發(fā)布時(shí)間：2022-12-11 16:56

　　由于我國園藝設(shè)施結(jié)構(gòu)簡陋,抵御自然災(zāi)害的能力差,設(shè)施蔬菜經(jīng)常遇到極端溫度和鹽害等逆境脅迫的威脅,嚴(yán)重制約蔬菜的產(chǎn)量和品質(zhì)。因此,探索緩解和克服這些逆境的途徑,保證蔬菜的正常生長,對提高蔬菜產(chǎn)量、品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益,具有重要的科學(xué)和現(xiàn)實(shí)意義。自噬是真核生物中進(jìn)化保守的自我降解機(jī)制,細(xì)胞內(nèi)的組分被雙層膜的自噬泡包裹,隨后運(yùn)送到液泡中,被水解酶降解再利用,在生長發(fā)育和逆境脅迫響應(yīng)中發(fā)揮重要的作用。目前,關(guān)于植物自噬的研究主要在模式植物擬南芥（Arabidopsis thaliana）中,且集中在自噬體各組分及相關(guān)元件的識別和功能分析,而對植物自噬調(diào)控的了解比較少,尤其是在園藝植物中還很缺乏。本文以番茄（Solanum lycopersicum）為實(shí)驗(yàn)材料,利用CRISPR/Cas9技術(shù)構(gòu)建了TOR 基因缺失突變體,并研究了其在果實(shí)發(fā)育中的功能;利用酵母雙雜交和BiFC鑒定到MAPK12與Atg6互作,并研究了 MAPK12調(diào)控自噬在花粉發(fā)育中的作用;利用不同油菜素內(nèi)酯（BRs）水平及BZR1沉默和過表達(dá)植株研究了 BR信號調(diào)控自噬的機(jī)理和在缺氮脅迫中的作用;最后研究了番茄熱激轉(zhuǎn)錄因子HsfA1a... 

