基于转录组信息的油松胚珠育性相关微卫星标记开发及基因差异表达分析

发布时间：2021-06-24 05:46

　　油松（Pinus tabulaeformis Carr.）是我国特有的绿化和造林树种,研究其胚珠发育的调控机制,对提高油松种子的产量和质量有着重要的理论和实践意义。研究表明,植物胚珠发育是基因在时空上顺序表达的结果,而基因表达调控受体内外多种因素的影响。近年来越来越多的实验证据表明,微卫星序列（SSR）是体内参与基因表达调控的重要因素之一。辽宁兴城油松种子园内的28号无性系雌配子体游离核在早期停止分裂,而导致胚珠败育。为研究该雌性不育系游离核停止分裂的原因,课题组分别对油松雌配子体游离核分裂不同时期的可育系与不育系胚珠的转录组进行了高通量测序,共得到63449个相关Unigene。本研究在此基础上,进行了转录组微卫星特征分析,并筛选育性相关的微卫星标记,对目标基因在两系胚珠发育不同阶段的表达规律进行了分析。主要结果如下：1.用MISA软件对转录组数据进行SSR位点的发掘和分析,得到了1412个SSR位点,存在于1274条序列中,平均每2.15 kb出现一个SSR。结果表明,油松胚珠转录组微卫星中存在87种重复基元,其中（A/T）n比例最高,约占45.89%；出现频率较高的重复类型是单核... 

【文章来源】：北京林业大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
引言
1 文献综述
    1.1 油松雌性不育研究进展
        1.1.1 油松胚珠发育的细胞学研究
        1.1.2 油松胚珠发育的生理生化研究
        1.1.3 油松胚珠发育的蛋白质组学研究
        1.1.4 油松胚珠发育的分子生物学研究
    1.2 高通量测序技术
        1.2.1 新一代测序技术简介
        1.2.2 新一代测序技术的应用
        1.2.3 第三代测序技术
    1.3 转录组与转录组测序技术(RNA-seq)
        1.3.1 转录组
        1.3.2 转录组测序技术的发展
        1.3.3 转录组测序(RNA-seq)
    1.4 微卫星分子标记技术
        1.4.1 分子标记技术
        1.4.2 微卫星标记简介
        1.4.3 微卫星序列分布特点
        1.4.4 微卫星标记的优势及应用
        1.4.5 高通量测序技术在微卫星标记中的应用
    1.5 研究背景、目的及内容
2 油松胚珠转录组微卫星特征分析
    2.1 材料与方法
        2.1.1 数据来源及材料
        2.1.2 数据处理
    2.2 结果与分析
        2.2.1 微卫星重复分布概况及重复基元的分布
        2.2.2 微卫星在编码区中的分布
        2.2.3 微卫星的长度分布
        2.2.4 微卫星序列表达水平(RPKM)分析
    2.3 讨论
    2.4 小结
3 油松胚珠育性相关微卫星标记开发
    3.1 材料采集
        3.1.1 材料
        3.1.2 试剂
    3.2 方法
        3.2.1 油松DNA提取
        3.2.2 特异序列筛选
        3.2.3 SSR引物设计
        3.2.4 PCR扩增
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 从不同组织提取的DNA质量比较
        3.3.2 DNA质量检测
        3.3.3 PCR扩增结果分析
    3.4 小结
4 不育系特异表达基因的相对定量分析
    4.1 实时定量PCR相对定量及2-△△CT法
    4.2 材料与试剂
        4.2.1 材料
        4.2.2 试剂
    4.3 方法
        4.3.1 RNA提取
        4.3.2 反转录合成cDNA
        4.3.3 引物设计
        4.3.4 实时定量PCR反应
    4.4 结果与分析
        4.4.1 RNA提取结果
        4.4.2 定量PCR产物特异性
        4.4.3 目标基因表达量
    4.5 小结
5 结论
参考文献
个人简介
导师简介
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]新一代测序技术的发展和应用[J]. 田李,张颖,赵云峰.  生物技术通报. 2015(11)
[2]基于高通量测序的二长棘鲷微卫星标记开发与评价[J]. 杨兵,林琳,李纯厚,徐姗楠,刘永,肖雅元,陈作志.  南方水产科学. 2015(04)
[3]二代测序技术在水稻基因组学和转录组学研究中的应用[J]. 高阳,薛大伟,钱前,高振宇.  中国水稻科学. 2015(02)
[4]高通量测序技术的发展及其在生命科学中的应用[J]. 杜玲,刘刚,陆健,刘丑生,哈福.  中国畜牧兽医. 2014(12)
[5]转录组测序在高等植物中的研究进展[J]. 黄小花,许锋,程华,李琳玲,程水源.  黄冈师范学院学报. 2014(06)
[6]核桃BES-SSR的开发及在遗传多样性分析中的应用[J]. 陈凌娜,马庆国,张俊佩,周贝贝,裴东.  北京林业大学学报. 2014(06)
[7]云南松基因组微卫星富集文库的序列特征分析[J]. 许玉兰,白青松,张瑞丽,田斌,王大玮,何承忠,蔡年辉,康向阳,段安安.  生物技术. 2014(04)
[8]南方红豆杉转录组SSR挖掘及分子标记的研究[J]. 李炎林,杨星星,张家银,黄三文,熊兴耀.  园艺学报. 2014(04)
[9]松属编码区微卫星特征和相应基因功能分析（英文）[J]. 孔凡明,王小龙,陈赢男,李淑娴,徐进,尹佟明.  南京林业大学学报(自然科学版). 2014(02)
[10]新一代测序技术及其在植物转录组研究中的应用[J]. 李智奕,宁维,陈利平,李瑜,韩亚伟,史媛媛.  河南农业科学. 2013(12)

