作為新興的能源植物之一,小桐子所具備的耐貧瘠、種子含油量高、油質(zhì)優(yōu)良等特性使其受到廣泛關(guān)注。干旱作為影響世界農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的最主要環(huán)境因素,極大地限制了小桐子的分布、種植和產(chǎn)量。因此,深入研究小桐子干旱應(yīng)答的基因網(wǎng)絡(luò),并利用分子育種手段改良其抗旱性已成為亟待解決的科學(xué)問(wèn)題。本研究借助第二代高通量測(cè)序平臺(tái),對(duì)小桐子在10%PEG模擬干旱鍛煉與空氣干旱脅迫過(guò)程中的轉(zhuǎn)錄組進(jìn)行了RNA-Seq測(cè)序分析,探討了糖代謝、植物激素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、類黃酮次生代謝等多個(gè)代謝通路在干旱處理過(guò)程中的響應(yīng)模式,最終克隆并獲得了兩個(gè)棉子糖代謝途徑的關(guān)鍵酶基因,為揭示小桐子抗旱性形成的分子機(jī)制及其基因工程改良奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。通過(guò)研究得到以下主要結(jié)果:1、本研究以小桐子幼苗為材料,對(duì)其進(jìn)行10%PEG模擬干旱鍛煉（6 h,12 h,24 h,48 h）與空氣干旱脅迫（24 h,48 h,72 h）,采集葉片以Illumina HiSeq 2000高通量測(cè)序技術(shù)進(jìn)行RNA-Seq測(cè)序。去除低質(zhì)量的reads后,各樣本平均獲得11,933,126條clean reads,通過(guò)與參考基因組（Gene bank:AFEW0000... 

【文章來(lái)源】：云南師范大學(xué)云南省

【文章頁(yè)數(shù)】：93 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

植物甘氨酸甜菜堿合成代謝途徑[25]

與植物的抗脅迫能力成正比[30]。衣艷君等人以不同抗旱性的小麥品種幼芽為實(shí)驗(yàn)材料，分析了 BADH 的酶活性和蛋白含量，并證實(shí)出 BADH 過(guò)量表達(dá)與翻譯能顯著提高植株抗旱性，成為衡量植物抗旱性的一個(gè)可靠指標(biāo)[31]。1.5 棉子糖系列寡糖在植物響應(yīng)與適應(yīng)逆境脅迫中的作用棉子糖系列寡糖（raffinose family oligosaccharides，RFOs）是高等植物中普遍存在的一類寡聚糖，RFOs 的積累都與植物對(duì)生物或非生物脅迫的耐受性相關(guān)[32]。其合成開始于肌醇半乳糖苷合酶（galactinolsynthase，GS）催化肌醇與 UDP-葡萄糖合成肌醇半乳糖苷，然后由棉子糖合酶（raffinose synthase，RS）催化肌醇半乳糖苷合成棉子糖、水蘇糖寡糖又在水蘇糖合酶（stachyosesynthase，STS）的催化下合成水蘇糖[33]。2008 年李芳和汪曉峰也報(bào)道證實(shí)棉子糖合酶家族（raffinose family synthase，RFS）是棉子糖合成代謝途徑的關(guān)鍵酶，不僅可催化肌醇半乳糖苷和蔗糖反應(yīng)生成棉子糖, 又可催化肌醇半乳糖苷和棉子糖反應(yīng)合成水蘇糖[34]。如圖 1.2。

9圖 2.1小桐子材料及實(shí)驗(yàn)取樣點(diǎn)設(shè)置，各取樣點(diǎn)的樣品名稱用括號(hào)內(nèi)斜體表Figure 2.1 Photographs of J. curcas seedlings, and design for sample harve RNA 提取、文庫(kù)的構(gòu)建及 RNA-Seq 測(cè)序份組織樣品以 RNeasy Plant Mini Kit (Qiagen, Cat. #74904)進(jìn)用DNase I消化殘留DNA得到純化的總RNA樣品。以NanoDroo Scientific）進(jìn)行 RNA 濃度和質(zhì)量測(cè)定，要求 RNA 樣品 A26間，A260/A230 在 2.0-2.5 之間，以及 RNA 完整性指數(shù)（RNA大于 7。經(jīng)檢測(cè)合格的各 RNA 樣品用于 RNA-Seq 文庫(kù)的構(gòu)各自構(gòu)建一個(gè)獨(dú)立的 cDNA 文庫(kù)并經(jīng) Illumina Hiseq2000 進(jìn)行）基因表達(dá)的定量

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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碩士論文
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