沉默miR482a增強番茄對晚疫病及鹽、旱的抗性
發(fā)布時間:2021-03-20 18:35
Micro RNA(mi RNA)是一類長約22 nt的非編碼RNA,是生物體內(nèi)重要的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控因子之一,參與調(diào)節(jié)植物的生長發(fā)育以及脅迫響應(yīng)等過程。番茄(Solanum lycopersicum)是一種世界范圍內(nèi)廣泛種植的重要經(jīng)濟作物,由致病疫霉侵染(Phytophthora infestans)造成的番茄晚疫病和鹽、旱等逆境脅迫,常給番茄的生產(chǎn)帶來巨大損失。mi R482是一類與抗病相關(guān)的,在茄科植物中高表達的保守性mi RNA,其靶基因編碼的NBS-LRR蛋白是植物體內(nèi)一類參與生物脅迫響應(yīng)的免疫受體蛋白。與過表達植物mi RNA技術(shù)相比,沉默mi RNA的技術(shù)目前也已成為研究的一個熱點,STTM技術(shù)、Anti-am RNA技術(shù)等新技術(shù)的涌現(xiàn)表明該領(lǐng)域已逐漸成熟。本研究采用兩種mi RNA沉默技術(shù),抑制番茄中mi R482a的表達,分析沉默mi R482a對番茄晚疫病及鹽、旱抗性的影響。首先,本研究利用生物信息學(xué)手段預(yù)測了番茄中mi R482a的上游啟動子元件及其靶基因,并分析了其在病原菌、激素、鹽和旱脅迫下的表達特性。結(jié)果表明,mi R482a對上述所有脅迫均會做出響應(yīng)。其次,本研...
【文章來源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
引言
1 文獻綜述
1.1 植物miRNA的產(chǎn)生及作用機制
1.1.1 植物miRNA的產(chǎn)生
1.1.2 植物miRNA的作用機制
1.2 植物miRNA的功能
1.2.1 miRNA對植物生長發(fā)育的調(diào)控
1.2.2 miRNA參與生物脅迫
1.2.3 miRNA參與非生物脅迫
1.2.4 植物miR482的功能
1.3 沉默植物miRNA的技術(shù)
1.3.1 T-DNA或轉(zhuǎn)座子插入敲除技術(shù)
1.3.2 Short Tandem Target Mimic技術(shù)
1.3.3 Anti-artificial-mi RNA技術(shù)
1.4 番茄晚疫病及鹽、旱脅迫
1.4.1 番茄晚疫病及防治策略
1.4.2 番茄鹽、旱脅迫概述
1.5 本研究的目的及意義
2 miR482a的生物信息學(xué)及表達特性分析
2.1 實驗材料及儀器
2.1.1 實驗數(shù)據(jù)庫
2.1.2 生物信息學(xué)分析軟件
2.1.3 生物材料
2.1.4 試劑及儀器
2.2 實驗方法
2.2.1 miR482a的生物信息學(xué)分析
2.2.2 番茄與病原菌的培養(yǎng)
2.2.3 miR482a及其靶基因的表達特性分析
2.2.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
2.3 結(jié)果與分析
2.3.1 番茄miR482a上游啟動子元件預(yù)測
2.3.2 番茄miR482a靶基因預(yù)測
2.3.3 miR482a的組織特異性
2.3.4 病原菌處理下miR482a及其靶基因的表達特性
2.3.5 SA處理下miR482a及其靶基因的表達特性
2.3.6 高鹽處理下miR482a及其靶基因的表達特性
2.3.7 干旱處理下miR482a及其靶基因的表達特性
2.4 討論
2.5 小結(jié)
3 沉默miR482a增強番茄對晚疫病的抗性
3.1 實驗材料及儀器
3.1.1 材料
3.1.2 試劑
3.1.3 儀器
3.2 實驗方法
3.2.1 根癌農(nóng)桿菌滲透法瞬時轉(zhuǎn)化番茄葉片
3.2.2 根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)的番茄遺傳轉(zhuǎn)化
3.2.3 番茄再生植株的分子檢測
3.2.4 穩(wěn)定沉默miR482a的抗病性檢測
3.2.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
3.3 結(jié)果與分析
3.3.1 miR482a及其靶基因的瞬時表達特性分析
3.3.2 瞬時沉默miR482a增強番茄葉片的抗病能力
3.3.3 轉(zhuǎn)基因陽性植株的獲得
3.3.4 番茄再生植株的分子檢測
3.3.5 轉(zhuǎn)基因番茄植株的抗病性分析
3.3.6 沉默植株中miR482a及其靶基因在病原菌處理下的表達特性
3.4 討論
3.5 小結(jié)
4 沉默miR482a增強番茄對鹽和旱的抗性
4.1 實驗材料及儀器
4.1.1 試劑
4.1.2 儀器
4.2 實驗方法
4.2.1 轉(zhuǎn)基因番茄的抗逆性鑒定
4.2.2 組織化學(xué)染色
4.2.3 轉(zhuǎn)基因植株生理指標的測定
