鹽害降低作物的產(chǎn)量和品質(zhì),磷酸化修飾作為一種重要的翻譯后修飾過程,廣泛的參與生命活動的所有代謝過程,磷酸化修飾組學(xué)作為植物逆境研究的新型手段被廣泛應(yīng)用。課題組前期收集了近千份谷子種質(zhì)資源,以之為材料結(jié)合水培及NaCl模擬鹽害對其耐鹽性進行了篩選,在獲得部分具有耐鹽潛力谷子品種的基礎(chǔ)上,進一步選取萌發(fā)期耐鹽品種豫谷2(YG2)及鹽敏感品種安04(AN04)進行鹽脅迫下谷子根部磷酸化修飾組學(xué)分析,解析谷子在蛋白修飾水平上參與鹽脅迫響應(yīng)的機制;同時在前期獲得谷子類受體蛋白激酶基因SiRLK35異源轉(zhuǎn)化水稻的過表達株系的基礎(chǔ)上,對轉(zhuǎn)基因水稻在鹽脅迫下的表型、部分鹽脅迫指標及響應(yīng)基因的表達模式進行檢測和驗證,解析谷子SiRLK35參與鹽害響應(yīng)的可能機制。研究結(jié)果如下:1.將收集到的近千份谷子種質(zhì)資源通過大田試驗,初步篩選出四種品種濟谷11(JG11)、YG2、豫谷11(YG11)、AN04,結(jié)合實驗室進一步獲得萌發(fā)期耐鹽品種YG2、鹽敏感品種AN04。前人報道脅迫下胞內(nèi)pH值變化與品種抗逆性相關(guān),故利用BCECF-AM熒光染料和激光共聚焦顯微鏡,對鹽處理前后YG2及AN04根部細胞內(nèi)的pH值進行...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 植物鹽脅迫的研究進展
        1.1.1 鹽脅迫對植物的危害
        1.1.2 植物應(yīng)對鹽脅迫的機制
    1.2 谷子的研究
        1.2.1 谷子作為模式作物的研究基礎(chǔ)
        1.2.2 谷子響應(yīng)鹽脅迫的研究進展
    1.3 蛋白質(zhì)磷酸化修飾組學(xué)
        1.3.1 磷酸化修飾組學(xué)概述
        1.3.2 磷酸化修飾組學(xué)在植物研究中的應(yīng)用
    1.4 植物類受體蛋白激酶(RLKs)的研究進展
        1.4.1 RLKs參與植物鹽脅迫響應(yīng)
        1.4.2 RLKs參與植物干旱脅迫響應(yīng)
        1.4.3 RLKs參與其他非生物脅迫響應(yīng)
    1.5 本研究的目的意義、研究內(nèi)容與技術(shù)路線
        1.5.1 研究的目的與意義
        1.5.2 研究內(nèi)容
        1.5.3 本研究的技術(shù)路線
第2章 谷子耐鹽品種的篩選
    2.1 試驗材料
        2.1.1 植物材料的培養(yǎng)
        2.1.2 化學(xué)試劑與所用儀器
    2.2 實驗方法
        2.2.1 谷子不同品種耐鹽性的比較
        2.2.2 鹽脅迫下谷子根部細胞內(nèi)pH值的測定
    2.3 實驗結(jié)果與分析
        2.3.1 四種谷子品種的耐鹽性比較
        2.3.2 谷子各品種在鹽脅迫下根部細胞內(nèi)pH值變化
    2.4 討論
        2.4.1 谷子的耐鹽性
        2.4.2 鹽脅迫下谷子根部細胞內(nèi)pH值變化與品種耐鹽性的關(guān)系
第3章 鹽脅迫下谷子的磷酸化蛋白質(zhì)組分析
    3.1 植物材料及處理
        3.1.1 植物材料的培養(yǎng)與鹽脅迫處理
        3.1.2 實驗設(shè)計流程
        3.1.3 化學(xué)試劑和所用儀器
    3.2 實驗方法
        3.2.1 蛋白質(zhì)提取及酶解
        3.2.2 液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用分析
        3.2.3 數(shù)據(jù)庫搜索
        3.2.4 生物信息學(xué)分析
    3.3 實驗結(jié)果
        3.3.1 谷子根部磷酸化蛋白質(zhì)的鑒定與定量分析
        3.3.2 磷酸化蛋白的亞細胞定位
        3.3.3 磷酸化蛋白修飾位點的Motif分析
        3.3.4 差異磷酸化蛋白的COG分析
        3.3.5 差異磷酸化蛋白的GO分析
        3.3.6 差異磷酸化修飾蛋白的蛋白質(zhì)相互作用(PPI)分析
    3.4 討論
        3.4.1 耐鹽及鹽敏感谷子品種根部磷酸化修飾位點的保守性
        3.4.2 不同品種間差異修飾蛋白與品種抗性的相關(guān)性
        3.4.3 蛋白激酶參與谷子鹽脅迫響應(yīng)
        3.4.4 抗壞血酸參與谷子鹽脅迫響應(yīng)
        3.4.5 谷子響應(yīng)鹽脅迫的蛋白磷酸化修飾機制
第4章 谷子類受體蛋白激酶基因SiRLK35在水稻中對鹽脅迫的響應(yīng)
    4.1 材料與方法
        4.1.1 谷子SiRLK35異源轉(zhuǎn)化水稻材料的獲得、培養(yǎng)及處理
    4.2 實驗方法
        4.2.1 谷子SiRLK35基因在鹽脅迫下的表達模式
        4.2.2 Si RLK35 過表達水稻株系的鑒定及Si RLK35 的轉(zhuǎn)錄分析
        4.2.3 鹽脅迫下SiRLK35轉(zhuǎn)基因植株的表型分析及干重測定
        4.2.4 過氧化物的檢測、抗氧化酶活性的測定
        4.2.5 鹽脅迫響應(yīng)基因的表達模式分析
    4.3 實驗結(jié)果與分析
        4.3.1 谷子SiRLK35基因在鹽脅迫下的表達模式
        4.3.2 谷子SiRLK35異源轉(zhuǎn)化水稻純合株系的獲得
        4.3.3 SiRLK35在各水稻轉(zhuǎn)基因株系中的表達分析
        4.3.4 SiRLK35過表達株系的耐鹽性檢測
        4.3.5 對照及轉(zhuǎn)基因株系中活性氧含量和抗氧化酶活性分析
        4.3.6 鹽處理下響應(yīng)基因的表達模式
    4.4 討論
        4.4.1 SiRLK35過表達水稻株系的耐鹽性分析
        4.4.2 SiRLK35參與水稻耐鹽性的響應(yīng)機制
    4.5 本論文的創(chuàng)新點及下一步工作計劃
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號：3845679