‘鳳丹’種子萌發(fā)過程中關鍵蛋白和基因的表達分析研究
發(fā)布時間:2021-10-30 01:34
為進一步探究‘鳳丹’種子休眠和萌發(fā)的分子機制,本文以萌發(fā)過程中不同時期的‘鳳丹’種胚為材料,研究其生理生化指標,比較其蛋白條帶差異,并鑒定這些差異蛋白種類,分析這些差異蛋白的基因表達模式。其中對鑒定出熱激蛋白70基因進行克隆,并進行生物信息學分析和表達模式分析,揭示HSP70基因在‘鳳丹’種子萌發(fā)過程中的表達機制。1.‘鳳丹’種胚生理生化特性研究‘鳳丹’種胚的吸脹和生活力測定結果表明,完成生理后熟的‘鳳丹’種子在吸脹2 d后再進行播種,可大大提高‘鳳丹’種子的出芽率。酶活性結果說明,在干胚時期,‘鳳丹’種子內(nèi)活性氧自由基和過氧化氫的含量較高。在吸脹完全時,‘鳳丹’種胚內(nèi)此時多酚類物質含量較高。在種子萌發(fā)的過程中,種子中油脂類物質在逐漸分解,為種子萌發(fā)提供養(yǎng)料和能量。在種子胚根形成期間,‘鳳丹’種胚內(nèi)IAAO活性下降導致IAA含量上升,以促進‘鳳丹’種子的生根。在胚根伸長至3cm時,胚根已經(jīng)開始了木質化或者木質化程度增加。在經(jīng)赤霉素處理后,‘鳳丹’種胚中有大量的α-淀粉酶的合成以及大量的淀粉被分解供能,以滿足種子萌發(fā)需要;同時,此時種子受到過氧化氫的影響較大。2.不同處理的‘鳳丹’種胚的...
【文章來源】:鄭州大學河南省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:93 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
‘鳳丹’種子吸水量變化
.3 ‘鳳丹’種胚相關酶活性的變化3.1 α-淀粉酶(α-AL)活性的變化從α-AL 酶測定的結果(圖 2.2)中可以看出,吸脹后的α-AL 酶活性高于前,說明‘鳳丹’種子在吸脹過程中對種胚內(nèi)的淀粉有消耗;在‘鳳丹’生根過程中,種胚的α-AL 酶活性隨時期的不同而發(fā)生著變化,α-淀粉酶過 GA3處理后酶活性最高。種子萌發(fā)過程物質和能量的供給主要源于淀粉,適宜濃度的 GA3可以促進α-AL 酶的合成和提高其活性[41],α-淀粉酶在經(jīng)GA3處理后酶活性最高,說明經(jīng) GA3處理后,‘鳳丹’種胚中有大量的α酶的合成以及大量的淀粉被分解供能,以滿足種子萌發(fā)需要。
3.3.2 過氧化物酶(POD)活性的變化從 POD 酶測定的結果(圖 2.3)中可以看到,在‘鳳丹’種子萌發(fā)過程胚的 POD 活性隨著種子萌發(fā)而發(fā)生變化。在干種子胚中 POD 的活性相對,在進入到吸水飽和期的時候,其活性是降低的;POD 酶活性在吸脹到露段急速上升,說明種子開始萌發(fā)時,整個生理代謝活躍起來;在胚根伸長程中,POD 的活性再次上升,且在胚根伸長 3cm 的時候 POD 酶活性最高;根伸長5cm的時候,無論處理與否POD酶活性較低且保持在相對穩(wěn)定的狀于 POD 酶在老化的組織中具有更高的酶活性,并且它可以將組織中的某些化合物轉化為木質素[42],進而推測‘鳳丹’種胚在萌發(fā)初期,當胚根伸長 3右時,幼嫩的胚根可能已經(jīng)開始了木質化或者木質化程度開始增加。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]當歸甘油醛-3-磷酸脫氫酶基因的克隆及組織穩(wěn)定性分析[J]. 楊雪,雒軍,楊彩霞,王振恒,夏琦,王引權. 河南農(nóng)業(yè)大學學報. 2018(06)
[2]不同類型松針提取液對山藥多酚氧化酶的抑制作用[J]. 李深慧,唐可仁,方亦可,郭濤,鄭雪婷,王振忠. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技. 2018(20)
[3]胡蘿卜ACC合成酶基因DcACS的克隆與表達分析[J]. 王廣龍,卻楓,陳伯清,任旭琴,熊愛生. 核農(nóng)學報. 2018(12)
[4]不同活力小麥種子萌發(fā)初期生理性狀研究[J]. 王永鋒. 農(nóng)業(yè)科技通訊. 2018(10)
