根際促生菌Serratia marcescens LJL-11緩解紫花苜蓿鹽堿脅迫作用的分子機(jī)制研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-27 22:09
鹽堿脅迫限制著作物生長(zhǎng)和產(chǎn)量,植物根際促生菌(PGPR)通過(guò)多種方式促進(jìn)植物生長(zhǎng)發(fā)育并抵御鹽堿脅迫對(duì)植物的影響。Serratia marcescens LJL-11能夠在鹽堿脅迫下促進(jìn)紫花苜蓿的生長(zhǎng)。本研究利用Illumina Hiseq?4000測(cè)序平臺(tái)對(duì)接種或未接種S.marcescens LJL-11的紫花苜蓿(鹽堿脅迫下)根組織進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄組測(cè)序,鑒定在此條件下起重要促生和抗逆作用的關(guān)鍵基因和代謝途徑,旨在揭示S.marcescens LJL-11誘導(dǎo)紫花苜蓿鹽堿耐受性的分子機(jī)制。主要研究結(jié)果如下:1.對(duì)紫花苜蓿進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測(cè)序,共12個(gè)樣品:3個(gè)時(shí)間點(diǎn)(0小時(shí)、6小時(shí)和24小時(shí))、對(duì)照與接菌處理。每個(gè)樣品質(zhì)量Q30達(dá)90%以上,GC含量約41%,測(cè)序共獲得320.93M reads,經(jīng)過(guò)質(zhì)檢后拼接獲得77,788條Unigenes,序列均長(zhǎng)為949nt,N50值為1325 nt,與擬南芥和其他豆科物種的同源比對(duì),共55,701(71.6%)條Unigenes獲得注釋。2.對(duì)Unigenes進(jìn)行GO注釋,共注釋到42,607個(gè)GO條目,對(duì)Unigenes的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,預(yù)測(cè)出43,...
【文章來(lái)源】:哈爾濱師范大學(xué)黑龍江省
【文章頁(yè)數(shù)】:103 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
紫花苜蓿的培養(yǎng)與處理Fig.2-1Schematicpresentationofplantcultivationandtreatment
哈爾濱師范大學(xué)碩士學(xué)位論文-18-控后的序列進(jìn)行無(wú)參轉(zhuǎn)錄組組裝。最終共獲得了77,788個(gè)Unigenes,平均讀長(zhǎng)為949nt,N50值為1325nt,對(duì)Unigenes序列長(zhǎng)度進(jìn)行統(tǒng)計(jì),序列長(zhǎng)度≤300nt占14.7%(11,463),300nt<序列長(zhǎng)度≤2000nt占75.8%(58,998),序列長(zhǎng)度>2000nt占9.4%(7,327),組裝完整性良好,用于后續(xù)的數(shù)據(jù)分析。統(tǒng)計(jì)信息參見(jiàn)表2-3和圖2-2。表2-3紫花苜蓿Unigenes的長(zhǎng)度描述TABLE2-3SummaryofMedicagosativaUnigeneslengthdescription圖2-2紫花苜蓿Unigenes的長(zhǎng)度分布(藍(lán)色虛線表示平均讀長(zhǎng),粉色虛線表示N50值)Fig.2-2DistributionoftranscriptlengthsintheMedicagosativaUnigenes(Averagelength:949nt(bluedottedline)andN50length:1325nt(pinkdottedline))2.4.3Unigenes功能注釋將Unigenes與O’Rourke公布的苜蓿Contigs進(jìn)行BLASTn序列比對(duì)分析,發(fā)現(xiàn)它們的序列具有高度的相似性,表明序列組裝的結(jié)果具有準(zhǔn)確性和可靠性,如圖2-4所示。此外,將組裝的Unigenes進(jìn)行注釋,通過(guò)與模式植物擬南芥以及7種不同豆科植物的結(jié)合蛋白序列進(jìn)行BLASTn序列比對(duì),結(jié)果共有55,701個(gè)Unigene獲得注釋,占Unigenes總數(shù)的71.6%。另外,與擬南芥以及7種不同豆科植物分?jǐn)?shù)據(jù)類型Datatype值ValueNumberofUnigenes77,788Numberofsequencesin≤300nt11,463(14.7%)Numberofsequencesin300~2000nt58,998(75.8%)Numberofsequencesin≥2000nt7,327(9.4%)N50value1325ntAveragelengthofUnigenes949nt
