番茄具有很高營養(yǎng)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值,同時番茄也是生命科學(xué)研究中的重要材料。低鉀是限制番茄生長發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)的主要因素之一。研究與利用番茄自身不同基因型的不同低鉀耐性是緩解缺鉀與植物需鉀矛盾的有效途徑,因此研究番茄對低鉀脅迫的響應(yīng)機(jī)制,對于篩選耐低鉀的番茄材料,開發(fā)番茄新品種具有重要的理論與實(shí)踐意義。microRNA是一類大小為18-25個核苷酸的內(nèi)源性小RNA （sRNAs）分子,參與了生物體生長發(fā)育、生理過程和逆境脅迫的調(diào)控,但目前尚未見關(guān)于microRNA調(diào)控植物低鉀脅迫的調(diào)控研究。本文以2種不同低鉀耐性的大果番茄（鉀敏感型番茄081018和耐低鉀型番茄081034）為材料,在番茄幼苗三葉一心時進(jìn)行低鉀處理,分別在0h、12h、24h和72h取根、莖和葉,以Trizol法提取總RNA,利用Pico green和熒光分光光度計(jì)方法定量文庫,使用Agilent2100進(jìn)行microRNA的測序分析。根據(jù)檢測結(jié)果進(jìn)行生物信息學(xué)分析,找出差異表達(dá)顯著的小RNA,對其基因表達(dá)進(jìn)行RT-PCR驗(yàn)證,并進(jìn)一步對靶基因進(jìn)行預(yù)測分析與功能研究,從而明確miRNA在不同耐性番茄中響應(yīng)低鉀脅迫的作用機(jī)制。... 

【文章來源】：沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 前言
    1.1 高等植物中的鉀
        1.1.1 低鉀處理對番茄生理生化代謝的影響
        1.1.2 鉀在植物體內(nèi)的吸收與轉(zhuǎn)運(yùn)
    1.2 miRNA的作用機(jī)制與特點(diǎn)
    1.3 miRNA的研究方法
        1.3.1 遺傳學(xué)篩選法
        1.3.2 直接克隆法
        1.3.3 生物信息學(xué)分析法
        1.3.4 高通量深度測序
    1.4 植物中miRNA的靶基因研究
        1.4.1 miRNA靶基因的預(yù)測
        1.4.2 miRNA靶基因的驗(yàn)證
    1.5 植物中已知miRNA的生物信息學(xué)功能
        1.5.1 miRNA與生長發(fā)育
        1.5.2 miRNA與脅迫響應(yīng)
    1.6 研究的目的與意義
2 材料與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料與處理
        2.1.1 試驗(yàn)材料
        2.1.2 材料培養(yǎng)與處理
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 Trizol法提取番茄總RNA
        2.2.2 RNA的純度檢驗(yàn)
        2.2.3 RNA文庫的建立
        2.2.4 測序結(jié)果分析方法
        2.2.5 對低鉀脅迫響應(yīng)的相關(guān)差異表達(dá)miRNA分析
        2.2.6 靶基因的預(yù)測
        2.2.7 實(shí)時熒光定量分析
        2.2.8 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析
3 結(jié)果分析
    3.1 樣品中總RNA的提取與鑒定
        3.1.1 瓊脂糖凝膠電泳法鑒定樣品中總RNA
        3.1.2 分光光度計(jì)法鑒定樣品中總RNA
    3.2 測序結(jié)果分析
        3.2.1 序列分析
        3.2.2 sRNA長度分布
        3.2.3 miRNA的家族分布
        3.2.4 差異表達(dá)基因的篩選
    3.3 差異表達(dá)miRNA的鑒定
        3.3.1 qRT-PCR驗(yàn)證地下部差異基因
        3.3.2 qRT-PCR驗(yàn)證地上部差異基因
    3.4 miRNA差異表達(dá)靶基因的分析
        3.4.1 mi167b靶基因的表達(dá)分析
        3.4.2 mi168a靶基因的表達(dá)分析
        3.4.3 mi171b靶基因的表達(dá)分析
    3.5 miRNA和其相對應(yīng)的靶基因之間相關(guān)性的分析
4 討論
    4.1 低鉀脅迫下番茄miRNA基因家族表達(dá)分析
    4.2 低鉀處理下已知miRNA鑒定分析
    4.3 低鉀脅迫下miRNA與靶基因之間關(guān)系的分析
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位論文期間發(fā)表文章


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]植物miRNA在非生物逆境下調(diào)控機(jī)制的研究進(jìn)展[J]. 張世華,上官明珠,盛亮,韋朝領(lǐng).  安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(04)
[2]低鉀脅迫對番茄葉片活性氧及抗氧化酶系的影響[J]. 李凱龍,王藝潼,韓曉雪,姜晶.  西北植物學(xué)報(bào). 2013(01)
[3]MicroRNAs in tomato plants[J]. ZUO JinHua,WANG YunXiang,LIU HaiPing,MA YuanZheng,JU Zheng,ZHAI BaiQiang,FU DaQi,ZHU Yi,LUO YunBo & ZHU BenZhong College of Food Science and Nutritional Engineering,China Agricultural University,Beijing 100083,China.  Science China（Life Sciences）. 2011(07)
[4]植物鉀營養(yǎng)高效分子遺傳機(jī)制[J]. 王毅,武維.  植物學(xué)報(bào). 2009(01)
[5]植物鉀效率基因型差異機(jī)理的研究進(jìn)展[J]. 姜存?zhèn)},王運(yùn)華,魯劍巍,徐芳森,高祥照.  華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2004(04)
[6]我國土壤鉀素研究和鉀肥使用的進(jìn)展[J]. 謝建昌,周健民.  土壤. 1999(05)
[7]誘變技術(shù)在作物育種中的應(yīng)用[J]. 馬惠平,趙永亮,楊光宇.  遺傳. 1998(04)
[8]耐低鉀水稻品種篩選利用的研究 Ⅰ.水稻不同品種在低鉀條件下的產(chǎn)量差異及耐低鉀品種對鉀的吸收利用特點(diǎn)[J]. 李共福.  湖南農(nóng)業(yè)科學(xué). 1985(03)

碩士論文
[1]灰霉菌處理下番茄差異表達(dá)miRNA的識別及功能分析[D]. 張偉.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2014
[2]大豆耐低鉀脅迫相關(guān)基因的篩選與功能驗(yàn)證[D]. 朱曉玲.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2013
[3]番茄黃化曲葉病毒侵染誘導(dǎo)番茄microRNA的差異表達(dá)[D]. 徐慶宣.云南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[4]普通野生稻miRNA的鑒定與分析[D]. 于洋.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2011



本文編號：3104714