4.2.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
4.3 結(jié)果與分析
4.3.1 轉(zhuǎn)基因番茄植株的耐鹽性分析
4.3.2 轉(zhuǎn)基因番茄植株的抗旱性分析
4.4 討論
4.5 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
附錄A 培養(yǎng)基配方
附錄B 論文中所用沉默載體圖譜
攻讀碩士學(xué)位期間專利申請情況
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Overexpression of potato miR482e enhanced plant sensitivity to Verticillium dahliae infection[J]. Liu Yang,Xiaoying Mu,Chao Liu,Jinghui Cai,Ke Shi,Wenjiao Zhu,Qing Yang. Journal of Integrative Plant Biology. 2015(12)
[2]干旱脅迫對櫻桃番茄幼苗葉片生長特性的影響[J]. 梁蕊芳,康利平,徐龍,張祿. 北方園藝. 2013(23)
[3]鹽脅迫對番茄幾個形態(tài)及生理指標的影響[J]. 王超,顧偉詠,安定,許明豐,王紀忠,吳巨友,趙琰. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2013(27)
[4]亞低溫與干旱脅迫對番茄幼苗根系形態(tài)及葉片結(jié)構(gòu)的影響[J]. 孫三杰,李建明,宗建偉,姚勇哲,陳凱利. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報. 2012(11)
[5]干旱脅迫下外源物質(zhì)對番茄幼苗活性氧代謝及光合作用的影響[J]. 楊麗文,李敬蕊,高洪波,吳曉蕾,陳美佳. 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2012(02)
[6]MicroRNA參與植物花發(fā)育調(diào)控的研究進展[J]. 侍婷,高志紅,章鎮(zhèn),莊維兵. 中國農(nóng)學(xué)通報. 2010(13)
[7]水分脅迫對番茄生長及光合系統(tǒng)結(jié)構(gòu)性能的影響[J]. 王學(xué)文,付秋實,王玉玨,張京紅,路河,郭仰東. 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2010(01)
[8]MicroRNA作用機制研究的新進展[J]. 趙爽,劉默芳. 中國科學(xué)(C輯:生命科學(xué)). 2009(01)
[9]鉛脅迫對番茄生長及葉片生理指標的影響[J]. 宋勤飛,樊衛(wèi)國. 山地農(nóng)業(yè)生物學(xué)報. 2004(02)
[10]微RNA——Science雜志2002年十大科技突破第一名[J]. 江舸,金由辛. 生命的化學(xué). 2003(01)
碩士論文
[1]番茄耐鹽生理的研究[D]. 趙秋月.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 2006
本文編號:3091471
【文章來源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
引言
1 文獻綜述
1.1 植物miRNA的產(chǎn)生及作用機制
1.1.1 植物miRNA的產(chǎn)生
1.1.2 植物miRNA的作用機制
1.2 植物miRNA的功能
1.2.1 miRNA對植物生長發(fā)育的調(diào)控
1.2.2 miRNA參與生物脅迫
1.2.3 miRNA參與非生物脅迫
1.2.4 植物miR482的功能
1.3 沉默植物miRNA的技術(shù)
1.3.1 T-DNA或轉(zhuǎn)座子插入敲除技術(shù)
1.3.2 Short Tandem Target Mimic技術(shù)
1.3.3 Anti-artificial-mi RNA技術(shù)
1.4 番茄晚疫病及鹽、旱脅迫
1.4.1 番茄晚疫病及防治策略
1.4.2 番茄鹽、旱脅迫概述
1.5 本研究的目的及意義
2 miR482a的生物信息學(xué)及表達特性分析
2.1 實驗材料及儀器
2.1.1 實驗數(shù)據(jù)庫
2.1.2 生物信息學(xué)分析軟件
2.1.3 生物材料
2.1.4 試劑及儀器
2.2 實驗方法
2.2.1 miR482a的生物信息學(xué)分析
2.2.2 番茄與病原菌的培養(yǎng)
2.2.3 miR482a及其靶基因的表達特性分析
2.2.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
2.3 結(jié)果與分析
2.3.1 番茄miR482a上游啟動子元件預(yù)測
2.3.2 番茄miR482a靶基因預(yù)測
2.3.3 miR482a的組織特異性
2.3.4 病原菌處理下miR482a及其靶基因的表達特性
