分析
發(fā)布時(shí)間:2021-09-07 19:18
大豆胞囊線蟲是大豆生產(chǎn)中經(jīng)濟(jì)危害最大的病害之一,種植抗性品種是防治大豆胞囊線蟲病最經(jīng)濟(jì)有效的方法之一。本研究一方面對大豆胞囊線蟲胞囊計(jì)數(shù)的方法進(jìn)行了優(yōu)化;另一方面,對大豆胞囊線蟲重要抗性位點(diǎn)Rhg1的功能進(jìn)行了探索。1、大豆胞囊線蟲抗性主要是通過統(tǒng)計(jì)根上的胞囊數(shù)來進(jìn)行評價(jià)的,因此,大豆胞囊線蟲計(jì)數(shù)是不可或缺的。常規(guī)方法計(jì)數(shù)費(fèi)時(shí)費(fèi)力,尋找高效準(zhǔn)確的計(jì)數(shù)方法將大大促進(jìn)胞囊線蟲病的研究。前人利用氙氣或鹵素為激發(fā)光源的熒光成像系統(tǒng)進(jìn)行胞囊計(jì)數(shù),然而由于激發(fā)光能量偏低,只適用于新鮮胞囊,褐化胞囊不能清晰成像,計(jì)數(shù)效果欠佳。我們改用激光作為激發(fā)光源,并且摸索到合適的拍照條件以及計(jì)數(shù)參數(shù)。此種方法改進(jìn),褐化胞囊也能得到清晰且對比度高的圖片,可用于高效準(zhǔn)確進(jìn)行大批量樣品的胞囊計(jì)數(shù)。2、Rhg1是大豆胞囊線蟲重要抗性位點(diǎn)之一。前人研究中發(fā)現(xiàn),該位點(diǎn)上存在三個(gè)抗性相關(guān)基因。Glyma.18G022400(GmAAT)是其中之一,但其作用機(jī)制未知,本研究對其功能進(jìn)行了初步解析。序列分析表明GmAAT可能是氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)體;通過組織特異性表達(dá)分析以及蛋白亞細(xì)胞定位,發(fā)現(xiàn)其可能通過維管系統(tǒng)運(yùn)輸氨基酸;氨基酸毒性劑量...
【文章來源】:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁數(shù)】:57 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
大豆胞囊線蟲生活史Figure1-1lifecycleofheteroderaglycines(T.L.Niblacketal.,2006)
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文 第一章 引言JAZ(Jasmonate ZIM-domain protein)轉(zhuǎn)錄因子,是植物體內(nèi) JA 信號(hào)的“開關(guān)”分子,能與轉(zhuǎn)錄因子或功能蛋白相結(jié)合,抑制轉(zhuǎn)錄因子的調(diào)節(jié)功能。COI1 是 SCF-COI E2 連接酶的主要組成部分,JAZ 和 COI 蛋白結(jié)合后才能成為 JA-Ile 的受體,因此 JA-Ile 能夠使 JAZ 被泛素分子標(biāo)記,被蛋白酶體水解后釋放出轉(zhuǎn)錄因子,對下游基因進(jìn)行調(diào)控(張蒙,2016)。
(4)計(jì)數(shù)方法準(zhǔn)確性評估及效率檢測方法為了評估此方法的準(zhǔn)確性,我們隨機(jī)選擇了 15 份樣品,每份樣品分別采用體視鏡人工計(jì)數(shù)和軟件自動(dòng)計(jì)數(shù)兩種方法進(jìn)行計(jì)數(shù),將這兩種方法的計(jì)數(shù)數(shù)目分別作為因變量和自變量,進(jìn)行一元回歸分析,R2值代表了這兩個(gè)變量之間相關(guān)性。為了比較機(jī)器計(jì)數(shù)和人工計(jì)數(shù)的效率,我們用這兩種方法分別對 5 組胞囊樣品進(jìn)行計(jì)數(shù),每組胞囊樣品分為三份進(jìn)行單獨(dú)計(jì)數(shù),最后比較兩種方法所用時(shí)間平均數(shù)。2.2 結(jié)果與分析2.2.1 胞囊在不同條件下發(fā)射光強(qiáng)度的比較褐化胞囊與根顏色相似憑肉眼難以分辨(圖 2-1),需要尋找其他方式增強(qiáng)胞囊與根的對比度。在使用熒光成像技術(shù)時(shí),我們發(fā)現(xiàn)胞囊褐化后發(fā)射光強(qiáng)度減弱。如圖 2-2 所示,在 532nm 激發(fā)波長與 620nm 發(fā)射波長組合條件下,曝光時(shí)間為 10s 時(shí)(圖 2-2A、2B),新鮮胞囊相對熒光強(qiáng)度為15215±1302,而褐化胞囊為 10959±3156。褐化胞囊相對光密度值為新鮮胞囊的 0.7,并且由于褐化程度不同,褐化胞囊個(gè)體之間熒光強(qiáng)度差異較大,這對成像和計(jì)數(shù)提出更高要求。當(dāng)使用 400w氙氣光源時(shí),同樣拍照條件下褐化胞囊與根之間難以區(qū)分(圖 2-2C)。而使用激光光源褐化胞囊與根之間差異顯著,可以獲得清晰圖片(圖 2-2D),便于后期計(jì)數(shù)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大豆胞囊線蟲主要寄生真菌對大豆耕作系統(tǒng)的響應(yīng)[J]. 宋潔,許艷麗,姚欽. 大豆科學(xué). 2016(03)
[2]大豆胞囊線蟲病生物防治研究進(jìn)展[J]. 陳立杰,王媛媛,朱曉峰,段玉璽. 沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(04)
[3]中國大豆胞囊線蟲抗源篩選及抗病育種研究進(jìn)展[J]. 刁琢,許艷麗. 大豆科技. 2008(05)