[5]滇牡丹類黃酮7-O-葡萄糖基轉移酶基因的鑒定與表達分析[J]. 原曉龍,陳劍,陳中華,華梅,王娟,王毅. 西部林業(yè)科學. 2018(05)
[6]花生AhFAD2基因抑制表達的轉基因后代分析[J]. 徐平麗,唐桂英,畢玉平,柳展基,單雷. 生物工程學報. 2018(09)
[7]牡丹皮歷代產(chǎn)地變遷及品質評價[J]. 鄧愛平,方文韜,謝冬梅,金艷,趙玉洋,彭代銀,詹志來,郭蘭萍. 中國現(xiàn)代中藥. 2017(06)
[8]滁菊f3’h基因啟動子的克隆及分析[J]. 趙維萍,陸李昌,劉洋,徐媛媛,翟璐,蔡華. 華北農(nóng)學報. 2016(S1)
[9]花生羧酸酯酶AhCXE的克隆與原核表達[J]. 黃桃鵬,許煥煥,李海良,李海芬,李玲,梁炫強. 基因組學與應用生物學. 2017(03)
[10]鳳丹種子休眠特性研究[J]. 郭麗萍,張延龍,牛立新,羅建讓. 西北林學院學報. 2016(04)
博士論文
[1]植物發(fā)育相關基因Tip41在小麥中的遺傳效應分析[D]. 耿玉珂.中國農(nóng)業(yè)大學 2014
[2]玉米種子萌發(fā)的蛋白質組學研究[D]. 孟令波.東北林業(yè)大學 2008
[3]綠蘆筍(Asparagus officinalis L.)木質化的生理生化基礎及其調(diào)控技術研究[D]. 劉尊英.中國農(nóng)業(yè)大學 2003
[4]枯草芽孢桿菌中甲硫氨酸氨基肽酶基因的克隆與功能研究[D]. 呂鴻雁.中國協(xié)和醫(yī)科大學 2002
碩士論文
[1]芍藥HSP70基因克隆及其功能研究[D]. 蘇江洪.揚州大學 2018
[2]紅冬孢酵母類胡蘿卜素合成關鍵酶基因Pdh和Lc的研究[D]. 劉小嶺.昆明理工大學 2017
[3]銀杏種胚發(fā)育的差異蛋白質組學研究[D]. 李佳.沈陽農(nóng)業(yè)大學 2016
[4]天女木蘭種子萌發(fā)過程碳水化合物變化及相關差異蛋白的篩選[D]. 梅梅.沈陽農(nóng)業(yè)大學 2015
[5]陽春砂種子休眠與萌發(fā)過程同工酶及差異蛋白質組學研究[D]. 孫林霞.廣州中醫(yī)藥大學 2016
[6]紅麻質核互作型雄性不育相關基因atp1的克隆和表達分析[D]. 陳艷翠.中國農(nóng)業(yè)科學院 2013
[7]兩種蘋果酸脫氫酶的克隆、表達及酶學分析[D]. 陳露露.安徽師范大學 2010
[8]幾種牡丹種子萌發(fā)的初步研究[D]. 王小芳.北京林業(yè)大學 2008
[9]細菌rpoD基因在煙草植物葉綠體中表達的研究[D]. 劉征.山西農(nóng)業(yè)大學 2004
[10]種子處理對玉米種子萌發(fā)及幼苗期生理生化的影響[D]. 林彰文.湖南農(nóng)業(yè)大學 2003
本文編號:3465782
【文章來源】:鄭州大學河南省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:93 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
‘鳳丹’種子吸水量變化
.3 ‘鳳丹’種胚相關酶活性的變化3.1 α-淀粉酶(α-AL)活性的變化從α-AL 酶測定的結果(圖 2.2)中可以看出,吸脹后的α-AL 酶活性高于前,說明‘鳳丹’種子在吸脹過程中對種胚內(nèi)的淀粉有消耗;在‘鳳丹’生根過程中,種胚的α-AL 酶活性隨時期的不同而發(fā)生著變化,α-淀粉酶過 GA3處理后酶活性最高。種子萌發(fā)過程物質和能量的供給主要源于淀粉,適宜濃度的 GA3可以促進α-AL 酶的合成和提高其活性[41],α-淀粉酶在經(jīng)GA3處理后酶活性最高,說明經(jīng) GA3處理后,‘鳳丹’種胚中有大量的α酶的合成以及大量的淀粉被分解供能,以滿足種子萌發(fā)需要。
