復(fù)蘇植物(desiccation tolerant plant/resurrection plants,DT plant)是一類可以忍耐極端干旱環(huán)境的植物。在干旱期,植物體細胞脫水超過90%進入休眠狀態(tài),當(dāng)水分條件適宜,吸收水分并恢復(fù)其細胞、器官和整個植物體的生理機能。葉綠體作為植物最重要的細胞器之一,其在復(fù)蘇植物脫水與復(fù)水中的應(yīng)對策略對植物的生存至關(guān)重要。在復(fù)蘇植物中存在葉綠素喪失型復(fù)蘇植物(poikilochlorophyllous desiccation-tolerant plant,PDT plant)和葉綠素保持型復(fù)蘇植物(homoiochlorophyllous desiccation-tolerant plant,HDT plant)兩類。卷柏Selaginella tamariscina(P.Beauv.)Spring是一種在進化上古老的維管蕨類復(fù)蘇植物,研究卷柏在脫水與復(fù)水過程中的葉綠體變化以及光對卷柏復(fù)蘇的葉綠體調(diào)控作用與分子機制對于揭示復(fù)蘇陸生植物的進化歷程,植物葉綠體形態(tài)建成有重要意義。本研究以卷柏為研究對象,系統(tǒng)地分析了卷柏在脫水和復(fù)水過程中的變化,以及光對卷...

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【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 引言
    1.1 復(fù)蘇植物
    1.2 復(fù)蘇植物的進化、種類與分布
    1.3 復(fù)蘇植物的研究進展
        1.3.1 復(fù)蘇植物的發(fā)現(xiàn)與基本特征
        1.3.2 復(fù)蘇植物耐干性的生理生化與分子機制
        1.3.3 光合系統(tǒng)在植物復(fù)蘇過程中的變化
        1.3.4 組學(xué)在復(fù)蘇植物領(lǐng)域中的應(yīng)用
    1.4 卷柏
        1.4.1 卷柏
        1.4.2 卷柏的基因組學(xué)研究
        1.4.3 卷柏的脫水與復(fù)蘇過程
    1.5 研究內(nèi)容及意義
2 實驗材料與方法
    2.1 植物材料
    2.2 實驗方法
        2.2.1 相對含水量、比葉面積測定
        2.2.2 葉綠素的提取
        2.2.3 電鏡樣品的制備
        2.2.4 光合曲線與光合參數(shù)的測定
        2.2.5 葉綠素?zé)晒鈪?shù)的測定
        2.2.6 RNA的提取
        2.2.7 轉(zhuǎn)錄組測序
        2.2.8 cDNA的合成
        2.2.9 實時熒光定量qPCR
        2.2.10 數(shù)據(jù)分析
3 實驗結(jié)果
    3.1 光對卷柏復(fù)蘇過程的葉綠體結(jié)構(gòu)的調(diào)控
        3.1.1 脫水卷柏與復(fù)水卷柏的相對含水量和比葉面積
        3.1.2 脫水卷柏和復(fù)水卷柏葉綠體的超微結(jié)構(gòu)
    3.2 光對卷柏復(fù)蘇過程的葉綠體功能的調(diào)控
        3.2.1 脫水卷柏和復(fù)水卷柏葉綠素含量
        3.2.2 卷柏的光響應(yīng)曲線
        3.2.3 脫水卷柏與復(fù)水卷柏的光合作用變化
        3.2.4 脫水卷柏與復(fù)水卷柏葉綠素?zé)晒?br>    3.3 脫水卷柏與復(fù)水卷柏的轉(zhuǎn)錄組分析
        3.3.1 卷柏總RNA的提取
        3.3.2 卷柏原始測序數(shù)據(jù)的過濾統(tǒng)計
        3.3.3 卷柏原始序列的組裝
        3.3.4 卷柏All-Unigene的功能注釋
        3.3.5 卷柏樣本間聚類分析與分組間差異分析
        3.3.6 卷柏受光調(diào)控的差異表達基因的GO與KEGG分析
    3.4 光對卷柏復(fù)蘇過程的調(diào)控機制
        3.4.1 RNA-seq驗證光合作用與光合天線蛋白基因表達
        3.4.2 qPCR驗證光合作用與光合天線蛋白基因表達
        3.4.3 RNA-seq與qPCR相關(guān)性分析
4 討論
    4.1 光對卷柏復(fù)蘇過程的葉綠體結(jié)構(gòu)的調(diào)控
        4.1.1 卷柏是一類HDT植物
        4.1.2 光對卷柏葉綠體結(jié)構(gòu)的調(diào)控不顯著
    4.2 光對卷柏復(fù)蘇過程的葉綠體功能的調(diào)控
        4.2.1 光是卷柏葉綠素合成的決定因素
        4.2.2 光對卷柏光合能力與PSⅡ活性的恢復(fù)有重要的促進作用
    4.3 光對卷柏復(fù)蘇過程的基因表達的調(diào)控
    4.4 光對卷柏復(fù)蘇過程的調(diào)控機制
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻
個人簡介
導(dǎo)師簡介
獲得成果目錄
致謝



本文編號：3879892