第二章紫花苜蓿轉(zhuǎn)錄組測(cè)序與分析-19-別進(jìn)行BLASTn序列比對(duì)中發(fā)現(xiàn),結(jié)果表明與紫花苜蓿近緣種蒺藜苜蓿匹配最高(69.6%,54,105/77,788);與擬南芥序列匹配最低(2.7%,2,133/77,788),其他豆科植物分別為:紅三葉草(49.7%,38,660/77,788)、鷹嘴豆(41.1%,31,976/77,788)、大豆(30.2%,23,472/77,788)、木豆(26.1%,20,310/77,788)、菜豆(23.9%,18,599/77,788)和百脈根(23.2%,18,046/77,788),結(jié)果參見(jiàn)圖2-3。圖2-3紫花苜蓿Unigenes與擬南芥和七種豆科植物的序列相似性比較Fig.2-3SequenceidentitydistributionofMedicagosativaUnigenestoArabidopsisthalianaandsevenleguminousplants
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]土壤鹽堿化的危害及改良方法[J]. 張蓉蓉. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技. 2019(21)
[2]鹽堿脅迫對(duì)植物形態(tài)和生理生化影響及植物響應(yīng)的研究進(jìn)展[J]. 焦德志,趙澤龍. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(20)
[3]土壤鹽堿化對(duì)紫花苜蓿(Medicago sativa L.)生物學(xué)特征的影響[J]. 楊洪濤,安豐華,趙丹丹,張璐,朱文東,楊帆,王志春. 土壤與作物. 2019(03)
[4]不同鹽堿度對(duì)紫花苜蓿產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J]. 于浩然,賈玉山,賈鵬飛,連直,盧強(qiáng),李俊峰,王志軍,任志花. 中國(guó)草地學(xué)報(bào). 2019(04)
[5]紫花苜蓿耐蘇打鹽堿相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析[J]. 李紅,李波,鄔婷婷,楊曌,方志堅(jiān),焦德志,孫嬰寧. 草地學(xué)報(bào). 2019(04)
[6]東北草地野大麥對(duì)混合鹽堿脅迫的生理響應(yīng)及轉(zhuǎn)錄組分析[J]. 宋士偉,焦德志,楊允菲. 草業(yè)科學(xué). 2019(05)
[7]東北蘇打鹽堿地改良技術(shù)的研究[J]. 李健,郭穎杰,王景立. 農(nóng)業(yè)與技術(shù). 2019(01)
[8]鹽堿脅迫及植物耐鹽堿分子機(jī)制研究[J]. 劉奕媺,于洋,方軍. 土壤與作物. 2018(02)
[9]鹽堿脅迫對(duì)紫花苜蓿生長(zhǎng)、品質(zhì)及光合特性的影響[J]. 趙霞,葉林. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(21)
[10]Quantitative Analysis of Relationships Between Crack Characteristics and Properties of Soda-saline Soils in Songnen Plain, China[J]. REN Jianhua,LI Xiaojie,ZHAO Kai. Chinese Geographical Science. 2015(05)
博士論文
[1]甜菜適應(yīng)堿性鹽脅迫的生理機(jī)制及其轉(zhuǎn)錄組分析[D]. 鄒春雷.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2019
[2]植物根際促生細(xì)菌的篩選及其緩解紫花苜蓿鹽堿脅迫的作用研究[D]. 劉佳莉.哈爾濱師范大學(xué) 2017
碩士論文
[1]山核桃GH3家族基因的功能初步研究及其在嫁接過(guò)程中的表達(dá)分析[D]. 徐棟斌.浙江農(nóng)林大學(xué) 2019
