本文選題：大豆　切入點(diǎn)：磷脂酶D　出處：《華中農(nóng)業(yè)大學(xué)》2017年博士論文

【摘要】：大豆是世界上第一大油料作物,在世界及我國(guó)的食用油消費(fèi)組成上占有很重要的地位,而且其特有的生物固氮功能為我國(guó)節(jié)省了大量的氮肥。為此探究生物固氮的機(jī)理,以便應(yīng)用于其它作物具有重要的意義,然而生物固氮的發(fā)揮需要根瘤的形成,而根瘤的產(chǎn)生受一系列信號(hào)調(diào)控的,而磷脂酶D(PLD)及其產(chǎn)物磷脂酸在信號(hào)傳導(dǎo)中發(fā)揮著重要的作用。為了探索大豆PLD及其產(chǎn)物磷脂酸對(duì)根瘤的形成及發(fā)育的影響,本研究利用發(fā)根體系研究了PLD對(duì)大豆結(jié)瘤情況的作用,分析了其產(chǎn)生的原因,以及研究了磷脂在根瘤發(fā)育過(guò)程中的作用,為生物固氮的研究提供了一定的理論基礎(chǔ)。另外PLD可以通過(guò)影響PC和PA的產(chǎn)出,進(jìn)而影響到油脂的合成,因此探究在大豆種子中PLD對(duì)脂代謝的作用對(duì)提高油脂品質(zhì)也有一定的意義,此外對(duì)大豆?fàn)I養(yǎng)成分的分析方法也進(jìn)行了相關(guān)的研究。大豆中共有23個(gè)PLD基因,6個(gè)GmPLDαs(α1-6)、5個(gè)GmPLDβs(β1-5)、6個(gè)GmPLDδs(δ1-6)、3個(gè)GmPLDεs(ε1-3)和3個(gè)GmPLDζs(ζ1-3),葉片在疫霉菌處理、蟲咬處理、傷害處理、銹菌侵染、水楊酸處理、鹽脅迫和茉莉酸甲酯處理的情況下,各個(gè)主要GmPLDs的表達(dá)趨勢(shì)不同。GmPLDα1和GmPLDβ5不但參與根瘤發(fā)育過(guò)程,而且對(duì)根瘤形成的起始過(guò)程也有重要的作用。GmPLDα1和GmPLDβ5基因過(guò)表達(dá)或者是沉默后對(duì)結(jié)瘤情況有一定的影響,而且過(guò)表達(dá)和沉默所產(chǎn)生的根瘤數(shù)目與根鮮重的比值均比對(duì)照低。另外GmPLDα1和GmPLDβ5轉(zhuǎn)基因發(fā)根在減少相對(duì)根瘤數(shù)目的同時(shí)卻增加其相應(yīng)的根瘤固氮酶活性,同時(shí)地上部分株高和其對(duì)應(yīng)的總固氮酶活性有一定的相關(guān)性,總固氮酶活性越高,植株就越高;同時(shí)GmPLDα1和GmPLDβ5的基因表達(dá)水平的改變可以導(dǎo)致發(fā)根中主要脂類成分發(fā)生改變,GmPLDα1OE、GmPLDα1KD和GmPLDβ5OE、GmPLDβ5KD發(fā)根中36:6DGDG和36:6MGDG含量的顯著增加是導(dǎo)致總DGDG和MGDG含量增加的主要因素,而DGDG和MGDG可能影響GmNFRs基因的表達(dá)水平,GmNFRs基因表達(dá)水平的降低將導(dǎo)致其不能識(shí)別結(jié)瘤因子或者與結(jié)瘤因子的識(shí)別效率很低,導(dǎo)致結(jié)瘤效率很低,最終的結(jié)果導(dǎo)致根瘤數(shù)與根鮮重的比值下降。另外對(duì)不同發(fā)育時(shí)期根瘤中的糖脂和磷脂成分的分析以及相關(guān)代謝基因的檢測(cè),發(fā)現(xiàn)總的DGDG、MGDG、PG和PC的含量基本沒(méi)有變化,而總的PE和PS含量有略微的上升,而總PA含量卻得到了下調(diào),其次磷脂PC、PE、PG和PS各個(gè)脂質(zhì)分子在不同發(fā)育時(shí)期根瘤中的含量都是有變化的,但是糖脂MGDG和DGDG各個(gè)脂質(zhì)分子卻在不同發(fā)育時(shí)期根瘤中的含量保持不變。核心途徑中PC到PA和PA到DAG兩個(gè)單方向的轉(zhuǎn)化和一直上調(diào)表達(dá)的PLD和PP基因,使得代謝物質(zhì)流朝著下游方向轉(zhuǎn)化,導(dǎo)致PE和PS含量的增加。另外抑制大豆種子中的GmPLDα可以增加種子的油含量,通過(guò)影響相關(guān)基因的表達(dá),增加三酰甘油和磷脂的不飽和度,改善油的品質(zhì),同時(shí)抑制GmPLDα可以延緩種子衰老,對(duì)種子的貯藏有一定的應(yīng)用價(jià)值。此外建立了25種大豆?fàn)I養(yǎng)成分分析方法的近紅外模型。
[Abstract]:In order to explore the effect of PLD on the formation and development of root nodule , the effect of PLD on the formation and development of nodule was studied .

【學(xué)位授予單位】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：S565.1

【參考文獻(xiàn)】

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1 王華;沙冬青與根瘤菌和叢枝菌根真菌（AMF）共生關(guān)系影響因素的研究[D];北京林業(yè)大學(xué);2008年

2 王媛媛;多功能生防根瘤菌工程菌株的構(gòu)建[D];沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué);2007年

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本文編號(hào)：1673102