野生二粒小麦R基因家族的鉴定、表达与进化分析

发布时间：2021-04-26 23:14

　　野生二粒小麦（Triticum dicoccoides L.）广泛地分布于不同的气候和地理条件的地区,具有良好的抗逆性和适应性以及遗传多样性,可以为改良栽培小麦的抗病和抗逆性提供关键信息。R基因（Resistance Gene）是植物体内广泛存在的抗病基因,可以诱导植物响应病原体胁迫,在野生种植资源的抗逆和抗病机制中有着非常重要的作用。关于野生二粒小麦R基因的研究能够丰富栽培小麦抗性基因数据,可以为改良栽培小麦的抗逆性提供非常重要的线索和思路。本研究根据已公布的野生二粒小麦的基因组数据,利用生物信息学手段,对野生二粒小麦R基因家族的成员进行鉴定,并对该家族的候选基因进行序列特征、系统发育及结构和染色体位置等分析。同时,探查了R基因中的重复事件和串联重复基因并利用拟南芥的同源基因进行R基因的蛋白互作网络图构建;最后,对野生二粒小麦R基因中不同组织时期的表达特性与响应逆境的表达情况进行了探究。本研究发现以下结果:1.利用blastp和hmm工具,在野生二粒小麦基因组中鉴定出108个R候选基因;理化性质分析发现,这些R基因蛋白质序列的长度在193aa到1969aa之间,处于野生二粒小麦蛋白质... 

【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
    1.1 野生二粒小麦基因组及基因家族研究进展
        1.1.1 野生二粒小麦概述
        1.1.2 野生二粒小麦基因组研究进展
        1.1.3 野生二粒小麦基因组的完成极大促进了基因家族的研究
    1.2 植物R基因研究进展
        1.2.1 R基因结构与分类
        1.2.2 R基因的作用机制
        1.2.3 R基因在植物响应胁迫中的作用
        1.2.4 R基因的进化
        1.2.5 R基因在植物育种中的应用和发展前景
    1.3 选题的目的及意义
第二章 材料与方法
    2.1 实验材料
        2.1.1 植物材料及菌株
        2.1.2 主要试剂和仪器
    2.2 实验方法
        2.2.1 野生二粒小麦R基因家族的鉴定
        2.2.2 野生二粒小麦R基因的系统发育和序列特征分析
        2.2.3 野生二粒小麦R基因的染色体位置和基因重复事件以及同源基因分析
        2.2.4 野生二粒小麦R基因密码子使用偏好性和顺式作用元件分析
        2.2.5 野生二粒小麦R基因的表达模式分析
        2.2.6 野生二粒小麦R基因的q RT-PCR分析
        2.2.7 野生二粒小麦R基因的蛋白互作网络分析
        2.2.8 预测野生二粒小麦R基因的mi RNA靶点
        2.2.9 R基因的遗传多样性分析
        2.2.10 方差分析
第三章 结果与分析
    3.1 野生二粒小麦R基因的鉴定及分析
        3.1.1 野生二粒小麦R基因家族的鉴定
        3.1.2 野生二粒小麦R基因的多序列比对和系统发育分析
        3.1.3 野生二粒小麦R基因的序列特征分析
        3.1.4 野生二粒小麦R基因的染色体位置和基因重复事件
        3.1.5 野生二粒小麦R基因密码子使用偏好性分析
        3.1.6 野生二粒小麦R基因的顺式作用元件分析
    3.2 R基因的表达特性分析
        3.2.1 利用RNA-seq数据分析R基因的组织、时期表达特性
        3.2.2 野生二粒小麦R基因家族候选基因的表达特性验证
        3.2.3 野生二粒小麦R基因的蛋白互作网络分析
        3.2.4 预测野生二粒小麦R基因的mi RNA靶点
    3.3 R基因的遗传多样性分析
        3.3.1 SNP注释分析
        3.3.2 群体结构分析
第四章 讨论
参考文献
附录
致谢
个人简历



本文编号：3162299