土壤鹽堿化和次生鹽漬化是限制我國(guó)西瓜生產(chǎn)的一個(gè)重要因素,了解西瓜的耐鹽機(jī)理并培育耐鹽的西瓜新品種對(duì)西瓜產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。本課題組前期研究發(fā)現(xiàn)多倍體西瓜耐鹽能力強(qiáng)于其同源二倍體西瓜,但是具體的耐鹽機(jī)理尚不明確,本研究以二倍體和其人工誘導(dǎo)的同源四倍體西瓜ZY-9幼苗為材料,在三葉一心時(shí)期用300 mmol/L NaCl處理西瓜幼苗,通過(guò)分析NaCl脅迫后二倍體和四倍體西瓜幼苗生理生化變化、Na⁺和K⁺離子吸收轉(zhuǎn)運(yùn)、差異基因的表達(dá)及DNA甲基化變化,從不同層面揭示西瓜多倍體的耐鹽優(yōu)勢(shì)機(jī)理,為培育抗逆性強(qiáng)的西瓜品種提供科學(xué)依據(jù)。1.二倍體和四倍體西瓜幼苗形態(tài)結(jié)構(gòu)和細(xì)胞結(jié)構(gòu)差異四倍體西瓜葉片長(zhǎng)度、寬度、周長(zhǎng)和面積分別是二倍體西瓜幼苗葉片面積的0.88、1.24、1.19和1.48倍。四倍體西瓜莖粗約是二倍體西瓜幼苗莖粗的1.14倍。四倍體西瓜幼苗根系總長(zhǎng)度、平均直徑、表面積和體積都大于其同源二倍體西瓜幼苗根系。四倍體西瓜葉片柵欄組織細(xì)胞比較長(zhǎng)而且大,葉綠體和線粒體含量多,海綿組織間隙較大。四倍體西瓜莖部和根部的后生木質(zhì)部細(xì)胞較大,篩管和伴胞較多且大...

【文章頁(yè)數(shù)】：140 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
縮略表
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1.問(wèn)題的提出
    2.同源多倍體植物的耐鹽進(jìn)化
    3.鹽脅迫對(duì)同源多倍體植物生理生化水平的影響
        3.1 滲透脅迫
        3.2 離子毒害
        3.3 氧化脅迫
        3.4 內(nèi)源激素
        3.5 光合作用
    4.鹽脅迫對(duì)同源多倍體植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)和質(zhì)膜透性的影響
    5.鹽脅迫后同源多倍體植物在分子水平的變化
        5.1 DNA甲基化變化
        5.2 耐鹽相關(guān)基因表達(dá)
        5.3 耐鹽相關(guān)蛋白表達(dá)譜
    6.同源多倍體耐鹽性在育種中的應(yīng)用
    7.本研究的目的意義與主要內(nèi)容
        7.1 本研究的目的意義
        7.2 本研究的主要內(nèi)容
第二章 二倍體和四倍體西瓜幼苗形態(tài)和細(xì)胞結(jié)構(gòu)差異
    1.材料與方法
        1.1 試驗(yàn)材料
            1.1.1 植物材料
            1.1.2 所需試劑及儀器設(shè)備
            1.1.3 試劑的配制
        1.2 試驗(yàn)方法
            1.2.1 四倍體西瓜倍性鑒定
            1.2.2 試驗(yàn)材料的種植和管理
            1.2.3 西瓜幼苗形態(tài)指標(biāo)觀察和測(cè)定
            1.2.4 西瓜幼苗普通顯微結(jié)構(gòu)觀察
    2.結(jié)果與分析
        2.1 四倍體西瓜倍性鑒定
        2.2 二倍體和四倍體西瓜幼苗形態(tài)比較分析
        2.3 二倍體和四倍體西瓜細(xì)胞普通顯微結(jié)構(gòu)比較
    3.討論
    4.小結(jié)
第三章 NaCl脅迫后二倍體和四倍體西瓜幼苗生理生化指標(biāo)的變化
    1.材料與方法
        1.1 試驗(yàn)材料
            1.1.1 植物材料
            1.1.2 試驗(yàn)材料的種植和生長(zhǎng)環(huán)境
            1.1.3 所需試劑及儀器設(shè)備
        1.2 試驗(yàn)方法
            1.2.1 NaCl脅迫處理方法
            1.2.2 干物質(zhì)量測(cè)定方法
            1.2.3 光合作用和葉綠素?zé)晒鈪?shù)測(cè)定方法
            1.2.4 抗氧化酶活性及滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量測(cè)定方法
            1.2.5 內(nèi)源激素含量測(cè)定方法
    2.結(jié)果與分析
        2.1 NaCl脅迫8 d后不同嫁接組合西瓜幼苗的耐鹽能力差異
        2.2 NaCl脅迫8 d對(duì)不同嫁接組合西瓜幼苗光合作用的影響
        2.3 NaCl脅迫8 d對(duì)不同嫁接組合西瓜幼苗抗氧化酶活性的影響
        2.4 NaCl脅迫8 d對(duì)不同嫁接組合西瓜幼苗內(nèi)源激素含量的影響
    3.討論
    4.小結(jié)
第四章 NaCl脅迫后二倍體和四倍體西瓜幼苗離子吸收轉(zhuǎn)運(yùn)的變化