【文章頁數(shù)】：161 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
縮略詞表
1 引言
    1.1 植物自噬的調(diào)控和生物學(xué)功能
        1.1.1 植物自噬的類型和形成
        1.1.2 植物自噬的調(diào)控
        1.1.3 植物自噬在生長發(fā)育中的作用
        1.1.4 植物自噬在非生物逆境響應(yīng)中的功能
            1.1.4.1 植物自噬在營養(yǎng)虧缺和衰老中的作用
            1.1.4.2 植物自噬在氧化脅迫中的作用
            1.1.4.3 植物自噬在滲透脅迫中的作用
            1.1.4.4 植物自噬在極端溫度中的作用
    1.2 MAPK簡述
        1.2.1 MAPK的結(jié)構(gòu)
        1.2.2 MAPK在生殖發(fā)育中的功能
    1.3 BRs的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和功能
        1.3.1 BRs的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)
        1.3.2 BRs在逆境脅迫中功能
    1.4 熱激轉(zhuǎn)錄因子概述
        1.4.1 熱激轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)構(gòu)
        1.4.2 熱激轉(zhuǎn)錄因子的生物學(xué)功能
    1.5 本文研究的目的和意義
2 番茄TOR調(diào)控自噬在果實(shí)發(fā)育中的作用
    2.1 材料與方法
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料與處理
        2.1.2 番茄TOR基因鑒定
        2.1.3 番茄tor突變體構(gòu)建
        2.1.4 MDC染色
        2.1.5 TEM分析
        2.1.6 光合氣體交換參數(shù)的測定
        2.1.7 坐果率、產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)和果實(shí)種子數(shù)統(tǒng)計(jì)
        2.1.8 方差分析
    2.2 結(jié)果與分析
        2.2.1 番茄TOR基因鑒定與蛋白序列分析
        2.2.2 番茄tor突變體鑒定
        2.2.3 TOR負(fù)調(diào)控番茄自噬
        2.2.4 TOR對番茄光合作用的影響
        2.2.5 TOR負(fù)調(diào)控番茄坐果率和果實(shí)產(chǎn)量
    2.3 討論
3 番茄MAPK12與Atg6互作調(diào)控自噬在花粉發(fā)育中的作用
    3.1 材料與方法
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.1.2 酵母雙雜交
        3.1.3 雙分子熒光互補(bǔ)(BiFC)和Atg8f共定位
        3.1.4 總RNA提取和基因表達(dá)分析
        3.1.5 番茄mapk12和atg6突變體構(gòu)建
        3.1.6 DAPI染色檢測小孢子發(fā)育時(shí)期
        3.1.7 花粉活力檢測
        3.1.8 花粉體外萌發(fā)檢測
        3.1.9 SEM觀察花粉形態(tài)
        3.1.10 花藥TEM分析
        3.1.11 花粉半薄切片觀察
        3.1.12 花藥中H_2O_2含量檢測
        3.1.13 方差分析
    3.2 結(jié)果與分析
        3.2.1 MAPK12與Atg6互作介導(dǎo)自噬體形成
        3.2.2 MAPK12和Atg6對花粉活力和花粉體外萌發(fā)的影響
        3.2.3 MAPK12和Atg6對花粉和花藥形態(tài)的影響
        3.2.4 MAPK12和Atg6對花藥H_2O_2的影響
        3.2.5 MAPK12和Atg6對果實(shí)發(fā)育的影響
    3.3 討論
4 油菜素內(nèi)酯調(diào)控番茄自噬的機(jī)制及在缺氮脅迫中的重要功能
    4.1 材料與方法
        4.1.1 實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        4.1.2 總RNA提取和基因表達(dá)分析
        4.1.3 MDC染色
        4.1.4 TEM分析
        4.1.5 蛋白提取和免疫印跡
        4.1.6 BZR1過表達(dá)載體構(gòu)建和遺傳轉(zhuǎn)化
        4.1.7 病毒誘導(dǎo)的基因沉默(VIGS)載體構(gòu)建和農(nóng)桿菌介導(dǎo)的病毒侵染
        4.1.8 DAB染色和H_2O_2含量測定
        4.1.9 染色質(zhì)免疫共沉淀分析(ChIP)
        4.1.10 葉綠素含量測定
        4.1.11 方差分析
    4.2 結(jié)果與分析
        4.2.1 BR誘導(dǎo)自噬的形成和ATGs表達(dá)
        4.2.2 BZR1介導(dǎo)了BR誘導(dǎo)的自噬及ATGs和RBOH1的表達(dá)
        4.2.3 BR誘導(dǎo)自噬體的形成依賴于ATGs和RBOH1基因
        4.2.4 BZR1誘導(dǎo)的自噬在缺氮脅迫中發(fā)揮重要作用
    4.3 討論
5 番茄HsfA1a調(diào)控自噬在干旱脅迫中的重要功能
    5.1 材料與方法
        5.1.1 實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        5.1.2 HsfA1a過表達(dá)植株構(gòu)建
        5.1.3 病毒誘導(dǎo)的基因沉默(VIGS)載體構(gòu)建和病毒侵染
        5.1.4 葉片氣孔開度、相對含水量和電解質(zhì)滲透率測定
        5.1.5 ABA含量測定
        5.1.6 總RNA提取和基因表達(dá)分析
        5.1.7 蛋白提取和免疫印跡
        5.1.8 MDC染色
        5.1.9 TEM分析
        5.1.10 HsfA1a重組蛋白獲取和EMSA分析
        5.1.11 染色質(zhì)免疫共沉淀分析(ChIP)
        5.1.12 方差分析
    5.2 結(jié)果與分析
        5.2.1 干旱誘導(dǎo)HsfA1a基因的表達(dá)及HsfA1a沉默和過表達(dá)植株干旱下的表型
        5.2.2 干旱脅迫下HsfA1a對氣孔開度、ABA含量和泛素化蛋白積累的影響
        5.2.3 干旱脅迫對自噬相關(guān)基因(ATG)的表達(dá)和自噬體的形成的影響
        5.2.4 HsfA1a結(jié)合ATG10和ATG18f的啟動(dòng)子
        5.2.5 HsfA1a誘導(dǎo)的抗旱性和自噬體的形成中依賴ATG10及ATG18f
    5.3 討論
6 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附圖
附表


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3719153