【摘要】：番茄屬于冷敏感蔬菜,在種植過程中易受冷害。本文以俄羅斯栽培番茄Bolgogragsky為材料,對番茄種子進行五種不同劑量的~(60)C0-γ射線輻照,逐代篩選出耐冷單株,通過形態(tài)指標(biāo)和相對電導(dǎo)率、脯氨酸和丙二醛含量等生理指標(biāo)對篩選出的M_3代番茄耐冷單株進行耐冷性鑒定,發(fā)現(xiàn)467號番茄(M)耐冷性較對照組顯著提高。研究耐冷突變體467號番茄氣孔特性,發(fā)現(xiàn)耐冷突變體的耐冷性提高與氣孔密度、氣孔開度顯著相關(guān),而與氣孔大小無關(guān);經(jīng)進一步定量分析發(fā)現(xiàn)耐冷突變體467號番茄氣孔密度的顯著變化,是由氣孔發(fā)育相關(guān)基因SPCH、MUTE、FAMA的表達異常引起的;研究發(fā)現(xiàn),467號耐冷突變體的亞顯微結(jié)構(gòu)在低溫處理后較對照組細胞結(jié)構(gòu)更完整,葉綠體呈長條形,基粒類囊體堆垛整齊,基粒之間相互連接,葉綠體雙層膜結(jié)構(gòu)清晰完整。低溫處理24h后,467號耐冷突變體葉綠體分布在細胞邊緣,細胞內(nèi)液泡清晰可見,葉綠體呈長條形,基粒片層清晰完整,細胞的亞顯微結(jié)構(gòu)與正常條件下基本一致,而對照植株細胞內(nèi)液泡不可見,細胞中充滿各種破碎組織,葉綠體膨脹,基粒較難辨認,甚至出現(xiàn)部分葉綠體膜破損,基粒結(jié)構(gòu)松散。對篩選出的467號耐冷突變體和對照番茄(CK)在低溫處理前和處理后進行轉(zhuǎn)錄組測序,通過新一代高通量測序得到轉(zhuǎn)錄表達普。CK番茄的UC和C之間的差異基因(differentiallyexpressed genes,DEGs)有1509個,其中上調(diào)的基因有1007個,下調(diào)的基因有502個;M番茄的UC和C之間DEGs有1398個,其中上調(diào)的基因有751個,下調(diào)的基因有647個;從中篩選出了突變體和對照相比顯著變化的726個差異基因,并對這些差異基因進行GO注釋,發(fā)現(xiàn)這些對照番茄中的差異基因顯著富集到9個基因類別中,突變體番茄中的差異基因顯著富集到16個基因類別中;進一步對差異基因進行KEGG通路的富集分析,發(fā)現(xiàn)類黃酮生物合成和苯丙烷類物質(zhì)的生物合成是重要的KEGG通路,顯著富集于467號耐冷突變體中。本研究通過篩選出重要的代謝和生物合成通路中顯著上調(diào)的基因,為后續(xù)獲得耐冷的轉(zhuǎn)基因番茄奠定基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：北京農(nóng)學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：S641.2
【圖文】：

圖 2-1 M0代番茄輻射誘變番茄低溫傷害程度注：輻射計量為 A：40 Gray，B: 60 Gray，C: 80 Gray，D: 100 GrayFig.2-1 The chilling injury degree of M0tomato after irradiatedNote：irradiated doses of60C0-γ, A：40 Gray，B: 60 Gray，C: 80 Gray，D: 100 Gray射誘變 M1代番茄耐冷突變體的篩選

圖 2-2 M0代耐冷番茄果實和 M1代番茄種子低溫發(fā)芽試驗Fig.2-2 Tomato fruits of M0and low temperature germination experiment of M1tom誘變 M2代番茄耐冷突變體的篩選茄種子的低溫發(fā)芽試驗結(jié)果顯示，40No. 334-2 號番茄低溫發(fā)芽率為

【參考文獻】

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本文編號：2713763