油菜菌核病(Sclerotinia stem rot)是由核盤菌(Sclerotinia sclerotiorum(Lib.)de Bary)引起的一種危害油菜產(chǎn)量和品質(zhì)的世界性真菌病害。目前對于此類病害的研究主要集中在病原菌的分離和鑒定、抗病資源的篩選、抗病育種以及QTL(Quantitative trait loci)定位等方面,在轉(zhuǎn)錄或轉(zhuǎn)錄后水平上研究甘藍(lán)型油菜菌核病的抗病響應(yīng)分子機制還較少。microRNAs(miRNAs)是一種內(nèi)源性的單鏈非編碼小分子RNA,主要在轉(zhuǎn)錄后水平通過負(fù)調(diào)控靶基因的表達(dá)或抑制靶mRNA的翻譯來參與調(diào)控植物生長發(fā)育和逆境脅迫響應(yīng)等。迄今為止在miRBase2.10數(shù)據(jù)庫中僅有92條油菜miRNAs的信息,遠(yuǎn)少于同屬十字花科的擬南芥。本實驗從以下兩個方面來鑒定甘藍(lán)型油菜菌核病抗性相關(guān)的miRNAs和基因,通過對差異miRNAs的表達(dá)模式及其基因的功能進(jìn)行分析來探尋其在油菜抗菌核病過程的作用機理,初步揭示甘藍(lán)型油菜和菌核病互作的復(fù)雜機制,為油菜菌核病抗病育種和抗病關(guān)鍵基因的克隆和研究提供理論依據(jù)。1、對未接種核盤菌(0h)以及接種后48h的甘藍(lán)型油菜抗病...

【文章頁數(shù)】：118 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 文獻(xiàn)綜述
    1 油菜菌核病
        1.1 油菜菌核病的發(fā)生與危害
        1.2 油菜抗菌核病研究進(jìn)展
            1.2.1 油菜菌核病的抗性研究
            1.2.2 油菜菌核病的抗性遺傳
            1.2.3 油菜抗菌核病基因的研究
    2 植物microRNAs
        2.1 miRNAs的形成和作用機制
        2.2 miRNAs的研究方法
            2.2.1 高通量測序
            2.2.2 降解組測序
        2.3 miRNAs的生物學(xué)功能研究
            2.3.1 參與植物生長發(fā)育過程
            2.3.2 參與植物環(huán)境脅迫應(yīng)答
            2.3.3 參與植物免疫
        2.4 油菜miRNAs的研究進(jìn)展
    3 本研究的目的和意義
    4 技術(shù)路線
第2章 菌核病脅迫下甘藍(lán)型油菜的轉(zhuǎn)錄組及miRNA測序分析
    1 引言
    2 材料和方法
        2.1 植物材料和菌株
        2.2 主要試劑
        2.3 主要儀器和設(shè)備
        2.4 使用的數(shù)據(jù)庫和軟件
        2.5 RNA提取與檢測
        2.6 miRNA測序
            2.6.1 小分子RNA文庫的構(gòu)建、測序及數(shù)據(jù)預(yù)處理
            2.6.2 已知的和新的miRNAs鑒定及其靶基因的預(yù)測
            2.6.3 差異表達(dá)miRNAs及其靶基因的功能分析
        2.7 轉(zhuǎn)錄組測序
            2.7.1 轉(zhuǎn)錄組文庫的構(gòu)建、測序及數(shù)據(jù)預(yù)處理
            2.7.2 基因的表達(dá)豐度統(tǒng)計和差異表達(dá)分析
            2.7.3 差異表達(dá)基因的功能注釋
        2.8 降解組測序
            2.8.1 降解組文庫的構(gòu)建及測序
            2.8.2 靶基因的預(yù)測及降解位點分析
            2.8.3 靶基因的功能注釋
        2.9 抗病性相關(guān)miRNAs和基因鑒定
        2.10 qRT-PCR驗證測序結(jié)果的準(zhǔn)確性
            2.10.1 引物設(shè)計
            2.10.2 差異表達(dá)miRNAs的qRT-PCR驗證
            2.10.3 差異表達(dá)基因的qRT-PCR驗證
    3 結(jié)果與分析
        3.1 miRNA測序挖掘甘藍(lán)型油菜菌核病抗性相關(guān)miRNAs
