南方冬作馬鈴薯生產(chǎn)在促進(jìn)我國糧食增收、保障國家糧食安全方面的作用日益凸顯。因反季節(jié)栽培由寒凍引起的產(chǎn)量不穩(wěn)定和收獲期延遲等問題是冬作馬鈴薯生產(chǎn)面臨的主要問題之一。miRNAs是真核生物中一類非編碼內(nèi)源小分子RNA,它通過對靶mRNA的剪切或抑制靶mRNA的翻譯來調(diào)控基因的表達(dá),從而對靶基因?qū)嵤┺D(zhuǎn)錄后水平調(diào)控,在植物器官形成、生長發(fā)育、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及非生物脅迫應(yīng)答等過程起重要作用。運(yùn)用分子生物學(xué)手段探索抗寒相關(guān)基因的表達(dá)特征和受MicroRNA（miRNAs）的調(diào)控模式,對將來利用基因工程手段進(jìn)行耐寒馬鈴薯品種的選育具有重要的意義。本研究以馬鈴薯GS393（Solanum commersonii-LZ3.4）為研究材料,分析馬鈴薯miR390（stumiR390）及其靶基因在低溫脅迫下的互作關(guān)系;克隆相關(guān)靶基因并進(jìn)行功能分析。主要研究結(jié)果如下:1.啟動(dòng)子元件分析顯示stumiR390具有低溫調(diào)控元件,能受低溫誘導(dǎo)表達(dá)。生物信息學(xué)分析預(yù)測其靶基因有2個(gè)富含亮氨酸重復(fù)序列型類受體蛋白激酶（PGS-10618、stuBG70158）、1個(gè)內(nèi)切1,3;1,4-β-D-葡聚糖酶（stuBG09701）... 