[4]富錦市大豆孢囊線蟲危害現(xiàn)狀及其防治措施[J]. 李肖白,劉冰,朱長明,張國勤. 黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué). 2008(03)
[5]黑龍江省大豆胞囊線蟲胞囊密度和生理小種鑒定[J]. 董麗民,許艷麗,李春杰,潘鳳娟,謝玉玖,韓英鵬,滕偉麗,李文濱. 中國油料作物學(xué)報(bào). 2008(01)
[6]Sampling Survey and Identification of Races of Soybean Cyst Nematode (Heterodera glycines Ichinohe) in Huang-Huai Valleys[J]. LU Wei-guo1, 2, GAI Jun-yi1 and LI Wei-dong2 1 Soybean Research Institute of Nanjing Agricultural University/National Center for Soybean Improvement/National Key Laboratory for Crop Genetics and Germplasm Enhancement, Nanjing 210095, P.R.China 2 Institute of Cotton and Oil Crops, Henan Academy of Agricultural Sciences, Zhengzhou 450002, P.R.China. Agricultural Sciences in China. 2006(08)
[7]大豆胞囊線蟲的休眠(英文)[J]. 吳海燕,段玉璽,李秀俠. 動(dòng)物學(xué)報(bào). 2006(03)
[8]我國大豆胞囊線蟲生理分化動(dòng)態(tài)的鑒定和監(jiān)測研究[J]. 陳品三,齊軍山,王壽華,胡起宇. 植物病理學(xué)報(bào). 2001(04)
[9]中國小黑豆抗源對大豆孢囊線蟲4號(hào)生理小種抗性機(jī)制的研究Ⅱ.抗感品種根部合胞體超微結(jié)構(gòu)的比較[J]. 顏清上,陳品三,王連錚. 植物病理學(xué)報(bào). 1997(01)
[10]黑龍江省大豆孢囊線蟲(Heterod era glyicines)生理小種分布的研究[J]. 劉漢起,商紹剛,甄鴻杰,霍虹,婁鳳君,甄鴻凱. 大豆科學(xué). 1995(04)
博士論文
[1]中國紅豆杉中JA信號(hào)調(diào)控紫杉醇生物合成模式研究[D]. 張蒙.華中科技大學(xué) 2016
[2]大豆胞囊線蟲種群多樣性及遺傳分化研究[D]. 王東.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
碩士論文
[1]馬鈴薯抗晚疫病LRR與氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)AAT基因的分析與鑒定[D]. 曹小莉.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2017
[2]小黑豆抗胞囊線蟲SHMT基因序列多樣性及功能分析[D]. 朱曉嵐.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[3]抗大豆胞囊線蟲候選基因的發(fā)掘及CAPS標(biāo)記開發(fā)[D]. 史學(xué)暉.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2015
[4]大豆胞囊線蟲抗病候選基因rhg1多樣性及分子標(biāo)記開發(fā)與利用[D]. 南海洋.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2010
本文編號(hào):3390107
【文章來源】:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁數(shù)】:57 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
大豆胞囊線蟲生活史Figure1-1lifecycleofheteroderaglycines(T.L.Niblacketal.,2006)
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文 第一章 引言JAZ(Jasmonate ZIM-domain protein)轉(zhuǎn)錄因子,是植物體內(nèi) JA 信號(hào)的“開關(guān)”分子,能與轉(zhuǎn)錄因子或功能蛋白相結(jié)合,抑制轉(zhuǎn)錄因子的調(diào)節(jié)功能。COI1 是 SCF-COI E2 連接酶的主要組成部分,JAZ 和 COI 蛋白結(jié)合后才能成為 JA-Ile 的受體,因此 JA-Ile 能夠使 JAZ 被泛素分子標(biāo)記,被蛋白酶體水解后釋放出轉(zhuǎn)錄因子,對下游基因進(jìn)行調(diào)控(張蒙,2016)。
