转录组学解析二马牙型与长脖型林下参表型的研究
发布时间：2022-08-08 11:38
人参被誉为“百草之王”,在中医药发展中有着重要的地位和作用,有很高的临床应用价值,已经应用于多种疾病的治疗和预防。野生人参资源逐渐枯竭,林下参在生长年限、药用功效、外观形态等方面与野生人参最为相似,其栽培过程对生态环境破坏小,是人参可持续发展的重要栽培模式。培育优良的人参品种是提升林下参产量和质量的关键条件。本研究以14年生相同环境下二马牙型、长脖型林下参为材料,比较两种类型林下参的表型差异,利用叶绿素荧光曲线（OJIP）分析两者光系统Ⅱ差异,采用超高效液相色谱法测定根中9种人参皂苷含量,超高效液相色谱-蒸发光散射检测法测定根及茎叶中麦芽糖、蔗糖、葡萄糖及果糖含量,分析两种类型林下参化学成分的差异。利用高通量测序技术分别筛选两种类型林下参叶片、芦头和主根差异表达基因,并对芦头的7个差异基因进行了qRT-PCR验证。结果表明:1、同年生二马牙型的芦头较长脖型短,但芦头直径、茎高、果柄长、叶面积及茎、果柄、叶柄直径均高于长脖型,二马牙型须根发达,产量高;比较两类型的OJIP曲线发现,长脖型的Fo、Fm、Mo、φDo、ABS/RC、TRo/RC、ETo/RC、DIo/RC值显著或极显著高于二...
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
主要符号对照表
第一章 绪论
1.1 林下参概况
1.1.1 林下参种植现状
1.1.2 环境因子对林下参的影响
1.1.3 人参种质资源研究现状
1.2 转录组在人参属植物中的研究进展
1.2.1 转录组学在人参皂苷合成领域中的应用
1.2.2 转录组学在人参属逆境响应中的应用
1.2.3 转录组学在人参属连作障碍中的应用
1.2.4 转录组学在人参属种子中的应用
1.2.5 转录组学在人参属中其他领域中的应用
1.3 转录组学在植物表型性状研究中的应用
1.4 目的及意义
第二章 两种类型林下参生理指标比较
2.1 试验材料
2.2 试验仪器及试剂耗材
2.3 试验方法
2.3.1 农艺性状测定
2.3.2 叶绿素荧光测定
2.3.3 人参皂苷含量测定
2.3.4 四种糖含量测定
2.4 结果与分析
2.4.1 两类型林下参农艺性状比较
2.4.2 两类型林下参光系统Ⅱ比较
2.4.3 两类型林下参人参皂苷含量比较
2.4.4 两类型林下参四种糖含量比较
2.5 讨论
2.5.1 两类型林下参表型差异分析
2.5.2 两类型林下参光合速率差异分析
2.5.3 两类型林下参化学成分差异分析
2.6 小结
第三章 两种类型林下参转录组分析
3.1 试验材料
3.2 试验仪器及试剂耗材
3.2.1 试验仪器
3.2.2 试剂耗材
3.3 试验方法
3.3.1 RNA的提取
3.3.2 RNA-seq文库的构建
3.3.3 文库质控
3.3.4 上机测序
3.3.5 测序数据质量评估
3.3.6 基因表达量分析
3.3.7 实时荧光定量PCR
3.4 结果与分析
3.4.1 RNA样品质量分析
3.4.2 测序产量统计与质量分析
3.4.3 比对效率统计与分析
3.4.4 表达量主成分分析
3.4.5 差异表达基因统计
3.4.6 差异表达基因的GO分析及KEGG富集分析
3.4.7 关键通路基因转录表达分析
3.4.8 RNA-seq的验证分析
3.5 讨论
3.5.1 淀粉与蔗糖代谢通路中差异表达分析
3.5.2 生长素作用过程差异表达分析
3.5.3 木质素生物合成差异表达分析
3.5.4 两种类型林下参抗逆性分析
3.6 小结
第四章 结论
