小麦小分子RNA MIR9674a、MIR408和MIR9780分子特征及耐逆功能研究

发布时间：2023-03-31 19:27

　　小麦在生长发育过程中可能会受到多种逆境的影响,其中营养胁迫和高盐胁迫是限制作物生长的主要影响因子。植物MicroRNA参与植物生长发育过程多方面的调控,并且在介导植株抵御逆境中发挥重要的作用。因此,本研究以实验室前期的工作积累为基础,对TaMIR9674a、TaMIR408以及TaMIR9780的分子特征和耐逆功能进行了研究,主要研究结果如下:1.TaMIR9674a和TaMIR9780对高盐胁迫明显应答,其初始序列长度均为89 nt,成熟区序列长度均为20 nt,TaMIR9674a成熟序列位于13 nt至33 nt,TaMIR9780成熟序列位于68 nt至88 nt。2.在高盐胁迫处理下,融合TaMIR9674a正义系烟草植株与野生型相比,植株长势更健壮,鲜重增加,叶面积增大,保护酶活性升高,可溶性糖含量增加,丙二醛含量和电导率下降。反义系植株则表现出与正义系相反的结果。TaMIR9674a正义系烟草植株保护酶相关基因、ABA受体(PYL)相关基因及介导ABA信号转导的SnRK2家族基因表达水平也发生了变化,TaMIR9674a正义表达转基因烟草植株的SOD1、FeSOD、Mn1...

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
1 引言
    1.1 植物miRNA的研究现状
        1.1.1 miRNA的概念与分子特征
        1.1.2 miRNA的研究历史
    1.2 植物miRNA的合成及作用机制
        1.2.1 植物miRNA的生物合成
        1.2.2 植物miRNA的作用机理
        1.2.3 miRNA靶基因的预测及鉴定
    1.3 植物miRNA与逆境胁迫
        1.3.1 miRNA与植物的养分胁迫
        1.3.2 miRNA与其他非生物逆境胁迫
    1.4 本研究的目的意义
2 材料与方法
    2.1 植物材料的培养
        2.1.1 小麦材料的培养
        2.1.2 转基因烟草株系的鉴定培养
    2.2 RNA的提取和反转录
    2.3 基因序列的获得
    2.4 基因的表达特征分析
    2.5 融合目的基因的双元表达载体构建
        2.5.1 克隆和测序
        2.5.2 融合目的基因的正、反义双元表达载体构建
    2.6 转基因植株的建立及鉴定
        2.6.1 转基因株系的建立
        2.6.2 转基因植株阳性鉴定
    2.7 转基因植株耐逆功能鉴定
        2.7.1 逆境胁迫下转基因植株的表型鉴定
        2.7.2 逆境胁迫下转基因植株生理指标的测定
        2.7.3 高盐处理下气孔开度测定
        2.7.4 逆境胁迫下转基因植株的表达模式分析
    2.8 转基因植株的转录组分析
    2.9 数据统计分析
3 结果与分析
    3.1 TaMIR9674a分子特征及耐逆功能
        3.1.1 TaMIR9674a的分子特征
        3.1.2 TaMIR9674a克隆及测序
        3.1.3 TaMIR9674a在逆境下的表达模式
        3.1.4 TaMIR9674a靶基因预测
        3.1.5 TaMIR9674a正、反义双元表达载体的构建
        3.1.6 TaMIR9674a正、反义表达载体转基因烟草的遗传转化及阳性鉴定
        3.1.7 高盐胁迫下TaMIR9674a转基因株系耐逆功能
        3.1.8 TaMIR9674a转基因烟草植株中PYL和 Sn RK2 基因半定量分析
        3.1.9 TaMIR9674a转基因烟草植株细胞保护酶相关基因的表达特征
        3.1.10 TaMIR9674a转基因烟草植株生理生化指标
        3.1.11 高盐处理下TaMIR9674a转基因植株的气孔关闭特征
        3.1.12 高盐处理下TaMIR9674a转基因植株的转录组分析
    3.2 TaMIR408 的耐逆功能鉴定
        3.2.1 TaMIR408 在小麦和烟草中的保守性
        3.2.2 TaMIR408 作用的靶基因
        3.2.3 miR408 及其靶基因对低磷和高盐胁迫的响应
        3.2.4 TaMIR408 转基因株系抵御低磷和高盐胁迫能力的鉴定
    3.3 TaMIR9780 分子特征和遗传转化
        3.3.1 TaMIR9780 的分子特征
        3.3.2 TaMIR9780 的基因克隆
        3.3.3 逆境下Ta MIR9780 的表达模式
        3.3.4 融合TaMIR9780 正、反义序列的表达载体构建
        3.3.5 TaMIR9780 转基因株系抵御高盐胁迫能力的鉴定
4 讨论
    4.1 TaMIR9674a介导植株抵御高盐胁迫的分子机制
    4.2 TaMIR408 在介导植株抵御低磷、高盐胁迫中的功能
    4.3 TaMIR9780 应答高盐胁迫的特征及耐逆功能
5 结论
参考文献
作者简历
致谢



本文编号：3775654