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

【摘要】：大豆是世界上第一大油料作物,在世界及我國的食用油消費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節(jié)省了大量的氮肥。為此探究生物固氮的機理,以便應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)生受一系列信號調(diào)控的,而磷脂酶D(PLD)及其產(chǎn)物磷脂酸在信號傳導中發(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)育過程中的作用,為生物固氮的研究提供了一定的理論基礎。另外PLD可以通過影響PC和PA的產(chǎn)出,進而影響到油脂的合成,因此探究在大豆種子中PLD對脂代謝的作用對提高油脂品質(zhì)也有一定的意義,此外對大豆營養(yǎng)成分的分析方法也進行了相關的研究。大豆中共有23個PLD基因,6個GmPLDαs(α1-6)、5個GmPLDβs(β1-5)、6個GmPLDδs(δ1-6)、3個GmPLDεs(ε1-3)和3個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,各個主要GmPLDs的表達趨勢不同。GmPLDα1和GmPLDβ5不但參與根瘤發(fā)育過程,而且對根瘤形成的起始過程也有重要的作用。GmPLDα1和GmPLDβ5基因過表達或者是沉默后對結(jié)瘤情況有一定的影響,而且過表達和沉默所產(chǎn)生的根瘤數(shù)目與根鮮重的比值均比對照低。另外GmPLDα1和GmPLDβ5轉(zhuǎn)基因發(fā)根在減少相對根瘤數(shù)目的同時卻增加其相應的根瘤固氮酶活性,同時地上部分株高和其對應的總固氮酶活性有一定的相關性,總固氮酶活性越高,植株就越高;同時GmPLDα1和GmPLDβ5的基因表達水平的改變可以導致發(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基因的表達水平,GmNFRs基因表達水平的降低將導致其不能識別結(jié)瘤因子或者與結(jié)瘤因子的識別效率很低,導致結(jié)瘤效率很低,最終的結(jié)果導致根瘤數(shù)與根鮮重的比值下降。另外對不同發(fā)育時期根瘤中的糖脂和磷脂成分的分析以及相關代謝基因的檢測,發(fā)現(xiàn)總的DGDG、MGDG、PG和PC的含量基本沒有變化,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各個脂質(zhì)分子在不同發(fā)育時期根瘤中的含量都是有變化的,但是糖脂MGDG和DGDG各個脂質(zhì)分子卻在不同發(fā)育時期根瘤中的含量保持不變。核心途徑中PC到PA和PA到DAG兩個單方向的轉(zhuǎn)化和一直上調(diào)表達的PLD和PP基因,使得代謝物質(zhì)流朝著下游方向轉(zhuǎn)化,導致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,通過影響相關基因的表達,增加三酰甘油和磷脂的不飽和度,改善油的品質(zhì),同時抑制GmPLDα可以延緩種子衰老,對種子的貯藏有一定的應用價值。此外建立了25種大豆營養(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 .

【學位授予單位】：華中農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：S565.1

【參考文獻】

相關博士學位論文 前2條

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

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

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本文編號：1673102