参考文献
致谢
作者简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]NaCl和等渗PEG胁迫对桑树叶片光系统Ⅱ的影响[J]. 陈泉印,徐宗艺,王月,孙广玉. 北方园艺. 2020(07)
[2]东北红豆杉幼苗和幼树光系统Ⅱ对强光的响应[J]. 李威,王涛,方玉娇,吴玥,刘昕萌,王志国. 北方园艺. 2020(06)
[3]转录组测序技术在药用植物研究中的应用[J]. 慧芳,刘秀岩,李宗谕,刘福顺,杨世海. 中草药. 2019(24)
[4]人参种胚不同后熟发育阶段比较转录组学分析[J]. 冷容,胡彦婷,周艳丽,金桂花,李玲,石勇,杨红,桂大萍,薛润光,章成君. 分子植物育种. 2020(17)
[5]人参皂苷20（S）-Rh2联合BMAP28肽对肺癌细胞A549凋亡的影响及机制研究[J]. 衣同辉,王宏兰,王洁,张春晶,谭佳音,潘洪明,刘哲丞. 中国免疫学杂志. 2019(22)
[6]Leukamenin E调节拟南芥幼苗根部生长素极性运输及根系生长发育[J]. 何静,丁兰,李芃,郇兆蔚. 生态学杂志. 2019(10)
[7]玉米矮秆突变体A2的表型鉴定及转录组分析[J]. 董春林,翟广谦,张正,杨睿,张明义,张彦琴,杨丽莉,常建忠. 玉米科学. 2019(04)
[8]人参皂苷Rb1通过AKT/GSK-3β/NFAT途径抑制硫化砷诱导的神经细胞PC12毒性[J]. 邓立军,吕育玲,吴丹. 中国动脉硬化杂志. 2019(08)
[9]人参多糖对晚期肺癌化疗疗效及MDSCs、Treg细胞、免疫因子水平的影响[J]. 张孝钦,喻飒,邬盛昌. 中华全科医学. 2019(08)
[10]镉胁迫对龙葵叶绿素荧光和光合生化特性的影响[J]. 唐星林,金洪平,周晨,刘光正,王丽艳. 中南林业科技大学学报. 2019(09)
博士论文
[1]植物激素对菊花匍匐性状的影响及匍匐关键基因的挖掘[D]. 李晓伟.北京林业大学 2019
[2]基于全基因组关联与QTL作图解析梅花垂枝性状遗传变异[D]. 卓孝康.北京林业大学 2019
[3]发育中的林下参萜类代谢的转录组学解析[D]. 范航.北京林业大学 2019
[4]激素对紫薇株高的影响及株高相关调控基因的挖掘[D]. 鞠易倩.北京林业大学 2019
[5]大豆种皮色相关基因的图位克隆及功能解析[D]. 宋健.中国农业科学院 2019
[6]人参及其皂苷生物合成对低温的生理生态响应机制研究[D]. 张涛.吉林农业大学 2019
[7]甘蓝型油菜分枝角度和茎秆倒伏性状的遗传基础解析[D]. 李洪戈.华中农业大学 2018
[8]基于人参全基因组的多组学数据解析人参皂苷生物合成[D]. 张景景.湖北中医药大学 2018
[9]人参NBS类抗病基因鉴定与黑斑菌诱导表达模式及其病原菌分子检测研究[D]. 尹锐.吉林农业大学 2018
[10]不同耕作模式下三七人参皂苷生物合成的比较转录组学研究[D]. 张丹.昆明理工大学 2017
硕士论文
[1]香鳞毛蕨MYC2基因的克隆及功能分析[D]. 赵宗宝.东北农业大学 2019
[2]红参多糖对人参皂苷代谢的影响及其与人参皂苷协同降血糖作用的研究[D]. 李瑞刚.长春中医药大学 2019
[3]基于转录组分析人参红皮病的发病机制研究[D]. 曲家林.吉林大学 2018
[4]复合氨基酸生晒参抗疲劳、耐缺氧功效及其代谢规律的研究[D]. 崔俊康.吉林农业大学 2018
[5]三七种子后熟的形态学和转录组学研究[D]. 宋红玉.云南大学 2018
