光信号对C4植物玉米与C3植物杨树调控作用的组学研究

发布时间：2025-01-20 11:26

　　光信号是调控植物生长发育最重要的环境因子之一。光对植物生长发育的调控十分复杂,目前光调控机制的研究主要集中在模式植物拟南芥中。玉米和杨树作为具有重要环境价值以及经济价值的模式植物,关于其光调控机制的研究并不深入。本研究旨在通过高通量组学技术分析不同光照条件下玉米与杨树转录组与蛋白质组的变化,从而阐述相关代谢途径及基因的表达模式变化,为遗传育种工作以及实际生产应用提供理论基础与技术支持。本研究主要包括两方面内容:(1)玉米黄化苗在不同光质下由黄转绿过程的转录组与蛋白质组分析(2)杨树幼苗在不同光照时间处理下的转录组分析。本研究以玉米黄化幼苗为实验材料,分别对其施以白光、蓝光、红光以及红蓝混合光这4种光质处理6小时、12小时及24小时,运用二代高通量测序以及iTRAQ标记定量技术对实验样品的转录组及蛋白质组进行分析,结合了多项生理指标数据,阐述了不同光质对玉米幼苗光形态建成的调控作用。玉米转录组测序共得到26,972个基因,13个样品共有差异表达基因10,436个。富集分析显示,在处理6h后,与光合及能量代谢相关的途径显著上调表达,与细胞壁、激素代谢、激酶信号相关途径显著下调表达。转录因子差...

【文章页数】：121 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１－１叶绿体类囊体膜蛋白复合体构成ｗ??Ｆｉｇｕｒｅ１－１?Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｐｒｏｔｅｉｎ?ｃｏｍｐｌｅｘｅｓ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｔｈｙｌａｋｏｉｄ?ｍｅｍｂｒａｎｅ１４１??

图１－１叶绿体类囊体膜蛋白复合体构成ｗ??Ｆｉｇｕｒｅ１－１?Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｐｒｏｔｅｉｎ?ｃｏｍｐｌｅｘｅｓ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｔｈｙｌａｋｏｉｄ?ｍｅｍｂｒａｎｅ１４１??在光存在的条件下，ＰＳ?ＩＩ和ＰＳ?Ｉ分别吸收波长为６８０?ｎｍ和７００?ｎｍ的光....

图１－２植物中的三种Ｃ４循环途径??Ｆｉｇｕｒｅ１－２?Ｔｈｒｅｅ?ｔｙｐｅｓ?ｏｆ?Ｃ４?ｃ?

为苹果酸（Ｍａｌａｔｅ）或天冬氨酸（Ａｓｐａｒｔｉｃ?ａｃｉｄ）等４Ｃ二羧酸，并被转运至维管束鞘细??胞中进行脱羧反应。Ｃ４植物按催化脱羧反应酶的不同可分为ＮＡＤＰ－ＭＥ、ＮＡＤ－ＭＥ和??ＰＥＰＣＫ三种类型（图１－２）。脱羧反应释放出的Ｃ０２进入卡尔文循环再固定，余下的３Ｃ??....

图１－５玉米示意图

推动下伸出地面，并形成黄化的幼苗〖２７】。??麵??图１－５玉米示意图。ａ，正常生长的玉米植株；ｂ，喑处生长４天的幼苗【２７１??Ｆｉｇｕｒｅ１－５?Ｍａｉｚｅ?ｐｉｃｔｕｒｅ，?ａ，?Ｎｏｒｍａｌ?ｍａｉｚｅ?ｐｌａｎｔ，?ｂ，?４－ｄａｙ－ｏｌｄ?ｓｅｅｄｌｉｎｇ?ｉｎ?ｄａ....

图１－７光调控植物的生长发育［２２１??Ｆｉｇｕｒｅ?１－７?Ｌｉｇｈｔ－ｒｅｇｕｌａｔｅｄ?ｐｌａｎｔ?ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ１２２１??

鞘中包裹着黄色的第一片叶，由于长时间在暗处生长，黄化苗中胚轴的长度较正常状态??下的中胚轴长。对中胚轴长度与种子埋藏深度关系的研宄结果说明幼苗中胚轴的长度与??种子在土壤中埋藏深度成正相关（图１－６）。同时可以发现，正常生长状态下，玉米幼??苗中节的位置在土壤表面附近，这表明萌发....

本文编号：4029191