    1.材料與方法
        1.1 試驗(yàn)材料
            1.1.1 植物材料
            1.1.2 試驗(yàn)材料的種植和管理
            1.1.3 所需試劑及儀器設(shè)備
        1.2 試驗(yàn)方法
            1.2.1 離子含量測(cè)定
            1.2.2 離子流速測(cè)定
    2.結(jié)果與分析
        2.1 NaCl脅迫8 d后不同嫁接組合西瓜幼苗離子含量差異
        2.2 NaCl脅迫1 d后不同嫁接組合西瓜幼苗離子流速差異
    3.討論
    4.小結(jié)
第五章 NaCl脅迫后二倍體和四倍體西瓜幼苗轉(zhuǎn)錄組分析
    1.材料與方法
        1.1 試驗(yàn)材料
            1.1.1 植物材料
            1.1.2 試驗(yàn)材料的種植和管理
            1.1.3 所需試劑及儀器設(shè)備
        1.2 試驗(yàn)方法
            1.2.1 NaCl脅迫處理方法
            1.2.2 RNA的提取
            1.2.3 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序
            1.2.4 轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)生物信息學(xué)分析
            1.2.5 RNA的反轉(zhuǎn)錄
            1.2.6 實(shí)時(shí)熒光定量PCR
    2.結(jié)果與分析
        2.1 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序數(shù)據(jù)評(píng)估
        2.2 差異表達(dá)基因總體分析
        2.3 差異表達(dá)基因的GO和 KEGG分析
        2.4 差異基因表達(dá)驗(yàn)證
    3.討論
    4.小結(jié)
第六章 NaCl脅迫后二倍體和四倍體西瓜幼苗全基因組DNA甲基化研究
    1.材料與方法
        1.1 試驗(yàn)材料
            1.1.1 植物材料
            1.1.2 試驗(yàn)材料的種植和管理
            1.1.3 所需試劑及儀器設(shè)備
        1.2 試驗(yàn)方法
            1.2.1 NaCl脅迫處理方法
            1.2.2 DNA的提取
            1.2.3 DNA甲基化測(cè)序
            1.2.4 DNA甲基化測(cè)序結(jié)果生物信息學(xué)分析
    2.結(jié)果與分析
        2.1 全基因組DNA甲基化測(cè)序數(shù)據(jù)綜合評(píng)估
        2.2 DNA甲基化水平總體分析
        2.3 DMR基因的GO和 KEGG分析
    3.討論
    4.小結(jié)
第七章 NaCl脅迫后二倍體和四倍體西瓜幼苗轉(zhuǎn)錄組和DNA甲基化關(guān)聯(lián)分析
    1.分析方法
        1.1 轉(zhuǎn)錄組和DNA甲基化測(cè)序數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析流程
        1.2 轉(zhuǎn)錄組和DNA甲基化測(cè)序數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析工具
    2.結(jié)果與分析
        2.1 轉(zhuǎn)錄組和DNA甲基化測(cè)序數(shù)據(jù)整體上的關(guān)聯(lián)分析
            2.1.1 轉(zhuǎn)錄組和DNA甲基化測(cè)序數(shù)據(jù)染色體層面的關(guān)聯(lián)分析
            2.1.2 轉(zhuǎn)錄組和DNA甲基化數(shù)據(jù)在基因上下游層面的關(guān)聯(lián)分析
        2.2 差異基因表達(dá)與DNA甲基化修飾
            2.2.1 啟動(dòng)子區(qū)差異表達(dá)基因的DNA甲基化水平差異
            2.2.2 轉(zhuǎn)錄組差異基因表達(dá)與甲基化修飾聚類分析
        2.3 差異基因表達(dá)與甲基化修飾
            2.3.1 DMR基因與DEGs組合分析
            2.3.2 DMR基因與DEGs GO富集分析
            2.3.3 DMR基因與DEGs KEGG富集分析
    3.討論
    4.小結(jié)
第八章 全文結(jié)論
    后續(xù)研究設(shè)想
參考文獻(xiàn)
附錄 Ⅰ qRT-PCR基因和引物
附錄 Ⅱ 轉(zhuǎn)錄組差異表達(dá)基因GO富集信息
附錄 Ⅲ DMR相關(guān)基因GO富集信息
附錄 Ⅳ 轉(zhuǎn)錄組差異基因與DMR相關(guān)基因GO富集信息
作者簡(jiǎn)介
致謝



本文編號(hào)：3909200