3.3.2 過氧化物酶(POD)活性的變化從 POD 酶測定的結果(圖 2.3)中可以看到,在‘鳳丹’種子萌發(fā)過程胚的 POD 活性隨著種子萌發(fā)而發(fā)生變化。在干種子胚中 POD 的活性相對,在進入到吸水飽和期的時候,其活性是降低的;POD 酶活性在吸脹到露段急速上升,說明種子開始萌發(fā)時,整個生理代謝活躍起來;在胚根伸長程中,POD 的活性再次上升,且在胚根伸長 3cm 的時候 POD 酶活性最高;根伸長5cm的時候,無論處理與否POD酶活性較低且保持在相對穩(wěn)定的狀于 POD 酶在老化的組織中具有更高的酶活性,并且它可以將組織中的某些化合物轉化為木質素[42],進而推測‘鳳丹’種胚在萌發(fā)初期,當胚根伸長 3右時,幼嫩的胚根可能已經(jīng)開始了木質化或者木質化程度開始增加。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]當歸甘油醛-3-磷酸脫氫酶基因的克隆及組織穩(wěn)定性分析[J]. 楊雪,雒軍,楊彩霞,王振恒,夏琦,王引權. 河南農(nóng)業(yè)大學學報. 2018(06)
[2]不同類型松針提取液對山藥多酚氧化酶的抑制作用[J]. 李深慧,唐可仁,方亦可,郭濤,鄭雪婷,王振忠. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技. 2018(20)
[3]胡蘿卜ACC合成酶基因DcACS的克隆與表達分析[J]. 王廣龍,卻楓,陳伯清,任旭琴,熊愛生. 核農(nóng)學報. 2018(12)
[4]不同活力小麥種子萌發(fā)初期生理性狀研究[J]. 王永鋒. 農(nóng)業(yè)科技通訊. 2018(10)
[5]滇牡丹類黃酮7-O-葡萄糖基轉移酶基因的鑒定與表達分析[J]. 原曉龍,陳劍,陳中華,華梅,王娟,王毅. 西部林業(yè)科學. 2018(05)
[6]花生AhFAD2基因抑制表達的轉基因后代分析[J]. 徐平麗,唐桂英,畢玉平,柳展基,單雷. 生物工程學報. 2018(09)
[7]牡丹皮歷代產(chǎn)地變遷及品質評價[J]. 鄧愛平,方文韜,謝冬梅,金艷,趙玉洋,彭代銀,詹志來,郭蘭萍. 中國現(xiàn)代中藥. 2017(06)
[8]滁菊f3’h基因啟動子的克隆及分析[J]. 趙維萍,陸李昌,劉洋,徐媛媛,翟璐,蔡華. 華北農(nóng)學報. 2016(S1)
[9]花生羧酸酯酶AhCXE的克隆與原核表達[J]. 黃桃鵬,許煥煥,李海良,李海芬,李玲,梁炫強. 基因組學與應用生物學. 2017(03)
[10]鳳丹種子休眠特性研究[J]. 郭麗萍,張延龍,牛立新,羅建讓. 西北林學院學報. 2016(04)
博士論文
[1]植物發(fā)育相關基因Tip41在小麥中的遺傳效應分析[D]. 耿玉珂.中國農(nóng)業(yè)大學 2014
[2]玉米種子萌發(fā)的蛋白質組學研究[D]. 孟令波.東北林業(yè)大學 2008
[3]綠蘆筍(Asparagus officinalis L.)木質化的生理生化基礎及其調(diào)控技術研究[D]. 劉尊英.中國農(nóng)業(yè)大學 2003
[4]枯草芽孢桿菌中甲硫氨酸氨基肽酶基因的克隆與功能研究[D]. 呂鴻雁.中國協(xié)和醫(yī)科大學 2002
碩士論文
[1]芍藥HSP70基因克隆及其功能研究[D]. 蘇江洪.揚州大學 2018
[2]紅冬孢酵母類胡蘿卜素合成關鍵酶基因Pdh和Lc的研究[D]. 劉小嶺.昆明理工大學 2017
[3]銀杏種胚發(fā)育的差異蛋白質組學研究[D]. 李佳.沈陽農(nóng)業(yè)大學 2016
[4]天女木蘭種子萌發(fā)過程碳水化合物變化及相關差異蛋白的篩選[D]. 梅梅.沈陽農(nóng)業(yè)大學 2015
[5]陽春砂種子休眠與萌發(fā)過程同工酶及差異蛋白質組學研究[D]. 孫林霞.廣州中醫(yī)藥大學 2016
[6]紅麻質核互作型雄性不育相關基因atp1的克隆和表達分析[D]. 陳艷翠.中國農(nóng)業(yè)科學院 2013
[7]兩種蘋果酸脫氫酶的克隆、表達及酶學分析[D]. 陳露露.安徽師范大學 2010
[8]幾種牡丹種子萌發(fā)的初步研究[D]. 王小芳.北京林業(yè)大學 2008
[9]細菌rpoD基因在煙草植物葉綠體中表達的研究[D]. 劉征.山西農(nóng)業(yè)大學 2004
[10]種子處理對玉米種子萌發(fā)及幼苗期生理生化的影響[D]. 林彰文.湖南農(nóng)業(yè)大學 2003
本文編號:3465782
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