(4)計(jì)數(shù)方法準(zhǔn)確性評估及效率檢測方法為了評估此方法的準(zhǔn)確性,我們隨機(jī)選擇了 15 份樣品,每份樣品分別采用體視鏡人工計(jì)數(shù)和軟件自動(dòng)計(jì)數(shù)兩種方法進(jìn)行計(jì)數(shù),將這兩種方法的計(jì)數(shù)數(shù)目分別作為因變量和自變量,進(jìn)行一元回歸分析,R2值代表了這兩個(gè)變量之間相關(guān)性。為了比較機(jī)器計(jì)數(shù)和人工計(jì)數(shù)的效率,我們用這兩種方法分別對 5 組胞囊樣品進(jìn)行計(jì)數(shù),每組胞囊樣品分為三份進(jìn)行單獨(dú)計(jì)數(shù),最后比較兩種方法所用時(shí)間平均數(shù)。2.2 結(jié)果與分析2.2.1 胞囊在不同條件下發(fā)射光強(qiáng)度的比較褐化胞囊與根顏色相似憑肉眼難以分辨(圖 2-1),需要尋找其他方式增強(qiáng)胞囊與根的對比度。在使用熒光成像技術(shù)時(shí),我們發(fā)現(xiàn)胞囊褐化后發(fā)射光強(qiáng)度減弱。如圖 2-2 所示,在 532nm 激發(fā)波長與 620nm 發(fā)射波長組合條件下,曝光時(shí)間為 10s 時(shí)(圖 2-2A、2B),新鮮胞囊相對熒光強(qiáng)度為15215±1302,而褐化胞囊為 10959±3156。褐化胞囊相對光密度值為新鮮胞囊的 0.7,并且由于褐化程度不同,褐化胞囊個(gè)體之間熒光強(qiáng)度差異較大,這對成像和計(jì)數(shù)提出更高要求。當(dāng)使用 400w氙氣光源時(shí),同樣拍照條件下褐化胞囊與根之間難以區(qū)分(圖 2-2C)。而使用激光光源褐化胞囊與根之間差異顯著,可以獲得清晰圖片(圖 2-2D),便于后期計(jì)數(shù)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大豆胞囊線蟲主要寄生真菌對大豆耕作系統(tǒng)的響應(yīng)[J]. 宋潔,許艷麗,姚欽. 大豆科學(xué). 2016(03)
[2]大豆胞囊線蟲病生物防治研究進(jìn)展[J]. 陳立杰,王媛媛,朱曉峰,段玉璽. 沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(04)
[3]中國大豆胞囊線蟲抗源篩選及抗病育種研究進(jìn)展[J]. 刁琢,許艷麗. 大豆科技. 2008(05)
[4]富錦市大豆孢囊線蟲危害現(xiàn)狀及其防治措施[J]. 李肖白,劉冰,朱長明,張國勤. 黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué). 2008(03)
[5]黑龍江省大豆胞囊線蟲胞囊密度和生理小種鑒定[J]. 董麗民,許艷麗,李春杰,潘鳳娟,謝玉玖,韓英鵬,滕偉麗,李文濱. 中國油料作物學(xué)報(bào). 2008(01)
[6]Sampling Survey and Identification of Races of Soybean Cyst Nematode (Heterodera glycines Ichinohe) in Huang-Huai Valleys[J]. LU Wei-guo1, 2, GAI Jun-yi1 and LI Wei-dong2 1 Soybean Research Institute of Nanjing Agricultural University/National Center for Soybean Improvement/National Key Laboratory for Crop Genetics and Germplasm Enhancement, Nanjing 210095, P.R.China 2 Institute of Cotton and Oil Crops, Henan Academy of Agricultural Sciences, Zhengzhou 450002, P.R.China. Agricultural Sciences in China. 2006(08)
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[8]我國大豆胞囊線蟲生理分化動(dòng)態(tài)的鑒定和監(jiān)測研究[J]. 陳品三,齊軍山,王壽華,胡起宇. 植物病理學(xué)報(bào). 2001(04)
[9]中國小黑豆抗源對大豆孢囊線蟲4號(hào)生理小種抗性機(jī)制的研究Ⅱ.抗感品種根部合胞體超微結(jié)構(gòu)的比較[J]. 顏清上,陳品三,王連錚. 植物病理學(xué)報(bào). 1997(01)
[10]黑龍江省大豆孢囊線蟲(Heterod era glyicines)生理小種分布的研究[J]. 劉漢起,商紹剛,甄鴻杰,霍虹,婁鳳君,甄鴻凱. 大豆科學(xué). 1995(04)
博士論文
[1]中國紅豆杉中JA信號(hào)調(diào)控紫杉醇生物合成模式研究[D]. 張蒙.華中科技大學(xué) 2016
[2]大豆胞囊線蟲種群多樣性及遺傳分化研究[D]. 王東.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
碩士論文
[1]馬鈴薯抗晚疫病LRR與氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)AAT基因的分析與鑒定[D]. 曹小莉.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2017
[2]小黑豆抗胞囊線蟲SHMT基因序列多樣性及功能分析[D]. 朱曉嵐.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[3]抗大豆胞囊線蟲候選基因的發(fā)掘及CAPS標(biāo)記開發(fā)[D]. 史學(xué)暉.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2015
[4]大豆胞囊線蟲抗病候選基因rhg1多樣性及分子標(biāo)記開發(fā)與利用[D]. 南海洋.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2010
本文編號(hào):3390107
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