我國人多地少、農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)還比較薄弱,糧食安全問題更是關(guān)系國家安全、關(guān)系國民健康的戰(zhàn)略問題。小麥是重要的糧食作物之一,而干旱是影響小麥產(chǎn)量的限制因素之一,隨著全球氣候變暖以及人口增長,導致局部干旱狀況頻頻發(fā)生,在我國已經(jīng)成為主要的自然災害之一。研究結(jié)果表明ABA能夠啟動植物體內(nèi)應激反應,誘導基因、蛋白的表達從而提高植物抵御逆境脅迫的能力,9-順式-環(huán)氧類胡蘿卜素雙加氧酶(NCED)是ABA合成的關(guān)鍵酶,研究表明,干旱脅迫可以誘導NCED基因表達和內(nèi)源ABA的積累,且在一定范圍內(nèi),該基因的表達與ABA積累隨脫水延長而明顯增強,這說明NCED基因在提高植物抗旱能力方面具有重要研究價值。本研究以未轉(zhuǎn)基因小麥(WT)和T3代轉(zhuǎn)TaNCED1基因株系,包括過表達(OE)、RNAi和基因編輯株系(nced)為材料,在5葉期進行干旱脅迫處理,分別在不同的時間點0 d、2 d、4 d、6 d以及干旱復水后7 d取樣進行相關(guān)生理指標測定,例如葉片的相對含水量、丙二醛(MDA)、相對電導率、超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)、過氧化物酶(POD)、可溶性糖和脯氨酸(Pro)含量測定,另外對干旱處理...

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
1 引言
    1.1 干旱對植物生長的影響
    1.2 植物對干旱的響應
        1.2.1 滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)對干旱脅迫的響應
        1.2.2 SOD、CAT、POD等氧化酶及MDA對干旱脅迫的響應
    1.3 小麥抗旱研究進展
        1.3.1 干旱對小麥生長生理影響
        1.3.2 栽培措施提高小麥抗旱性
        1.3.3 小麥抗旱基因
    1.4 NCED的研究進展
    1.5 研究目的與意義
2 材料與方法
    2.1 材料
    2.2 研究方法
        2.2.1 轉(zhuǎn)基因植株的分子生物學檢測
            2.2.1.1 DNA提取
            2.2.1.2 PCR擴增
            2.2.1.3 Bar試紙條檢測
            2.2.1.4 RNA提取
            2.2.1.5 反轉(zhuǎn)錄合成c DNA
            2.2.1.6 實時熒光定量PCR
            2.2.1.7 Hi-tom檢測突變類型
        2.2.2 轉(zhuǎn)基因植株的抗旱性分析
            2.2.2.1 干旱脅迫處理
            2.2.2.2 生理指標測定
            2.2.2.3 轉(zhuǎn)錄組測序
        2.2.3 數(shù)據(jù)處理
3 結(jié)果與分析
    3.1 轉(zhuǎn)基因植株分子生物學檢測結(jié)果
    3.2 干旱脅迫對葉片相對含水量的影響
    3.3 干旱脅迫對膜脂氧化的影響
        3.3.1 干旱脅迫對相對電導率影響
        3.3.2 干旱脅迫對丙二醛含量影響
    3.4 干旱脅迫對SOD、CAT、POD氧化酶活性的影響
        3.4.1 干旱脅迫對SOD活性影響
        3.4.2 干旱脅迫對POD活性影響
        3.4.3 干旱脅迫對CAT活性影響
    3.5 干旱脅迫對滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)影響
        3.5.1 干旱脅迫對可溶性總糖含量的影響
        3.5.2 干旱脅迫對脯氨酸含量的影響
    3.6 轉(zhuǎn)錄組解析TaNCED1 基因抗旱的分子機制
        3.6.1 測序數(shù)據(jù)質(zhì)量評估
        3.6.2 參考基因組比對
        3.6.3 基因表達水平分析
        3.6.4 差異表達分析
        3.6.5 差異基因維恩圖
        3.6.6 差異基因的聚類
        3.6.7 干旱脅迫后過表達TaNCED1 基因?qū)D(zhuǎn)錄組的影響
        3.6.8 干旱處理后基因編輯TaNCED1 基因?qū)D(zhuǎn)錄組的影響
4 討論
    4.1 干旱脅迫對相對含水量的影響
    4.2 干旱脅迫對膜脂氧化的影響
    4.3 干旱脅迫對SOD、CAT、POD氧化酶活性的影響
    4.4 干旱對滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)的影響
    4.5 相關(guān)基因表達分析
5 結(jié)論
參考文獻
致謝



本文編號：3752240