[6]铁皮石斛蔗糖代谢及抗氧化酶对逆境胁迫的响应[D]. 曹新超.浙江农林大学 2018
[7]白菜、甘蓝、拟南芥PP2C型蛋白磷酸酶基因的比较分析与功能研究[D]. 王丹丹.西北农林科技大学 2017
[8]人参种质资源鉴定的SSR核心引物筛选及其应用研究[D]. 侯志芳.中国农业科学院 2017
[9]蔗糖转运蛋白AtSUC9在拟南芥适应非生物胁迫过程中的作用及其机制[D]. 贾婉秋.沈阳农业大学 2016
[10]苯甲酸对人参的自毒作用及人参差异基因表达分析[D]. 龙期良.北京协和医学院 2016
本文编号：3671438
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
主要符号对照表
第一章 绪论
1.1 林下参概况
1.1.1 林下参种植现状
1.1.2 环境因子对林下参的影响
1.1.3 人参种质资源研究现状
1.2 转录组在人参属植物中的研究进展
1.2.1 转录组学在人参皂苷合成领域中的应用
1.2.2 转录组学在人参属逆境响应中的应用
1.2.3 转录组学在人参属连作障碍中的应用
1.2.4 转录组学在人参属种子中的应用
1.2.5 转录组学在人参属中其他领域中的应用
1.3 转录组学在植物表型性状研究中的应用
1.4 目的及意义
第二章 两种类型林下参生理指标比较
2.1 试验材料
2.2 试验仪器及试剂耗材
2.3 试验方法
2.3.1 农艺性状测定
2.3.2 叶绿素荧光测定
2.3.3 人参皂苷含量测定
2.3.4 四种糖含量测定
2.4 结果与分析
2.4.1 两类型林下参农艺性状比较
2.4.2 两类型林下参光系统Ⅱ比较
2.4.3 两类型林下参人参皂苷含量比较
2.4.4 两类型林下参四种糖含量比较
2.5 讨论
2.5.1 两类型林下参表型差异分析
2.5.2 两类型林下参光合速率差异分析
2.5.3 两类型林下参化学成分差异分析
2.6 小结
第三章 两种类型林下参转录组分析
3.1 试验材料
3.2 试验仪器及试剂耗材
3.2.1 试验仪器
3.2.2 试剂耗材
3.3 试验方法
3.3.1 RNA的提取
3.3.2 RNA-seq文库的构建
3.3.3 文库质控
3.3.4 上机测序
3.3.5 测序数据质量评估
3.3.6 基因表达量分析
3.3.7 实时荧光定量PCR
3.4 结果与分析
3.4.1 RNA样品质量分析
3.4.2 测序产量统计与质量分析
3.4.3 比对效率统计与分析
3.4.4 表达量主成分分析
3.4.5 差异表达基因统计
3.4.6 差异表达基因的GO分析及KEGG富集分析
3.4.7 关键通路基因转录表达分析
3.4.8 RNA-seq的验证分析
3.5 讨论
3.5.1 淀粉与蔗糖代谢通路中差异表达分析
3.5.2 生长素作用过程差异表达分析
3.5.3 木质素生物合成差异表达分析
3.5.4 两种类型林下参抗逆性分析
3.6 小结
第四章 结论
参考文献
致谢
作者简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]NaCl和等渗PEG胁迫对桑树叶片光系统Ⅱ的影响[J]. 陈泉印,徐宗艺,王月,孙广玉. 北方园艺. 2020(07)
[2]东北红豆杉幼苗和幼树光系统Ⅱ对强光的响应[J]. 李威,王涛,方玉娇,吴玥,刘昕萌,王志国. 北方园艺. 2020(06)
[3]转录组测序技术在药用植物研究中的应用[J]. 慧芳,刘秀岩,李宗谕,刘福顺,杨世海. 中草药. 2019(24)
[4]人参种胚不同后熟发育阶段比较转录组学分析[J]. 冷容,胡彦婷,周艳丽,金桂花,李玲,石勇,杨红,桂大萍,薛润光,章成君. 分子植物育种. 2020(17)