[2]蒺藜苜蓿與鷹嘴豆AAAP基因家族的全基因組分析[D]. 曲越.哈爾濱師范大學(xué) 2019
[3]NaHCO3模擬鹽堿混合脅迫下野生大豆轉(zhuǎn)錄組研究[D]. 王洋.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[4]GH3.9基因過(guò)表達(dá)對(duì)擬南芥生長(zhǎng)發(fā)育的影響研究[D]. 周蘋.湖南大學(xué) 2013
[5]不同鹽堿脅迫條件下玉米根部基因的差異表達(dá)譜分析[D]. 曲昕寧.吉林大學(xué) 2012
[6]鹽堿脅迫下羊草轉(zhuǎn)錄組測(cè)序及分析[D]. 孫業(yè)鵬.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[7]對(duì)水稻GH3基因突變體fly和大葉傾角突變體lla的初步研究[D]. 曹佳.河北師范大學(xué) 2008
本文編號(hào):3367187
【文章來(lái)源】:哈爾濱師范大學(xué)黑龍江省
【文章頁(yè)數(shù)】:103 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
紫花苜蓿的培養(yǎng)與處理Fig.2-1Schematicpresentationofplantcultivationandtreatment
哈爾濱師范大學(xué)碩士學(xué)位論文-18-控后的序列進(jìn)行無(wú)參轉(zhuǎn)錄組組裝。最終共獲得了77,788個(gè)Unigenes,平均讀長(zhǎng)為949nt,N50值為1325nt,對(duì)Unigenes序列長(zhǎng)度進(jìn)行統(tǒng)計(jì),序列長(zhǎng)度≤300nt占14.7%(11,463),300nt<序列長(zhǎng)度≤2000nt占75.8%(58,998),序列長(zhǎng)度>2000nt占9.4%(7,327),組裝完整性良好,用于后續(xù)的數(shù)據(jù)分析。統(tǒng)計(jì)信息參見(jiàn)表2-3和圖2-2。表2-3紫花苜蓿Unigenes的長(zhǎng)度描述TABLE2-3SummaryofMedicagosativaUnigeneslengthdescription圖2-2紫花苜蓿Unigenes的長(zhǎng)度分布(藍(lán)色虛線表示平均讀長(zhǎng),粉色虛線表示N50值)Fig.2-2DistributionoftranscriptlengthsintheMedicagosativaUnigenes(Averagelength:949nt(bluedottedline)andN50length:1325nt(pinkdottedline))2.4.3Unigenes功能注釋將Unigenes與O’Rourke公布的苜蓿Contigs進(jìn)行BLASTn序列比對(duì)分析,發(fā)現(xiàn)它們的序列具有高度的相似性,表明序列組裝的結(jié)果具有準(zhǔn)確性和可靠性,如圖2-4所示。此外,將組裝的Unigenes進(jìn)行注釋,通過(guò)與模式植物擬南芥以及7種不同豆科植物的結(jié)合蛋白序列進(jìn)行BLASTn序列比對(duì),結(jié)果共有55,701個(gè)Unigene獲得注釋,占Unigenes總數(shù)的71.6%。另外,與擬南芥以及7種不同豆科植物分?jǐn)?shù)據(jù)類型Datatype值ValueNumberofUnigenes77,788Numberofsequencesin≤300nt11,463(14.7%)Numberofsequencesin300~2000nt58,998(75.8%)Numberofsequencesin≥2000nt7,327(9.4%)N50value1325ntAveragelengthofUnigenes949nt
第二章紫花苜蓿轉(zhuǎn)錄組測(cè)序與分析-19-別進(jìn)行BLASTn序列比對(duì)中發(fā)現(xiàn),結(jié)果表明與紫花苜蓿近緣種蒺藜苜蓿匹配最高(69.6%,54,105/77,788);與擬南芥序列匹配最低(2.7%,2,133/77,788),其他豆科植物分別為:紅三葉草(49.7%,38,660/77,788)、鷹嘴豆(41.1%,31,976/77,788)、大豆(30.2%,23,472/77,788)、木豆(26.1%,20,310/77,788)、菜豆(23.9%,18,599/77,788)和百脈根(23.2%,18,046/77,788),結(jié)果參見(jiàn)圖2-3。圖2-3紫花苜蓿Unigenes與擬南芥和七種豆科植物的序列相似性比較Fig.2-3SequenceidentitydistributionofMedicagosativaUnigenestoArabidopsisthalianaandsevenleguminousplants
