可溶性糖作為植物體內(nèi)重要的信號分子和滲透調(diào)節(jié)物質(zhì),參與了植物對多種逆境的響應(yīng),其含量受糖代謝相關(guān)基因的高度調(diào)控。果糖激酶（FRK）是調(diào)控果糖含量的關(guān)鍵酶,在蘋果中,Md FRK2是決定FRK活性的關(guān)鍵基因,其表達(dá)受干旱脅迫的誘導(dǎo)。為了探明Md FRK2與植物抗旱性的關(guān)系及其調(diào)控抗旱性的機(jī)理,本論文以過量表達(dá)Md FRK2的‘GL3’蘋果苗為材料,采用盆栽和PEG6000模擬兩種干旱處理方式,結(jié)合生理和轉(zhuǎn)錄組分析,分析了Md FRK2轉(zhuǎn)基因蘋果苗的抗旱性及其機(jī)理。同時(shí),為了進(jìn)一步探明Md FRK2與抗旱性的關(guān)系,分析了Md FRK2啟動子的活性,構(gòu)建了自身啟動子表達(dá)載體,并轉(zhuǎn)化楊樹,為進(jìn)一步解析Md FRK2的抗旱功能奠定基礎(chǔ)。本試驗(yàn)主要結(jié)果如下:1.盆栽苗和水培苗的干旱處理結(jié)果表明:過量表達(dá)Md FRK2增強(qiáng)了‘GL3’蘋果苗的抗旱性。正常處理?xiàng)l件下,轉(zhuǎn)基因蘋果苗和野生型蘋果苗在葉片和根系的形態(tài)特征上無明顯差異,但在干旱脅迫條件下,轉(zhuǎn)基因蘋果苗抗旱性顯著增加,轉(zhuǎn)基因蘋果苗葉片凈光合速率和葉片含水量明顯高于野生型蘋果苗,而反應(yīng)葉片保水能力的氣孔導(dǎo)度和蒸騰速率卻顯著高于野生型蘋果苗。對苗根... 

【文章來源】：西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

滲透脅迫和ABA感受信號轉(zhuǎn)導(dǎo)（Zhu,2016）

第二章MdFRK2蘋果植株抗旱性評價(jià)及分析16后加4μL，30%的H2O2并混勻，每孔加100μL混合液，然后放入濕盒內(nèi)，適當(dāng)顯色后，每孔加50ml，2mol/L的硫酸終止反應(yīng)；（7）比色。在酶聯(lián)免疫分光光度計(jì)上依次測定標(biāo)準(zhǔn)樣各濃度和各樣品的490nm處的OD值。c.激素含量測定Logit(B/B0)=ln[B/(B0-B)]，其中B0指0ng/mL孔的顯色值，B指其它濃度的顯色值。然后，根據(jù)顯色值的Logit值查出其對應(yīng)的生長素濃度的自然對數(shù)，在經(jīng)過反對數(shù)求得其激素濃度，之后計(jì)算樣品激素含量。2.1.9轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)的測定與分析2.1.9.1RNA提取利用植物RNA提取試劑盒提取干旱處理后的蘋果根系RNA，具體方法參照試劑盒說明書。隨后，將RNA樣品送至北京百邁客生物科技有限公司Nanopore全測序平臺進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測序。2.1.9.2RNA質(zhì)量檢測分別利用Nanodrop、瓊脂糖凝膠電泳、Qubit和Agilent2100檢測RNA的純度、RNA樣品中是否存在污染、進(jìn)行RNA濃度的定量和RNA的完整性。RNA樣品檢測合格后，方可上機(jī)測序；轉(zhuǎn)錄組測序使用蘋果基因組數(shù)據(jù)庫進(jìn)行序列比對。測序分析流程圖如下圖2-1。圖2-1轉(zhuǎn)錄組測序分析流程圖Fig.2-1Theprocessoftranscriptionalsequencinganalysis

第二章MdFRK2蘋果植株抗旱性評價(jià)及分析182.2結(jié)果與分析2.2.1盆栽的轉(zhuǎn)基因蘋果苗抗旱性評價(jià)及分析2.2.1.1盆栽轉(zhuǎn)基因蘋果抗旱性評價(jià)組培苗生根后，隨機(jī)將轉(zhuǎn)基因蘋果苗各株系約100棵與野生型植株的表型進(jìn)行觀察比較，發(fā)現(xiàn)根、莖、葉的表型并無明顯差異（圖2-2A）；移栽一個(gè)月后，各植株間的表型仍無明顯差異（圖2-2B）。在人工氣候室中，停止?jié)菜珊得{迫的第7天后，WT莖尖表現(xiàn)出了失水萎焉現(xiàn)象，而野生型無明顯變化，在處理后的第14天，WT所有葉片表現(xiàn)出萎焉失水，而轉(zhuǎn)基因植株僅莖尖表現(xiàn)出失水現(xiàn)象，尤其OE-9和OE-10表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗旱性（圖2-2C）。這些現(xiàn)象表明，MdFRK2過量表達(dá)后蘋果植株的抗旱性增強(qiáng)。圖2-2MdFRK2轉(zhuǎn)基因蘋果苗。A表示組培苗，B表示干旱脅迫前的蘋果苗，C表示干旱脅迫后的蘋果苗Fig.2-2MdFRK2transgenicappleseedlings.Arepresentstissuecultureseedlings,Brepresentsappleseedlingsbeforedroughtstress,Crepresentsappleseedlingsafterdroughtstress

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]蘋果果糖激酶基因MdFRK2在調(diào)控糖代謝中的功能研究[D]. 楊靜靜.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2019
[2]蘋果MdMYB88和MdMYB124轉(zhuǎn)錄因子在低溫和干旱脅迫中的作用機(jī)理研究[D]. 謝銀鵬.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2018
[3]干旱脅迫和不同氮素水平對蘋果根系氮素吸收和代謝的影響研究[D]. 黃琳琳.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2018
[4]外源褪黑素和多巴胺對蘋果抗旱耐鹽性的調(diào)控功能研究[D]. 李超.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2016

碩士論文
[1]山梨醇和蔗糖在蘋果抵抗干旱脅迫中的作用研究[D]. 張釗.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2016



本文編號：3482252