博士论文
[1]油松雌配子体发育过程中SLOW WALKER2基因表达的研究[D]. 郭爱.北京林业大学 2013
[2]基于EST数据库和转录组测序的茶树DNA分子标记开发与应用研究[D]. 王丽鸳.中国农业科学院 2011
[3]油松雌配子体游离核有丝分裂的细胞学研究[D]. 杨远媛.北京林业大学 2008
[4]油松胚珠雌配子体发育阶段的细胞及生化研究[D]. 贺窑青.北京林业大学 2007
[5]油松雌性不育系胚珠败育机制的初步研究[D]. 包仁艳.北京林业大学 2006

硕士论文
[1]基于转录组数据的鮸鱼分子标记筛选及基因差异表达分析[D]. 车荣波.浙江海洋学院 2015
[2]油松胚珠绒毡层发生的解剖学特征及其对雌配子体发育影响的初探[D]. 张唯.北京林业大学 2015
[3]油松胚珠雌配子体游离核时期的组织特异表达基因研究[D]. 陈彬丽.北京林业大学 2015
[4]基于高通量测序的木麻黄转录组分析[D]. 刘海.福建农林大学 2014
[5]油松胚珠雌配子体LCM分离技术的建立及相关RNA的检测[D]. 王英旗.北京林业大学 2013
[6]油松雌配子体发育过程中胚珠绒毡层的变化研究[D]. 李晶.北京林业大学 2013
[7]柳树转录组高通量测序及SSR标记开发研究[D]. 郑纪伟.南京林业大学 2013
[8]大黄鱼脾脏转录组和表达谱分析以及过氧化物酶4结构与功能研究[D]. 母尹楠.国家海洋局第三海洋研究所 2011
[9]油松胚珠游离核时期消减杂交文库的构建[D]. 徐利利.北京林业大学 2010
[10]油松胚珠游离核分裂期miRNA的克隆与初步鉴定[D]. 赵百慧.北京林业大学 2010



本文编号：3246499