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]土壤鹽堿化的危害及改良方法[J]. 張蓉蓉. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技. 2019(21)
[2]鹽堿脅迫對(duì)植物形態(tài)和生理生化影響及植物響應(yīng)的研究進(jìn)展[J]. 焦德志,趙澤龍. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(20)
[3]土壤鹽堿化對(duì)紫花苜蓿(Medicago sativa L.)生物學(xué)特征的影響[J]. 楊洪濤,安豐華,趙丹丹,張璐,朱文東,楊帆,王志春. 土壤與作物. 2019(03)
[4]不同鹽堿度對(duì)紫花苜蓿產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J]. 于浩然,賈玉山,賈鵬飛,連直,盧強(qiáng),李俊峰,王志軍,任志花. 中國(guó)草地學(xué)報(bào). 2019(04)
[5]紫花苜蓿耐蘇打鹽堿相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析[J]. 李紅,李波,鄔婷婷,楊曌,方志堅(jiān),焦德志,孫嬰寧. 草地學(xué)報(bào). 2019(04)
[6]東北草地野大麥對(duì)混合鹽堿脅迫的生理響應(yīng)及轉(zhuǎn)錄組分析[J]. 宋士偉,焦德志,楊允菲. 草業(yè)科學(xué). 2019(05)
[7]東北蘇打鹽堿地改良技術(shù)的研究[J]. 李健,郭穎杰,王景立. 農(nóng)業(yè)與技術(shù). 2019(01)
[8]鹽堿脅迫及植物耐鹽堿分子機(jī)制研究[J]. 劉奕媺,于洋,方軍. 土壤與作物. 2018(02)
[9]鹽堿脅迫對(duì)紫花苜蓿生長(zhǎng)、品質(zhì)及光合特性的影響[J]. 趙霞,葉林. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(21)
[10]Quantitative Analysis of Relationships Between Crack Characteristics and Properties of Soda-saline Soils in Songnen Plain, China[J]. REN Jianhua,LI Xiaojie,ZHAO Kai. Chinese Geographical Science. 2015(05)
博士論文
[1]甜菜適應(yīng)堿性鹽脅迫的生理機(jī)制及其轉(zhuǎn)錄組分析[D]. 鄒春雷.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2019
[2]植物根際促生細(xì)菌的篩選及其緩解紫花苜蓿鹽堿脅迫的作用研究[D]. 劉佳莉.哈爾濱師范大學(xué) 2017
碩士論文
[1]山核桃GH3家族基因的功能初步研究及其在嫁接過(guò)程中的表達(dá)分析[D]. 徐棟斌.浙江農(nóng)林大學(xué) 2019
[2]蒺藜苜蓿與鷹嘴豆AAAP基因家族的全基因組分析[D]. 曲越.哈爾濱師范大學(xué) 2019
[3]NaHCO3模擬鹽堿混合脅迫下野生大豆轉(zhuǎn)錄組研究[D]. 王洋.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[4]GH3.9基因過(guò)表達(dá)對(duì)擬南芥生長(zhǎng)發(fā)育的影響研究[D]. 周蘋.湖南大學(xué) 2013
[5]不同鹽堿脅迫條件下玉米根部基因的差異表達(dá)譜分析[D]. 曲昕寧.吉林大學(xué) 2012
[6]鹽堿脅迫下羊草轉(zhuǎn)錄組測(cè)序及分析[D]. 孫業(yè)鵬.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[7]對(duì)水稻GH3基因突變體fly和大葉傾角突變體lla的初步研究[D]. 曹佳.河北師范大學(xué) 2008
本文編號(hào):3367187
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