梭梭干旱转录组测序和分析及SNAC亚族基因的克隆

发布时间：2017-09-14 15:14

  本文关键词：梭梭干旱转录组测序和分析及SNAC亚族基因的克隆

  更多相关文章： 梭梭 转录组 差异基因 转录因子家族 生物信息学

【摘要】：梭梭是一种优良的防风固沙植物,不仅对防止土地沙漠化,维护生态环境平衡有重要意义,而且梭梭能在极为恶劣的环境下生长,明确其分子作用机制对培育转基因抗逆植物以及了解分子抗逆机制网络有重要参考价值。目前,对梭梭的研究仅限于生理生化水平,对其分子水平的研究仍处于起步阶段。本研究完成梭梭转录组的测序,构建了梭梭转录水平的信息平台。通过梭梭对照组和干旱组转录本的对比分析,筛选出了梭梭不同组织在干旱胁迫前后表达差异的基因。并根据测序数据注释结果对注释为梭梭NAC、bZIP、MYB、WRKY转录因子的序列进行了分组及生物信息学初步分析。最后克隆了4个SNAC亚族的基因,通过比较克隆获得的序列和测序获得的Unigenes序列来验证测序分析后获得测序和拼接结果的质量,也为进一步研究梭梭抗逆机制打下了基础。主要研究结果如下:(1)经过转录组测序,原始序列拼接组装优化,共获得41,381条Unigenes,通过对梭梭正常组和干旱组进行转录组测序数据比较分析,在梭梭同化枝中有2430个基因表达在上调,在根中有4349个基因表达上调,有996个基因同时在梭梭茎及根中表达上调。说明梭梭中有大量基因通过不同方式响应干旱胁迫。(2)分析了梭梭四大类转录因子,参考拟南芥和水稻的分类方式对各家族成员进行了分组,明确了其在进化关系上的地位,并根据拟南芥和水稻以及其它植物已经验证功能的基因,结合基因在干旱胁迫前后转录水平的表达丰度变化推测了梭梭不同亚家族基因的功能,其中梭梭NAC基因家族中的HaNAC02/03/04/06/20/22/23/24/27/35/42,bZIP转录因子家族中的HabZIP3/4/5/6/13/14/16/17/20/22/24/26/27/28/29/31,WRKY基因家族中的HaWRKY2/4/5/6/7/8/11/13/14/15/16/17/18/19/20/21/22/24/25/26/27/28,MYB转录因子家族中的HaMYB2/6/8/10/11/12/13/14/15/18/20/25/35/43/44可能通过不同方式不同途径参与梭梭的干旱胁迫反应。(3)克隆了梭梭NAC家族的HaNAC20/22/24/27基因,得到的NAC基因cDNA全长序列与Unigenes序列相似度达99%以上,说明梭梭转录组序列组装质量良好。将克隆出的全长序列提交至NCBI,基因登录号分别为KU845314、KU845315、KU845316、KU845318,并对这4条序列进行了初步的生物信息学分析。
【关键词】：梭梭 转录组 差异基因 转录因子家族 生物信息学
【学位授予单位】：新疆农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：Q943.2
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 英文缩略说明表7-8
• 第1章 绪论8-16
• 1.1 梭梭简介8-9
• 1.2 干旱研究概况9
• 1.3 转录组测序研究进展9-10
• 1.4 植物转录因子研究进展10-14
• 1.5 选题目的和意义14-15
• 1.6 本研究技术路线15-16
• 第2章 梭梭RNA的制备及转录组测序16-27
• 2.1 实验材料16
• 2.2 试验方法16-22
• 2.3 结果与分析22-25
• 2.4 讨论25-27
• 第3章 梭梭干旱转录组NAC、bZIP、MYB、WRKY四大类转录因子家族生物信息学分析27-58
• 3.1 梭梭干旱转录组NAC基因家族生物信息学分析27-36
• 3.2 梭梭干旱转录组b ZIP基因家族生物信息学分析36-43
• 3.3 梭梭干旱转录组MYB基因家族生物信息学分析43-50
• 3.4 梭梭干旱转录组WRKY基因家族生物信息学分析50-56
• 3.5 总结与讨论56-58
• 第4章 4个梭梭SNAC亚族基因的克隆与序列分析58-65
• 4.1 材料与试剂58
• 4.2 试验方法58-61
• 4.3 结果与分析61-64
• 4.4 讨论64-65
• 第5章 结论与展望65-67
• 5.1 结论65-66
• 5.2 展望66-67
• 参考文献67-73
• 作者简介73-74
• 致谢74

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本文编号：850738