枇杷(Eriobotrya japonica Lindl.)抗寒種質(zhì)鑒定及其抗寒機(jī)制
發(fā)布時(shí)間:2024-02-26 15:33
枇杷(Eriobotryajaponica Lindl.)為原產(chǎn)我國(guó)的特色水果,因其風(fēng)味獨(dú)特,營(yíng)養(yǎng)豐富,醫(yī)療保健價(jià)值高,植株兼具綠化功能,深受廣大群眾喜愛。白肉枇杷是枇杷中的極品,鮮食品質(zhì)佳,已被江蘇省列為重點(diǎn)發(fā)展的應(yīng)時(shí)鮮果之一。枇杷通常秋冬開花,幼果越冬,此時(shí)正值一年中氣溫最低的季節(jié),花果、晚秋梢甚至葉片均會(huì)受到凍害的威脅,因此凍害是枇杷栽培北緣地區(qū)生產(chǎn)上的瓶頸問題,進(jìn)行抗寒種質(zhì)的篩選和抗寒機(jī)理的研究具有重要意義。因此本文以白肉枇杷葉片為試材,首先評(píng)價(jià)了 25份白肉枇杷品種的抗寒性,然后通過生理生化分析、轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組分析等進(jìn)一步研究了白肉枇杷抗寒種質(zhì)的抗寒機(jī)理,為揭示枇杷抗寒分子機(jī)理和培育抗寒品種提供依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:1.以電導(dǎo)法配合Logistic方程的方法建立了白肉枇杷抗寒性測(cè)定體系,并鑒定了25份白肉枇杷資源的抗寒性。結(jié)果表明:以不同的處理時(shí)間、低溫處理下‘白玉’葉片的相對(duì)電導(dǎo)率(REC)的變化作曲線,在低溫處理8 h以上時(shí),REC隨著處理溫度的降低而呈“S”形變化,可以利用Logistic方程計(jì)算半致死溫度(LT50)。25份白肉枇杷LT50檢測(cè)結(jié)果表明‘冠玉’最抗...
【文章頁數(shù)】:154 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
縮略詞
引言
第一章 文獻(xiàn)綜述
1 低溫對(duì)植物的危害
2 植物抗寒機(jī)理
2.1 植物形態(tài)結(jié)構(gòu)對(duì)低溫的響應(yīng)
2.2 植物生理生化對(duì)低溫的響應(yīng)
2.3 植物冷誘導(dǎo)基因的響應(yīng)
3. 果樹抗寒性鑒定方法
3.1 電解質(zhì)滲出率法
3.2 組織細(xì)胞結(jié)構(gòu)觀察法
3.3 生長(zhǎng)恢復(fù)法
3.4 生理生化指標(biāo)測(cè)定法
3.5 綜合評(píng)價(jià)法
4. 轉(zhuǎn)錄組、蛋白質(zhì)組學(xué)及其在植物抗寒中的應(yīng)用
4.1 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序
4.2 轉(zhuǎn)錄組學(xué)在植物抗寒中的應(yīng)用
4.3 蛋白質(zhì)組學(xué)
4.4 蛋白質(zhì)組學(xué)在植物抗寒中的應(yīng)用
5. 枇杷抗寒研究進(jìn)展
5.1 凍害影響因素研究
5.2 抗寒的細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)研究
5.3 抗寒生理生化研究
5.4 抗寒的冰核細(xì)菌研究
5.5 抗寒基因工程研究
6. 本文的研究目的、意義與主要研究?jī)?nèi)容
6.1 目的意義
6.2 主要研究?jī)?nèi)容
第二章 白肉枇杷種質(zhì)資源抗寒性鑒定
1. 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
1.2 試驗(yàn)方法
1.3 數(shù)據(jù)分析
2. 結(jié)果與分析
2.1 不同低溫脅迫下‘白玉’枇杷葉片REC的動(dòng)態(tài)變化
2.2 不同處理時(shí)間對(duì)‘白玉’枇杷葉片REC的影響
2.3 Logistic方程及LT50
2.4 25個(gè)白肉枇杷品種的抗寒性鑒定
3 討論
第三章 枇杷對(duì)低溫脅迫的生理變化
1. 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
1.2 試驗(yàn)方法
1.3 數(shù)據(jù)分析
2. 結(jié)果與分析
2.1 葉片可溶性蛋白含量在低溫脅迫下的變化
2.2 葉片可溶性糖含量在低溫脅迫下的變化
2.3 葉片MDA含量對(duì)低溫脅迫的變化
2.4 葉片Pro含量對(duì)低溫脅迫的變化
2.5 葉片花青素含量對(duì)低溫脅迫的變化
2.6 葉片PAL活性對(duì)低溫脅迫的變化
3. 討論
第四章 低溫脅迫下枇杷葉片轉(zhuǎn)錄組分析
1. 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
