小麦穗发育及过氧化氢胁迫相关miRNA的克隆与鉴定

发布时间：2023-06-10 14:30

　　小麦(Triticum aestivum L.)是世界上重要的粮食作物,提高产量一直是育种家的主要目标。小麦产量由每株穗数、每穗粒数和籽粒重量组成,每穗粒数又由每穗的小穗数和每个小穗的籽粒数构成,改变其中任何一个产量性状都直接影响小麦产量。因此,通过挖掘调控穗部生长发育的基因并研究其分子调控机理对提高小麦产量具有重要意义。已有研究报道,超表达miR156影响了小麦的分蘖以及穗部形态[1]。为了进一步解析miR156在小麦穗部生长发育过程中的作用,本论文利用穗部异位表达miR156的转基因小麦,系统的分析了 miR156在穗部生长发育过程中的功能,并初步解析了 miR156调控穗部生长发育的分子机理。过氧化氢(H202)是一种稳定的活性氧分子,调控植物细胞防御、信号转导、氧化还原平衡及能量平衡等代谢过程中基因的表达水平。已有研究报道,短柄草中已克隆了 61个、水稻中已克隆了 7个响应H202胁迫的miRNA,这些miRNA通过调控目的基因的表达水平,进而影响植物生长发育、响应逆境胁迫等生物学进程[2,3]。然而,小麦中响应H202胁迫的miRNA及其靶基因还未见报道,本论文利用H2O2(...

【文章页数】：94 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 文献综述
    1.1 植物MicroRNA的研究概况
        1.1.1 植物MicroRNA的生物合成过程
        1.1.2 植物MicroRNA对靶基因的调控机制
    1.2 植物miR156/SPL的研究进展
        1.2.1 SPL转录因子的结构和进化分析
        1.2.2 miR156/SPL生物学功能的研究进展
    1.3 植物H₂O₂胁迫相关miRNA的研究进展
        1.3.1 H₂O₂胁迫影响植物的生长发育
        1.3.2 植物miRNA响应H₂O₂胁迫
    1.4 立论依据、研究内容及研究目标
        1.4.1 立论依据
        1.4.2 研究内容
        1.4.3 研究目标
第二章 miR156/SPL调控小麦穗部发育机理解析
    2.1 材料与方法
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 载体构建
        2.1.3 试验方法
    2.2 结果与分析
        2.2.1 小麦穗部异位表达miR156转基因株系的获得及表型鉴定
        2.2.2 小麦miR156调控的TaSPL基因鉴定
        2.2.3 小麦TaSPL14的组织表达特性和功能分析
        2.2.4 小麦TaSPL14调控的下游基因分析
        2.2.5 小麦TaSPL14促进乙烯信号途径中基因的表达
    2.3 讨论
        2.3.1 MiR156/SPL调控小麦穗部生长发育
        2.3.2 TaSPL14通过乙烯信号途径影响小麦穗部生长发育
    2.4 结论
第三章 小麦响应过氧化氢胁迫的miRNA及其靶基因的鉴定
    3.1 材料与方法
        3.1.1 培养和H₂O₂处理小麦幼苗
        3.1.2 小分子RNA高通量测序建库和数据分析
        3.1.3 降解组高通量测序建库和数据分析
        3.1.4 miRNA表达分析
    3.2 结果与分析
        3.2.1 小麦H₂O₂胁迫相关miRNA的克隆
        3.2.2 预测小麦H₂O₂胁迫相关miRNA的靶基因
    3.3 讨论
    3.4 结论
参考文献
致谢
附录
作者简历



本文编号：3833030