植物生長發(fā)育程中遭受低溫脅迫,會引發(fā)代謝紊亂,嚴重時會導(dǎo)致植株凋亡,如何篩選、提高耐低溫的品種一直是亟待解決的重要問題。南瓜作為典型的喜溫植物,遭受低溫冷害的后果尤為嚴重。所以,研究南瓜低溫耐受機制,對選育耐低溫南瓜品種意義重大。本研究對19個南瓜材料進行了發(fā)芽期耐低溫性鑒定,確定了低溫敏感自交系IL1和耐低溫自交系IL7進行后續(xù)的實驗。待幼苗長至三葉一心期時,于5℃低溫脅迫24 h,觀察幼苗期表型進行寒害指數(shù)評價,測定葉片生理生化指標,并且結(jié)合轉(zhuǎn)錄組和代謝組的測序結(jié)果,對兩個南瓜自交系耐低溫機制進行研究,研究結(jié)果如下:（1）根據(jù)相對發(fā)芽率、相對發(fā)芽勢和相對發(fā)芽指數(shù)分析,IL1在發(fā)芽期耐低溫能力較差,IL7發(fā)芽期具有更強的耐低溫能力。（2）IL1與IL7相比,幼葉萎蔫、卷曲程度更嚴重,葉片表面水漬狀斑點更明顯,低溫傷害更明顯。寒害指數(shù)表明,IL1耐低溫能力弱,IL7耐低溫能力中等,與發(fā)芽期耐低溫鑒定結(jié)果一致。與未處理組相比,IL1和IL7的相對電導(dǎo)率和可溶性蛋白含量顯著增加;IL1和IL7的葉綠素含量顯著降低;IL7的可溶性糖含量和過氧化氫活性顯著增加,但IL1無顯著變化;IL1的超氧... 

【文章來源】：青島科技大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

低溫敏感品種IL1和低溫耐受型IL7在未處理和處理條件下生長情況

青島科技大學(xué)研究生學(xué)位論文273.3.2樣本基因表達量總體分布圖3-1IL1（A）和IL7（B）基因表達量分布圖Fig.3-1TheFPKMexpressiondistributionmapofIL1(A)andIL7(B)基于樣本的基因表達數(shù)量及基因表達值分布存在著差別，因而可以將樣本表達值（FPKM）劃分成不同表達區(qū)間，通過計算不同區(qū)間樣本表達的基因數(shù)目來繪制相應(yīng)堆積柱狀圖進行展示。圖3-1不同顏色代表不同范圍的FPKM值，橫坐標對應(yīng)著各個樣本名稱，縱坐標對應(yīng)各樣本的蛋白編碼基因數(shù)量。轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)測定所得到的基因表達情況通常很準確。通過比較低溫脅迫下IL1和IL7對照組和低溫處理組的葉片中的差異基因的表達情況，我們發(fā)現(xiàn)樣本中大多數(shù)基因的FPKM大于1。目前FPKM是最常用的計算蛋白編碼基因表達水平的方法，測序精確度高測序水平范圍由10-2至104，不僅消除了測序深度對計數(shù)的影響，而且也消除了基因長度對計數(shù)的影響，能直接比較IL1和IL7不同樣本的基因表達水平差異。FPKM計算公式如下：FPKM（A）=比對到基因A的rgmnts數(shù)比對到所有基因總rgmnts數(shù)基因A的長度(3-1)樣本間蛋白編碼基因表達水平的相關(guān)系數(shù)可以反應(yīng)出對樣本采集是否恰當(dāng)符合標準，以及數(shù)據(jù)是否可靠性，是具有重要參考價值的指標，相關(guān)系數(shù)r越趨近于1，說明各個樣本的基因表達水平就越相似。根據(jù)各樣本的基因表達情況得到相關(guān)系數(shù)圖，據(jù)圖3-2可知對照或處理樣本的三個生物學(xué)重復(fù)，兩者之間的高度相似性表明轉(zhuǎn)錄組測序結(jié)果是一致的，樣本的相關(guān)性分析也支持一致性（r>0.99）。AB

低溫脅迫下南瓜轉(zhuǎn)錄組和代謝組分析28圖3-2IL1（A）和IL7（B）樣本間的相關(guān)系數(shù)熱圖Fig.3-2CorrelationcoefficientheatmapbetweensamplesofIL1(A)andIL7(B)3.3.3低溫脅迫下差異表達基因的分析圖3-3樣本間共有表達基因維恩圖（A），樣本中上調(diào)下調(diào)差異基因數(shù)量柱狀圖（B）Fig.3-3Venndiagramfornumberofco-expressedDEGsbetweensamples(A).HistogramforupregulatedanddownregulatedDEGsinsamples(B)基因的表達不僅受所處環(huán)境的影響，并伴隨時間的推移有所變化，差異表達IL7T-vs-IL7CIL1T-vs-IL1CIL7C-vs-IL1CIL7T-vs-IL1T01000200030004000500052855461479446343107276228712682DifferentlyexpressedgenenumberCombinationUpregulatedDownregulatedABAB

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]兩種桉樹對低溫脅迫的響應(yīng)機制研究[D]. 劉建.南京林業(yè)大學(xué) 2008

碩士論文
[1]冷馴化對高山離子芥和擬南芥葉片氮分配的影響及其機理研究[D]. 張譯丹.蘭州大學(xué) 2018
[2]不同甜瓜品種在低溫脅迫下轉(zhuǎn)錄組分析[D]. 黃超.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018



本文編號：3335405