1.2 植物材料處理
1.3 樣品的制備、文庫構(gòu)建
1.4 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序數(shù)據(jù)的預(yù)處理、分析與de novo組裝
1.5 基因功能注釋和預(yù)測(cè)編碼蛋白框
1.6 Unigene表達(dá)量及樣品相關(guān)性分析
1.7 差異表達(dá)基因篩選
1.8 差異表達(dá)基因的GO功能顯著性富集分析
1.9 差異表達(dá)基因的Pathway富集性分析
2. 結(jié)果與分析
2.1 枇杷葉片cDNA分析與測(cè)序質(zhì)量評(píng)估
2.2 De novo拼接
2.3 枇杷葉片基因序列功能注釋與分類
2.4 預(yù)測(cè)編碼蛋白框
2.5 樣品相關(guān)性分析
2.6 低溫脅迫下枇杷葉片的差異表達(dá)分析
2.7 差異表達(dá)基因功能分析
3. 討論
3.1 大量基因參與了枇杷葉片冷脅迫反應(yīng)
3.2 質(zhì)膜代謝及基因與冷脅迫
3.3 信號(hào)傳導(dǎo)途徑及基因與冷脅迫
3.4 植物晝夜節(jié)律途徑及基因與冷脅迫
3.5 植物病原體交互作用途徑及基因與冷脅迫
3.6 次生代謝及基因與冷脅迫
第五章 枇杷抗寒ITRAQ蛋白組及與轉(zhuǎn)錄組的聯(lián)合分析
1. 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
1.2 植物材料處理
1.3 蛋白提取
1.4 酶切和除鹽
1.5 iTRAQ標(biāo)記和分組
1.6 LC-MS/MS質(zhì)譜分析
1.7 數(shù)據(jù)和聚類分析
1.8 蛋白質(zhì)生物信息學(xué)和功能注釋
1.9 蛋白質(zhì)組學(xué)與轉(zhuǎn)錄組學(xué)的相關(guān)性
1.10 關(guān)鍵基因qRT-PCR的檢驗(yàn)
2. 結(jié)果與分析
2.1 蛋白質(zhì)鑒定
2.2 蛋白質(zhì)定量分析
2.3 鑒定蛋白質(zhì)功能注釋
2.4 差異蛋白的富集分析
2.5 轉(zhuǎn)錄組和蛋白組的對(duì)比分析
3. 討論
3.1 冷脅迫下枇杷顯著差異基因、蛋白共享的基因
3.2 D-山梨醇-6-磷酸脫氫酶在枇杷抗寒性中的作用
3.3 冷脅迫下花青素合成酶和相關(guān)基因的表達(dá)
第六章 枇杷CBF基因的克隆和表達(dá)分析
1. 材料與方法
1.1 植物材料
1.2 主要生化試劑、載體和菌株
1.3 總RNA的提取
1.4 DNA的消化和cDNA第一鏈的合成
1.5 3'RACE擴(kuò)增
1.6 5'RACE擴(kuò)增
1.7 序列生物信息學(xué)分析
1.8 枇杷EjCBF實(shí)時(shí)熒光定量PCR
2 結(jié)果與分析
2.1 總RNA的提取
2.2 EjCBF基因克隆及生物信息學(xué)分析
2.3 枇杷EjCBF基因4℃低溫處理葉片中的時(shí)空表達(dá)分析
3 討論
3.1 枇杷CBF基因的克隆和序列分析
3.2 枇杷CBF基因?qū)Φ蜏靥幚淼捻憫?yīng)
結(jié)論
創(chuàng)新點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
攻讀學(xué)位期間取得的學(xué)術(shù)成果
本文編號(hào):3911581
【文章頁數(shù)】:154 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
縮略詞
引言
第一章 文獻(xiàn)綜述
1 低溫對(duì)植物的危害
2 植物抗寒機(jī)理
2.1 植物形態(tài)結(jié)構(gòu)對(duì)低溫的響應(yīng)
2.2 植物生理生化對(duì)低溫的響應(yīng)
2.3 植物冷誘導(dǎo)基因的響應(yīng)
3. 果樹抗寒性鑒定方法
3.1 電解質(zhì)滲出率法
3.2 組織細(xì)胞結(jié)構(gòu)觀察法
3.3 生長(zhǎng)恢復(fù)法
3.4 生理生化指標(biāo)測(cè)定法
3.5 綜合評(píng)價(jià)法
4. 轉(zhuǎn)錄組、蛋白質(zhì)組學(xué)及其在植物抗寒中的應(yīng)用
4.1 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序
4.2 轉(zhuǎn)錄組學(xué)在植物抗寒中的應(yīng)用
4.3 蛋白質(zhì)組學(xué)
4.4 蛋白質(zhì)組學(xué)在植物抗寒中的應(yīng)用
5. 枇杷抗寒研究進(jìn)展
5.1 凍害影響因素研究
5.2 抗寒的細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)研究
5.3 抗寒生理生化研究
5.4 抗寒的冰核細(xì)菌研究
5.5 抗寒基因工程研究
