响应干旱和盐逆境的胡杨NAC转录因子功能研究
发布时间：2021-07-18 11:23
非生物逆境胁迫是限制植物生长和产量的主要环境因子。在非生物逆境响应中,转录因子通过结合靶基因启动子上的顺式作用元件或其它功能分子结构起重要作用。NAC（NAM/ATAF/CUC）大家族是一个大的植物特有的转录因子家族。本论文以生长在西北干旱和盐碱环境下的胡杨（Populus euphratica Oliver）为研究对象,研究了胡杨NAC转录因子家族参与抗旱和耐盐性状的分子调控机制。从胡杨、毛果杨和拟南芥基因组中鉴别出419个NAC基因,进化树分析可分成九个亚家族。137个胡杨PeNAC基因的基因结构和保守模块分析显示,它们在序列上是相对保守的。从PeNAC家族中鉴别出71对同源基因对,其中65对是由片段倍增事件产生,另外6对是串联倍增事件产生。Ka/Ks分析表明PeNACs经历了纯化压选择。基于胡杨在盐或干旱逆境下的转录组分析,属于SNAC、NTL1、NTL2和CUC亚家族中的一些PeNAC基因的表达水平被上调或下调。ANAC基因共表达分析显示只有几个属于SNAC或NTL2亚家族的成员参与水或盐逆境响应。在盐或干旱逆境胁迫下,胡杨中多个SNAC-B组基因表现出不同的表达模式。从毛果杨...
【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】：149 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．１?ＮＡＣ家族蛋白中ＮＡＭ和ＮＡＣ结构域以及ＴＡＲ区域??
Ｍ？ＡＣ４Ｃ５与和协调作用增强了在疾病响应中病程相关基因的表??达，至少部分参与水杨酸和茉莉酸诱导抗病过程（Ｓｈａｎ?ｅｔａＬ，?２０１６）。??有些ＮＡＣ基因在生物和非生物逆境胁迫中均起重要作用（图１．２）。拟南芥??基因不仅在抗病防御响应中是一个负调控子（Ｗａｎｇ?ｅｔ?ａｌ．，２００９ａ），而且在ＡＢＡ信号、??盐和氧化逆境中也是负调控子（ＷｕｅｔａＬ，２００９）。棉花基因既被ＡＢＡ、冷害??和盐等诱导，也被茉莉酸、水杨酸和黄萎病菌诱导，表明该基因不仅参与非生物响应??也参与生物响应，过表达Ｇ／Ｌ４Ｚ４Ｆ７植株增强了盐耐性，同时也增强了对黄萎病菌和??灰霉病菌的敏感性（Ｈｅ?ｅｔａＬ，?２０１６ｂ）。番茄基因表达受到干旱、盐、细菌病??原体和信号分子（水杨酸）诱导，其过表达烟草植株促进根的生长，并且增强了对千??旱、盐以及病原菌病原体的抗性（Ｗａｎｇ?ｅｔ?ａＬ，?２０１６ａ）。水稻基因表达被非生??物逆境
为了研究胡杨在非生物逆境响应中的做用，根据本实验室分别在盐和干??旱处理下的胡杨叶片材料进行转录组高通量测序的结果，从中找出表达模式发生变化??的基因进行热图分析（图２．５）。在盐逆境胁迫下有４８个基因的表达??模式发生了改变，３５个尸基因在短期和长期盐处理下均下调；７个／基因??在短期和长期盐处理下均上调；３个尸基因在短期盐处理下上调，长期盐处理??后下调；３个基因在短期盐处理下下调，长期盐处理后上调（图２．５Ａ）。千旱??逆境处理下，１７ｔＰｅＡ＾Ｃ基因被上调，７个ＰｅＭＣ基因被下调（图２．５Ｂ）。??Ａ?ｇｇｇｇｇｇｇ?Ｂ?ｇ?Ｓ?５?ｇ?￡?＾?〇??亡?ａ?３?亡?芒??■ＨＨ＾ＨＰｅＮＡＣ１０２??；（?＿＿?ＭＡ＾－
【参考文献】：
期刊论文
[1]胡杨NAC转录因子PeNAC045基因的克隆及功能分析[J]. 张晓菲,路信,段卉,练从龙,夏新莉,尹伟伦. 北京林业大学学报. 2015(06)
[2]毛白杨天然三倍体选种研究[J]. 朱之悌,康向阳,张志毅. 林业科学. 1998(04)
本文编号：3289480
【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】：149 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．１?ＮＡＣ家族蛋白中ＮＡＭ和ＮＡＣ结构域以及ＴＡＲ区域??
Ｍ？ＡＣ４Ｃ５与和协调作用增强了在疾病响应中病程相关基因的表??达，至少部分参与水杨酸和茉莉酸诱导抗病过程（Ｓｈａｎ?ｅｔａＬ，?２０１６）。??有些ＮＡＣ基因在生物和非生物逆境胁迫中均起重要作用（图１．２）。拟南芥??基因不仅在抗病防御响应中是一个负调控子（Ｗａｎｇ?ｅｔ?ａｌ．，２００９ａ），而且在ＡＢＡ信号、??盐和氧化逆境中也是负调控子（ＷｕｅｔａＬ，２００９）。棉花基因既被ＡＢＡ、冷害??和盐等诱导，也被茉莉酸、水杨酸和黄萎病菌诱导，表明该基因不仅参与非生物响应??也参与生物响应，过表达Ｇ／Ｌ４Ｚ４Ｆ７植株增强了盐耐性，同时也增强了对黄萎病菌和??灰霉病菌的敏感性（Ｈｅ?ｅｔａＬ，?２０１６ｂ）。番茄基因表达受到干旱、盐、细菌病??原体和信号分子（水杨酸）诱导，其过表达烟草植株促进根的生长，并且增强了对千??旱、盐以及病原菌病原体的抗性（Ｗａｎｇ?ｅｔ?ａＬ，?２０１６ａ）。水稻基因表达被非生??物逆境
为了研究胡杨在非生物逆境响应中的做用，根据本实验室分别在盐和干??旱处理下的胡杨叶片材料进行转录组高通量测序的结果，从中找出表达模式发生变化??的基因进行热图分析（图２．５）。在盐逆境胁迫下有４８个基因的表达??模式发生了改变，３５个尸基因在短期和长期盐处理下均下调；７个／基因??在短期和长期盐处理下均上调；３个尸基因在短期盐处理下上调，长期盐处理??后下调；３个基因在短期盐处理下下调，长期盐处理后上调（图２．５Ａ）。千旱??逆境处理下，１７ｔＰｅＡ＾Ｃ基因被上调，７个ＰｅＭＣ基因被下调（图２．５Ｂ）。??Ａ?ｇｇｇｇｇｇｇ?Ｂ?ｇ?Ｓ?５?ｇ?￡?＾?〇??亡?ａ?３?亡?芒??■ＨＨ＾ＨＰｅＮＡＣ１０２??；（?＿＿?ＭＡ＾－
【参考文献】：
期刊论文
[1]胡杨NAC转录因子PeNAC045基因的克隆及功能分析[J]. 张晓菲,路信,段卉,练从龙,夏新莉,尹伟伦. 北京林业大学学报. 2015(06)
[2]毛白杨天然三倍体选种研究[J]. 朱之悌,康向阳,张志毅. 林业科学. 1998(04)
本文编号：3289480
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/lylw/3289480.html