[5]人参皂苷20（S）-Rh2联合BMAP28肽对肺癌细胞A549凋亡的影响及机制研究[J]. 衣同辉,王宏兰,王洁,张春晶,谭佳音,潘洪明,刘哲丞. 中国免疫学杂志. 2019(22)
[6]Leukamenin E调节拟南芥幼苗根部生长素极性运输及根系生长发育[J]. 何静,丁兰,李芃,郇兆蔚. 生态学杂志. 2019(10)
[7]玉米矮秆突变体A2的表型鉴定及转录组分析[J]. 董春林,翟广谦,张正,杨睿,张明义,张彦琴,杨丽莉,常建忠. 玉米科学. 2019(04)
[8]人参皂苷Rb1通过AKT/GSK-3β/NFAT途径抑制硫化砷诱导的神经细胞PC12毒性[J]. 邓立军,吕育玲,吴丹. 中国动脉硬化杂志. 2019(08)
[9]人参多糖对晚期肺癌化疗疗效及MDSCs、Treg细胞、免疫因子水平的影响[J]. 张孝钦,喻飒,邬盛昌. 中华全科医学. 2019(08)
[10]镉胁迫对龙葵叶绿素荧光和光合生化特性的影响[J]. 唐星林,金洪平,周晨,刘光正,王丽艳. 中南林业科技大学学报. 2019(09)
博士论文
[1]植物激素对菊花匍匐性状的影响及匍匐关键基因的挖掘[D]. 李晓伟.北京林业大学 2019
[2]基于全基因组关联与QTL作图解析梅花垂枝性状遗传变异[D]. 卓孝康.北京林业大学 2019
[3]发育中的林下参萜类代谢的转录组学解析[D]. 范航.北京林业大学 2019
[4]激素对紫薇株高的影响及株高相关调控基因的挖掘[D]. 鞠易倩.北京林业大学 2019
[5]大豆种皮色相关基因的图位克隆及功能解析[D]. 宋健.中国农业科学院 2019
[6]人参及其皂苷生物合成对低温的生理生态响应机制研究[D]. 张涛.吉林农业大学 2019
[7]甘蓝型油菜分枝角度和茎秆倒伏性状的遗传基础解析[D]. 李洪戈.华中农业大学 2018
[8]基于人参全基因组的多组学数据解析人参皂苷生物合成[D]. 张景景.湖北中医药大学 2018
[9]人参NBS类抗病基因鉴定与黑斑菌诱导表达模式及其病原菌分子检测研究[D]. 尹锐.吉林农业大学 2018
[10]不同耕作模式下三七人参皂苷生物合成的比较转录组学研究[D]. 张丹.昆明理工大学 2017
硕士论文
[1]香鳞毛蕨MYC2基因的克隆及功能分析[D]. 赵宗宝.东北农业大学 2019
[2]红参多糖对人参皂苷代谢的影响及其与人参皂苷协同降血糖作用的研究[D]. 李瑞刚.长春中医药大学 2019
[3]基于转录组分析人参红皮病的发病机制研究[D]. 曲家林.吉林大学 2018
[4]复合氨基酸生晒参抗疲劳、耐缺氧功效及其代谢规律的研究[D]. 崔俊康.吉林农业大学 2018
[5]三七种子后熟的形态学和转录组学研究[D]. 宋红玉.云南大学 2018
[6]铁皮石斛蔗糖代谢及抗氧化酶对逆境胁迫的响应[D]. 曹新超.浙江农林大学 2018
[7]白菜、甘蓝、拟南芥PP2C型蛋白磷酸酶基因的比较分析与功能研究[D]. 王丹丹.西北农林科技大学 2017
[8]人参种质资源鉴定的SSR核心引物筛选及其应用研究[D]. 侯志芳.中国农业科学院 2017
[9]蔗糖转运蛋白AtSUC9在拟南芥适应非生物胁迫过程中的作用及其机制[D]. 贾婉秋.沈阳农业大学 2016
[10]苯甲酸对人参的自毒作用及人参差异基因表达分析[D]. 龙期良.北京协和医学院 2016
本文编号：3671438
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