【文章來源】：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 文獻(xiàn)綜述
    1.1 植物抗寒性研究
        1.1.1 細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)與植物的抗寒性研究
        1.1.2 低溫脅迫與植物生理生化機(jī)能變化
        1.1.3 植物抗寒分子生物學(xué)研究
        1.1.4 植物抗寒性基因工程研究
        1.1.5 提高植物抗寒性的研究
    1.2 miR390基因家族簡介
        1.2.1 植物miR390的形成過程及作用機(jī)制
        1.2.2 植物miR390的發(fā)現(xiàn)及分類
    1.3 miR390響應(yīng)植物的生長發(fā)育
    1.4 miR390響應(yīng)植物的非生物脅迫
        1.4.1 重金屬脅迫
        1.4.2 干旱脅迫
        1.4.3 鹽
        1.4.4 低溫脅迫
        1.4.5 其他脅迫
    1.5 本研究的目的與意義
2 材料與方法
    2.1 試驗(yàn)材料
        2.1.1 供試材料
        2.1.2 儀器
        2.1.3 試劑
        2.1.4 主要溶液配制
        2.1.5 PCR引物序列
    2.2 試驗(yàn)方法
        2.2.1 馬鈴薯脅迫處理
        2.2.2 多糖多酚植物總RNA的提取
        2.2.3 miRNA提取
        2.2.4 RNA的反轉(zhuǎn)錄
        2.2.5 miRNA cDNA第一鏈合成
        2.2.6 熒光定量PCR
        2.2.7 miRNA熒光定量檢測
        2.2.8 DNA的提取
        2.2.9 克隆
        2.2.10 DNA凝膠回收
        2.2.11 RLM-5’RACE
    2.3 序列測定及分析
    2.4 瓊脂糖凝膠電泳
3 結(jié)果與分析
    3.1 stumiR390的生物信息學(xué)分析
        3.1.1 stumiR390的二級結(jié)構(gòu)分析
        3.1.2 stumiR390基因啟動(dòng)子調(diào)控元件分析
    3.2 stumiR390靶基因預(yù)測
    3.3 stumiR390調(diào)控靶基因?qū)Φ蜏刈龀鲰憫?yīng)
        3.3.1 馬鈴薯RNA的提取與質(zhì)檢
        3.3.2 stumiR390受低溫誘導(dǎo)表達(dá)
        3.3.3stumiR390調(diào)控靶基因?qū)Φ蜏刈龀鲰憫?yīng)
    3.4 RLM-RACE驗(yàn)證stumiR390作用于靶基因的作用位點(diǎn)
        3.4.1 RLM-RACE驗(yàn)證stumiR390調(diào)控stuBG09701基因轉(zhuǎn)錄的切割位點(diǎn)
        3.4.2 RLM-RACE驗(yàn)證miR390調(diào)控stuBG70158基因轉(zhuǎn)錄的切割位點(diǎn)
    3.5 馬鈴薯stuBG09701和stuBG70158基因克隆
        3.5.1 stuBG09701和stuBG70158基因啟動(dòng)子序列分析
        3.5.2 stuBG09701和stuBG70158的DNA序列克隆
        3.5.3 stuBG09701和stuBG70158的CDS序列克隆
        3.5.4 靶基因stuBG09701和stuBG70158基因的生物信息學(xué)分析
            3.5.4.1 stuBG09701和stuBG70158基因的理化分析
            3.5.4.2 stuBG09701和stuBG70158基因的氨基酸序列分析
            3.5.4.3 stuBG09701和stuBG70158基因的親疏水性預(yù)測
            3.5.4.4 stuBG09701和stuBG70158基因的跨膜區(qū)域預(yù)測
            3.5.4.5 stuBG09701和stuBG70158基因的信號(hào)肽預(yù)測
            3.5.4.6 stuBG09701和stuBG70158基因的酶切位點(diǎn)預(yù)測
            3.5.4.7 靶基因stuBG09701和stuBG70158基因的二級結(jié)構(gòu)預(yù)測
            3.5.4.8 stuBG09701和stuBG70158基因的三級結(jié)構(gòu)模型預(yù)測
            3.5.4.9 stuBG09701和stuBG70158基因的進(jìn)化分析
    3.6 stumiR390和stuBG09701、stuBG70158的組織表達(dá)特異性
    3.7 馬鈴薯stuBG09701和stuBG70158基因?qū)Σ煌巧锩{迫的響應(yīng)
        3.7.1 stuBG09701對不同非生物脅迫的響應(yīng)
        3.7.2 stuBG70158對不同非生物脅迫的響應(yīng)
4 討論
    4.1 馬鈴薯stumiR390受低溫誘導(dǎo)表達(dá)
    4.2 stumiR390調(diào)控其靶基因?qū)Φ蜏刈龀鲰憫?yīng)
    4.3 stuBG09701和stuBG70158的功能分析
5 全文總結(jié)與創(chuàng)新
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 創(chuàng)新與展望
        5.2.1 本研究的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
        5.2.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄Ｉ
附錄Ⅱ
致謝
作者簡介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]植物生長素響應(yīng)因子ARF研究進(jìn)展[J]. 梅梅,王曉禹,張曉林,陸秀君.  種子. 2017(01)
[2]馬藺根系響應(yīng)Cd脅迫的miRNA高通量測序分析[J]. 劉涼琴,宋愛萍,張永俠,原海燕,黃蘇珍,劉兆磊,顧春筍.  植物資源與環(huán)境學(xué)報(bào). 2016(03)
[3]動(dòng)植物microRNA的起源、合成及作用模式[J]. 馬智明,曹家樹.  中國細(xì)胞生物學(xué)學(xué)報(bào). 2016(07)
[4]β-1,3-1,4-葡聚糖酶研究進(jìn)展[J]. 夏許寒,朱成林,李誠.  食品科學(xué). 2016(19)
[5]番茄LemiR390及其預(yù)測靶基因LeTAS3的鑒定與表達(dá)分析[J]. 于麗麗,劉偉偉,方媛,周瑩,王如意,李洋,周波.  園藝學(xué)報(bào). 2015(02)
[6]草莓miR390基因及其啟動(dòng)子的鑒定與表達(dá)分析[J]. 李賀,毛健鑫,戚華彩,張志宏,紀(jì)明山.  果樹學(xué)報(bào). 2014(03)
[7]2個(gè)大豆RNA依賴的RNA聚合酶基因GmRDR6a和GmRDR6b的克隆與分析[J]. 吳冰月,宋普文,陳華濤,崔瑾,許曉明,陳新.  南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(03)
[8]類受體蛋白激酶與植物非生物脅迫應(yīng)答[J]. 曹玉婷,丁艷菲,朱誠.  中國生物化學(xué)與分子生物學(xué)報(bào). 2014(03)
[9]MicroRNAs在植物響應(yīng)金屬毒性中的作用[J]. 肖莉,劉春,向世鵬,彭晚霞.  衡陽師范學(xué)院學(xué)報(bào). 2013(03)
[10]提高植物抗寒性的機(jī)理研究進(jìn)展[J]. 徐呈祥.  生態(tài)學(xué)報(bào). 2012(24)

博士論文
[1]馬鈴薯光誘導(dǎo)糖苷生物堿代謝相關(guān)miRNAs的鑒定與功能分析[D]. 喬巖.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[2]野生大麥與栽培大麥耐鹽性的生理及遺傳差異研究[D]. 佐拉（ZAHRA JABEEN）.浙江大學(xué) 2014
[3]玉米冠根和雄穗中microRNA及Argonaute基因表達(dá)的研究[D]. 翟立紅.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[4]水稻鎘脅迫應(yīng)答相關(guān)microRNA的分離與功能研究[D]. 丁艷菲.浙江大學(xué) 2012
[5]煙草吸鉀相關(guān)基因克隆與表達(dá)調(diào)控研究[D]. 郭兆奎.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2008

碩士論文
[1]高山離子芥低溫脅迫調(diào)控的miRNAs及其靶基因的表達(dá)分析[D]. 黨春艷.蘭州大學(xué) 2013
[2]木薯耐寒相關(guān)microRNA的差異表達(dá)分析[D]. 薄維平.海南大學(xué) 2010
[3]木薯抗旱相關(guān)microRNA差異表達(dá)分析[D]. 宋順.海南大學(xué) 2010
[4]擬南芥和鹽生植物灰綠藜液泡膜焦磷酸酶基因與TIR1基因表達(dá)相關(guān)性分析[D]. 王波.新疆大學(xué) 2007



本文編號(hào)：2947371