miRNA319調(diào)控楊樹葉片發(fā)育機(jī)制解析
發(fā)布時(shí)間:2021-02-19 04:31
葉片是植物光合作用和蒸騰作用的主要器官,不僅能將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,還能以氣體交換的方式降低植物體的溫度,為植物正常的生長發(fā)育提供穩(wěn)定的生長環(huán)境。miRNA319a及其靶基因是許多植物生長發(fā)育過程中的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子,如葉片的形態(tài)、花瓣和花粉粒的飽滿度以及增強(qiáng)植物的抗寒性。因此,為研究miRNA319a對楊樹葉片發(fā)育的影響,設(shè)置了以84K楊葉片為材料,通過農(nóng)桿菌介導(dǎo)的miRNA319a基因的轉(zhuǎn)化。共獲得了14個(gè)轉(zhuǎn)基因植株,鑒定了轉(zhuǎn)基因植株中miRNA319a的表達(dá)量,調(diào)查了轉(zhuǎn)基因植株的葉片性狀、幼苗生長性狀、葉片木質(zhì)素含量、葉綠素含量、光合速率等;分析轉(zhuǎn)基因數(shù)據(jù),構(gòu)建了miRNA319a在葉片發(fā)育過程中的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。主要得到了以下幾個(gè)方面的結(jié)果:(1)為鑒定miRNA319a在楊樹中的過表達(dá)情況,本試驗(yàn)分別以五月生的miRNA319a過表達(dá)植株和野生型的葉片為材料,利用標(biāo)準(zhǔn)CTAB法提取葉片中的總RNA,采用qRT-PCR鑒定出miRNA319a過表達(dá)株系的表達(dá)量均高于野生型,找出了miRNA319a-1、miRNA319a-2、miRNA319a-7、miRNA319a-8和miRNA319...
【文章來源】:西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1 植物葉片的研究進(jìn)展
1.1.1 葉片邊緣形態(tài)
1.1.2 葉片的發(fā)生與形態(tài)建成
1.2 miRNAs的研究進(jìn)展
1.3 研究意義與研究內(nèi)容
1.4 技術(shù)路線
第二章 材料和方法
2.1 試驗(yàn)材料和生長條件
2.2 miRNA319a楊樹轉(zhuǎn)基因株系的開發(fā)
2.2.1 試驗(yàn)材料
2.2.2 試驗(yàn)儀器和藥品
2.2.3 轉(zhuǎn)基因株系獲得
2.3 qRT-PCR分析確認(rèn)p35S:miRNA319a表達(dá)
2.3.1 植物材料
2.3.2 實(shí)驗(yàn)儀器和藥品
2.3.3 植物總RNA的提取
2.3.4 過表達(dá)植株和野生型植株葉片基因組DNA的去除與純化
2.3.5 RNA質(zhì)量的檢測
2.3.6 cDNA的合成
2.3.7 實(shí)時(shí)定量PCR的反應(yīng)體系和反應(yīng)條件
2.4 供試植株生理指標(biāo)和生長指標(biāo)的檢測
2.4.1 葉綠素含量的測定
2.4.2 光合速率的測定
2.4.3 株高和地徑的測定
2.5 miRNA319a過表達(dá)株系葉片結(jié)構(gòu)的解剖學(xué)分析
2.5.1 試驗(yàn)方法和材料
2.5.2 試驗(yàn)儀器和試劑
2.5.3 試驗(yàn)步驟
2.6 楊樹miRNA319a過表達(dá)植株和野生型葉片中差異表達(dá)基因的分析
2.6.1 植物材料
2.6.2 RNA的提取
2.6.3 過表達(dá)植株和野生型植株葉片總RNA的高通量測序
2.6.4 原始數(shù)據(jù)的分析
2.6.5 過表達(dá)植株和野生型葉片基因組的GO注釋和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域分析
2.7 楊樹miRNA319a靶標(biāo)TCP的系統(tǒng)分析
2.7.1 材料和工具
2.7.2 制作工具
2.7.3 由miRNA319a介導(dǎo)的多層基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建
第三章 結(jié)果與分析
3.1 miRNA319a過表達(dá)植株表達(dá)量的鑒定
3.2 miRNA319a過表達(dá)對楊樹葉片表型和生長量的影響
3.2.1 表型分析
3.2.2 miRNA319a過表達(dá)對楊樹地徑和株高的影響
3.2.3 miRNA319a過表達(dá)對楊樹葉片中木質(zhì)素含量的影響
3.3 miRNA319a過表達(dá)對轉(zhuǎn)基因楊樹生理指標(biāo)的影響
3.3.1 對葉綠素含量的影響
3.3.2 對光合速率的影響
3.4 轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析和差異表達(dá)基因的鑒定
3.5 全基因組鑒定楊樹中miRNA319a的推定靶標(biāo)
3.6 差異表達(dá)基因的GO enrichment和Protein domain分析
3.6.1 差異表達(dá)基因的GO enrichment
3.6.2 差異表達(dá)基因的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域富集分析
3.7 miRNA319a基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建
第四章 討論與結(jié)論
4.1 討論
