利用高通量测序方法检测水稻镉胁迫相关miRNA

发布时间：2022-12-10 08:48

　　对于水稻来说镉（Cadmium,Cd）是影响最大的重金属污染要素之一,在世界范围内水稻（Oryza sativa）是重要的粮食作物。Cd对于水稻的产量和生长有着严重的影响,并且对人类的身体造成危害。一类新型的调控基因表达的小分子RNA,microRNA（miRNA）,它对植物多种逆境胁迫响应的调节以及生长发育发挥着重要作用。对于mi RNA在重金属Cd胁迫应答过程中的功能的研究,将有助于增强对基因表达调控机制和植物重金属耐性分子机理的理解,也可为作物的抗逆性提供新思路。本研究将水稻早熟品种中嘉早17在光照培养箱中进行Hongland溶液培养至一叶龄期幼苗后,进行不同浓度Cd处理（0μΜ和100μΜ）,以0μΜCd处理为对照,每个处理三个生物学重复。Cd胁迫12天后,各处理收取幼苗地上部分提取总的RNA,利用mi RNA微阵列芯片技术进行转录组学研究,对Valid小RNA长度分布,mi RNA长度分布,miRNA 1%差异水平表达统计和差异基因聚类分析。试验结果如下:（1）与对照对比,100μΜCd处理材料干物质重、和株高叶绿素含量均显著下降,而Cd积累量为3.89 mg/kg,显著高于... 

【文章页数】：41 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 水稻与镉污染
    1.2 Cd对水稻的毒害效应以及机理
        1.2.1 Cd对水稻生长发育的影响
        1.2.2 Cd对光合作用和呼吸作用的影响
        1.2.3 Cd对抗氧化酶系统的影响
    1.3 水稻miRNA
        1.3.1 miRNA的功能及作用机制
        1.3.2 miRNA调控植物的生长发育及形态建成
        1.3.3 miRNA与植物激素信号传导的调控
        1.3.4 miRNA参与植物的逆境胁迫响应
    1.4 miRNA在Cd胁迫应答中的作用
    1.5 研究目的和意义
2 材料与方法
    2.1 实验材料
        2.1.1 水稻材料
        2.1.2 主要化学试剂、试剂盒
        2.1.3 仪器和设备
        2.1.4 数据库信息
    2.2 实验方法
        2.2.1 水稻幼苗培养
        2.2.2 Cd胁迫处理
        2.2.3 水稻总RNA提取
        2.2.4 总RNA纯化
        2.2.5 RNA反转录成cDNA
        2.2.6 miRNA提取
        2.2.7 技术方法与流程
3 结果与分析
    3.1 镉胁迫对水稻幼苗表型和生理特性的影响
    3.2 Rfam数据库比对
    3.3 Repbase数据库比对
    3.4 Valid小RNA长度分布
    3.5 miRNA的检出和发现
    3.6 miRNA长度分布
    3.7 差异基因上下调频数统计
    3.8 miRNA的检出率统计
    3.9 差异基因表达水平聚类分析
4 总结与讨论
参考文献
致谢
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]我国稻田土壤镉污染现状及安全生产新措施[J]. 詹杰,魏树和,牛荣成.  农业环境科学学报. 2012(07)
[2]中国水稻重金属镉与铅污染GAP栽培控制关键点分析[J]. 肖相芬,张经廷,周丽丽,周顺利.  中国农学通报. 2009(21)
[3]土壤镉污染调查研究[J]. 刘国胜,童潜明,何长顺,樊睿.  四川环境. 2004(05)
[4]镉胁迫对不同水稻基因型植株生长和抗氧化酶系统的影响[J]. 邵国胜,MUHAMMAD Jaffar Hassan,章秀福,张国平.  中国水稻科学. 2004(03)
[5]镉对水稻等作物的毒害作用[J]. 田艳芬,史锟.  垦殖与稻作. 2003(05)
[6]镉对植物光合作用的影响[J]. 秦天才,阮捷,王腊娇.  环境科学与技术. 2000(S1)
[7]镉对植物的生理生态效应的研究进展[J]. 张金彪,黄维南.  生态学报. 2000(03)
[8]福建耕地土壤重金属污染的生态效应[J]. 王玉,王从,张金彪,苏年华.  福建农业大学学报. 1996(04)

博士论文
[1]水稻镉胁迫应答相关microRNA的分离与功能研究[D]. 丁艳菲.浙江大学 2012
[2]水稻镉耐性和积累的基因型差异与机理研究[D]. 邵国胜.浙江大学 2005



本文编号：3716449