6. 本文的研究目的、意義與主要研究?jī)?nèi)容
6.1 目的意義
6.2 主要研究?jī)?nèi)容
第二章 白肉枇杷種質(zhì)資源抗寒性鑒定
1. 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
1.2 試驗(yàn)方法
1.3 數(shù)據(jù)分析
2. 結(jié)果與分析
2.1 不同低溫脅迫下‘白玉’枇杷葉片REC的動(dòng)態(tài)變化
2.2 不同處理時(shí)間對(duì)‘白玉’枇杷葉片REC的影響
2.3 Logistic方程及LT50
3 討論
第三章 枇杷對(duì)低溫脅迫的生理變化
1. 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
1.2 試驗(yàn)方法
1.3 數(shù)據(jù)分析
2. 結(jié)果與分析
2.1 葉片可溶性蛋白含量在低溫脅迫下的變化
2.2 葉片可溶性糖含量在低溫脅迫下的變化
2.3 葉片MDA含量對(duì)低溫脅迫的變化
2.4 葉片Pro含量對(duì)低溫脅迫的變化
2.5 葉片花青素含量對(duì)低溫脅迫的變化
2.6 葉片PAL活性對(duì)低溫脅迫的變化
3. 討論
第四章 低溫脅迫下枇杷葉片轉(zhuǎn)錄組分析
1. 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
1.2 植物材料處理
1.3 樣品的制備、文庫構(gòu)建
1.4 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序數(shù)據(jù)的預(yù)處理、分析與de novo組裝
1.5 基因功能注釋和預(yù)測(cè)編碼蛋白框
1.6 Unigene表達(dá)量及樣品相關(guān)性分析
1.7 差異表達(dá)基因篩選
1.8 差異表達(dá)基因的GO功能顯著性富集分析
1.9 差異表達(dá)基因的Pathway富集性分析
2. 結(jié)果與分析
2.1 枇杷葉片cDNA分析與測(cè)序質(zhì)量評(píng)估
2.2 De novo拼接
2.3 枇杷葉片基因序列功能注釋與分類
2.4 預(yù)測(cè)編碼蛋白框
2.5 樣品相關(guān)性分析
2.6 低溫脅迫下枇杷葉片的差異表達(dá)分析
2.7 差異表達(dá)基因功能分析
3. 討論
3.1 大量基因參與了枇杷葉片冷脅迫反應(yīng)
3.2 質(zhì)膜代謝及基因與冷脅迫
3.3 信號(hào)傳導(dǎo)途徑及基因與冷脅迫
3.4 植物晝夜節(jié)律途徑及基因與冷脅迫
3.5 植物病原體交互作用途徑及基因與冷脅迫
3.6 次生代謝及基因與冷脅迫
第五章 枇杷抗寒ITRAQ蛋白組及與轉(zhuǎn)錄組的聯(lián)合分析
1. 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
1.2 植物材料處理
1.3 蛋白提取
1.4 酶切和除鹽
1.5 iTRAQ標(biāo)記和分組
1.6 LC-MS/MS質(zhì)譜分析
1.7 數(shù)據(jù)和聚類分析
1.8 蛋白質(zhì)生物信息學(xué)和功能注釋
1.9 蛋白質(zhì)組學(xué)與轉(zhuǎn)錄組學(xué)的相關(guān)性
1.10 關(guān)鍵基因qRT-PCR的檢驗(yàn)
2. 結(jié)果與分析
2.1 蛋白質(zhì)鑒定
2.2 蛋白質(zhì)定量分析
2.3 鑒定蛋白質(zhì)功能注釋
2.4 差異蛋白的富集分析
2.5 轉(zhuǎn)錄組和蛋白組的對(duì)比分析
3. 討論
3.1 冷脅迫下枇杷顯著差異基因、蛋白共享的基因
3.2 D-山梨醇-6-磷酸脫氫酶在枇杷抗寒性中的作用
3.3 冷脅迫下花青素合成酶和相關(guān)基因的表達(dá)
第六章 枇杷CBF基因的克隆和表達(dá)分析
1. 材料與方法
1.1 植物材料
1.2 主要生化試劑、載體和菌株
1.3 總RNA的提取
1.4 DNA的消化和cDNA第一鏈的合成
1.5 3'RACE擴(kuò)增
1.6 5'RACE擴(kuò)增
1.7 序列生物信息學(xué)分析
1.8 枇杷EjCBF實(shí)時(shí)熒光定量PCR
2 結(jié)果與分析
2.1 總RNA的提取
2.2 EjCBF基因克隆及生物信息學(xué)分析
2.3 枇杷EjCBF基因4℃低溫處理葉片中的時(shí)空表達(dá)分析
3 討論
3.1 枇杷CBF基因的克隆和序列分析
3.2 枇杷CBF基因?qū)Φ蜏靥幚淼捻憫?yīng)
結(jié)論
創(chuàng)新點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
攻讀學(xué)位期間取得的學(xué)術(shù)成果
本文編號(hào):3911581
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