4.1.1 miRNA319a過表達(dá)對楊樹生長和生理指標(biāo)的影響
4.1.2 miRNA319a過表達(dá)楊樹葉片轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析
4.1.3 miRNA319a過表達(dá)楊樹中木質(zhì)素含量的分析
4.1.4 過表達(dá)楊樹中miRNA319a靶基因的預(yù)測和系統(tǒng)發(fā)育發(fā)育樹的構(gòu)建
4.2 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄A
附錄B
附錄C
附錄D
附錄E
致謝
個(gè)人簡歷
本文編號(hào):3040602
【文章來源】:西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
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摘要
ABSTRACT
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1 植物葉片的研究進(jìn)展
1.1.1 葉片邊緣形態(tài)
1.1.2 葉片的發(fā)生與形態(tài)建成
1.2 miRNAs的研究進(jìn)展
1.3 研究意義與研究內(nèi)容
1.4 技術(shù)路線
第二章 材料和方法
2.1 試驗(yàn)材料和生長條件
2.2 miRNA319a楊樹轉(zhuǎn)基因株系的開發(fā)
2.2.1 試驗(yàn)材料
2.2.2 試驗(yàn)儀器和藥品
2.2.3 轉(zhuǎn)基因株系獲得
2.3 qRT-PCR分析確認(rèn)p35S:miRNA319a表達(dá)
2.3.1 植物材料
2.3.2 實(shí)驗(yàn)儀器和藥品
2.3.3 植物總RNA的提取
2.3.4 過表達(dá)植株和野生型植株葉片基因組DNA的去除與純化
2.3.5 RNA質(zhì)量的檢測
2.3.6 cDNA的合成
2.3.7 實(shí)時(shí)定量PCR的反應(yīng)體系和反應(yīng)條件
2.4 供試植株生理指標(biāo)和生長指標(biāo)的檢測
2.4.1 葉綠素含量的測定
2.4.2 光合速率的測定
2.4.3 株高和地徑的測定
2.5 miRNA319a過表達(dá)株系葉片結(jié)構(gòu)的解剖學(xué)分析
2.5.1 試驗(yàn)方法和材料
2.5.2 試驗(yàn)儀器和試劑
2.5.3 試驗(yàn)步驟
2.6 楊樹miRNA319a過表達(dá)植株和野生型葉片中差異表達(dá)基因的分析
2.6.1 植物材料
2.6.2 RNA的提取
2.6.3 過表達(dá)植株和野生型植株葉片總RNA的高通量測序
2.6.4 原始數(shù)據(jù)的分析
2.6.5 過表達(dá)植株和野生型葉片基因組的GO注釋和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域分析
2.7 楊樹miRNA319a靶標(biāo)TCP的系統(tǒng)分析
2.7.1 材料和工具
2.7.2 制作工具
2.7.3 由miRNA319a介導(dǎo)的多層基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建
第三章 結(jié)果與分析
3.1 miRNA319a過表達(dá)植株表達(dá)量的鑒定
3.2 miRNA319a過表達(dá)對楊樹葉片表型和生長量的影響
3.2.1 表型分析
3.2.2 miRNA319a過表達(dá)對楊樹地徑和株高的影響
3.2.3 miRNA319a過表達(dá)對楊樹葉片中木質(zhì)素含量的影響
3.3 miRNA319a過表達(dá)對轉(zhuǎn)基因楊樹生理指標(biāo)的影響
3.3.1 對葉綠素含量的影響
3.3.2 對光合速率的影響
3.4 轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析和差異表達(dá)基因的鑒定
3.5 全基因組鑒定楊樹中miRNA319a的推定靶標(biāo)
3.6 差異表達(dá)基因的GO enrichment和Protein domain分析
3.6.1 差異表達(dá)基因的GO enrichment
3.6.2 差異表達(dá)基因的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域富集分析
3.7 miRNA319a基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建
第四章 討論與結(jié)論
4.1 討論
4.1.1 miRNA319a過表達(dá)對楊樹生長和生理指標(biāo)的影響
4.1.2 miRNA319a過表達(dá)楊樹葉片轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析
4.1.3 miRNA319a過表達(dá)楊樹中木質(zhì)素含量的分析
4.1.4 過表達(dá)楊樹中miRNA319a靶基因的預(yù)測和系統(tǒng)發(fā)育發(fā)育樹的構(gòu)建
4.2 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄A
附錄B
附錄C
附錄D
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本文編號(hào):3040602
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