            3.1.1 miRNA測序基本數(shù)據(jù)
            3.1.2 已知miRNAs的鑒定
            3.1.3 新miRNAs的鑒定
            3.1.4 miRNAs的差異表達(dá)分析
            3.1.5 差異表達(dá)miRNAs靶基因的預(yù)測和功能注釋
        3.2 轉(zhuǎn)錄組測序發(fā)掘甘藍(lán)型油菜菌核病脅迫抗性相關(guān)靶基因
            3.2.1 轉(zhuǎn)錄組測序基本數(shù)據(jù)
            3.2.2 差異表達(dá)基因的分析
            3.2.3 差異表達(dá)基因的功能注釋
        3.3 降解組測序分析甘藍(lán)型油菜菌核病抗性相關(guān)miRNAs的靶基因
            3.3.1 降解組測序基本數(shù)據(jù)
            3.3.2 降解位點的鑒定及分類
        3.4 甘藍(lán)型油菜菌核病抗性相關(guān)miRNAs和基因的鑒定
            3.4.1 miRNA測序和轉(zhuǎn)錄組測序共有的差異表達(dá)基因分析
            3.4.2 轉(zhuǎn)錄組測序特有的差異表達(dá)基因分析
        3.5 qRT-PCR驗證測序結(jié)果準(zhǔn)確性
    4 討論
        4.1 菌核病脅迫下甘藍(lán)型油菜莖稈的miRNA、轉(zhuǎn)錄組以及降解組測序
        4.2 甘藍(lán)型油菜菌核病抗性相關(guān)miRNAs和基因
    5 小結(jié)
第3章 菌核病脅迫下甘藍(lán)型油菜不同抗性材料的miRNA測序分析
    1 引言
    2 材料和方法
        2.1 植物材料和菌株
        2.2 主要試劑
        2.3 主要儀器和設(shè)備
        2.4 使用的數(shù)據(jù)庫和軟件
        2.5 RNA提取與檢測
        2.6 miRNA測序
            2.6.1 小分子RNA文庫構(gòu)建、測序及生物信息學(xué)分析
            2.6.2 已知miRNAs的鑒定
            2.6.3 新miRNAs的鑒定
            2.6.4 miRNA的差異表達(dá)分析
            2.6.5 miRNA靶基因的預(yù)測
            2.6.6 GO和KEGG分析
            2.6.7 miRNAs與其對應(yīng)靶基因互作圖的繪制
        2.7 差異表達(dá)miRNAs及其靶基因的qRT-PCR表達(dá)驗證
    3 結(jié)果與分析
        3.1 甘藍(lán)型油菜miRNA測序基本數(shù)據(jù)
        3.2 已知miRNAs的鑒定
        3.3 新miRNAs的鑒定
        3.4 miRNA的差異表達(dá)分析
        3.5 差異表達(dá)miRNA靶基因的預(yù)測
        3.6 差異表達(dá)miRNA靶基因的功能注釋
        3.7 差異表達(dá)miRNAs及其靶基因的驗證
            3.7.1 qRT-PCR驗證差異表達(dá)miRNAs及其靶基因
            3.7.2 轉(zhuǎn)錄組測序驗證測序結(jié)果的準(zhǔn)確性
    4 討論
        4.1 試驗材料體系分析
        4.2 菌核病脅迫下甘藍(lán)型油菜莖稈的高通量測序
        4.3 油菜菌核病脅迫下miRNAs介導(dǎo)的抗病防御調(diào)控網(wǎng)絡(luò)
            4.3.1 抗病基因
            4.3.2 miRNAs介導(dǎo)的植物激素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程
            4.3.3 miRNAs介導(dǎo)的植物防御和免疫響應(yīng)過程
            4.3.4 miRNAs介導(dǎo)的木質(zhì)素生物合成途徑
        4.4 miRNAs介導(dǎo)的甘藍(lán)型油菜菌核病抗病機制探討
    5 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
在校期間發(fā)表論文情況



本文編號：3968029