2.3.5 SA處理下miR482a及其靶基因的表達特性
2.3.6 高鹽處理下miR482a及其靶基因的表達特性
2.3.7 干旱處理下miR482a及其靶基因的表達特性
2.4 討論
2.5 小結(jié)
3 沉默miR482a增強番茄對晚疫病的抗性
3.1 實驗材料及儀器
3.1.1 材料
3.1.2 試劑
3.1.3 儀器
3.2 實驗方法
3.2.1 根癌農(nóng)桿菌滲透法瞬時轉(zhuǎn)化番茄葉片
3.2.2 根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)的番茄遺傳轉(zhuǎn)化
3.2.3 番茄再生植株的分子檢測
3.2.4 穩(wěn)定沉默miR482a的抗病性檢測
3.2.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
3.3 結(jié)果與分析
3.3.1 miR482a及其靶基因的瞬時表達特性分析
3.3.2 瞬時沉默miR482a增強番茄葉片的抗病能力
3.3.3 轉(zhuǎn)基因陽性植株的獲得
3.3.4 番茄再生植株的分子檢測
3.3.5 轉(zhuǎn)基因番茄植株的抗病性分析
3.3.6 沉默植株中miR482a及其靶基因在病原菌處理下的表達特性
3.4 討論
3.5 小結(jié)
4 沉默miR482a增強番茄對鹽和旱的抗性
4.1 實驗材料及儀器
4.1.1 試劑
4.1.2 儀器
4.2 實驗方法
4.2.1 轉(zhuǎn)基因番茄的抗逆性鑒定
4.2.2 組織化學(xué)染色
4.2.3 轉(zhuǎn)基因植株生理指標的測定
4.2.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
4.3 結(jié)果與分析
4.3.1 轉(zhuǎn)基因番茄植株的耐鹽性分析
4.3.2 轉(zhuǎn)基因番茄植株的抗旱性分析
4.4 討論
4.5 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
附錄A 培養(yǎng)基配方
附錄B 論文中所用沉默載體圖譜
攻讀碩士學(xué)位期間專利申請情況
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Overexpression of potato miR482e enhanced plant sensitivity to Verticillium dahliae infection[J]. Liu Yang,Xiaoying Mu,Chao Liu,Jinghui Cai,Ke Shi,Wenjiao Zhu,Qing Yang. Journal of Integrative Plant Biology. 2015(12)
[2]干旱脅迫對櫻桃番茄幼苗葉片生長特性的影響[J]. 梁蕊芳,康利平,徐龍,張祿. 北方園藝. 2013(23)
[3]鹽脅迫對番茄幾個形態(tài)及生理指標的影響[J]. 王超,顧偉詠,安定,許明豐,王紀忠,吳巨友,趙琰. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2013(27)
[4]亞低溫與干旱脅迫對番茄幼苗根系形態(tài)及葉片結(jié)構(gòu)的影響[J]. 孫三杰,李建明,宗建偉,姚勇哲,陳凱利. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報. 2012(11)
[5]干旱脅迫下外源物質(zhì)對番茄幼苗活性氧代謝及光合作用的影響[J]. 楊麗文,李敬蕊,高洪波,吳曉蕾,陳美佳. 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2012(02)
[6]MicroRNA參與植物花發(fā)育調(diào)控的研究進展[J]. 侍婷,高志紅,章鎮(zhèn),莊維兵. 中國農(nóng)學(xué)通報. 2010(13)
[7]水分脅迫對番茄生長及光合系統(tǒng)結(jié)構(gòu)性能的影響[J]. 王學(xué)文,付秋實,王玉玨,張京紅,路河,郭仰東. 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2010(01)
[8]MicroRNA作用機制研究的新進展[J]. 趙爽,劉默芳. 中國科學(xué)(C輯:生命科學(xué)). 2009(01)
[9]鉛脅迫對番茄生長及葉片生理指標的影響[J]. 宋勤飛,樊衛(wèi)國. 山地農(nóng)業(yè)生物學(xué)報. 2004(02)
[10]微RNA——Science雜志2002年十大科技突破第一名[J]. 江舸,金由辛. 生命的化學(xué). 2003(01)
碩士論文
[1]番茄耐鹽生理的研究[D]. 趙秋月.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 2006
本文編號:3091471
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