低温暗培养下笃斯越橘代谢重组研究及转录组分析

发布时间：2020-06-26 11:29

【摘要】：越橘也称为蓝莓,属杜鹃花科(Ericaceae)越橘属(Vaccinium L.)蓝浆果亚属(Cyanococcus)植物。目前,联合国粮农组织将蓝莓涵盖在五大健康食品之一,蓝莓成为世界上最具有潜力的灌木果树。目前,越橘抗寒性的研究是一个前景广,但是研究相对薄弱的一个领域。尤其对于北方来讲,冬季防寒是一件极其重要的事情。越橘抗寒一般采用埋土、温室等方法,耗时耗力,成本较高。要想实现蓝莓的产业化发展,必须解决蓝莓抗寒品种资源匮乏的难题,相对于栽培种越橘,笃斯越橘是一种耐寒性强的野生蓝莓,分布在中国的长白山地区,耐冷到-50℃。所以,深入探究低温暗培养下笃斯越橘生理机制和分子机制有望为现代越橘抗寒品种的选育技术提供理论基础,培育抗寒品种以减少低温对越橘产业造成的损失。(1)随着低温胁迫的加深,笃斯和‘比洛克西’两种越橘的生理指标结果呈现以下不同程度的变化,其中相对电导率走势:上升;MDA含量走势:上升;脯氛酸含量走势:升高→降低;可溶性糖含量走势:上升;可溶性蛋白含量的整体走势:增大→减小;SOD、POD、CAT活性走势:总体上升高→降低的变化趋势。通过两种越橘生理指标结果对比分析,笃斯越橘的抗寒性较强。(2)通过对笃斯越橘低温暗培养下转录组学分析得出,共有70489条(100%)匹配到数据库,NR(42.72%),eggNOG(40.37%),GO(35.46%),Pfam(32.77%),KEGG(19.79%)。差异基因共有7239条,其中上调基因有3596条,下调基因有3643条。(3)通过对代谢组学的分析,得出正负离子模式高质量物质数目分别为10817和7353,处理组VT对比对照组样品VC,其中差异代谢物在正离子模式上调的数目为32,下调为106;负离子模式中上调的数目为32,下调为73。代谢物进行了筛选,根据相似度筛选原则及方差分析,正离子模式筛选出139种差异代谢物,负离子模式筛选出105种差异代谢物。其中,次生代谢产物的生物合成代谢通路中的差异代谢物最多。(4)通过对转录组学和代谢组学的联合数据分析,得出差异基因与差异代谢物共富集的代谢通路共有31个,其中植物激素信号转导,氨基酸生物合成通路中存在的差异基因较多,分别为152和69。本研究认为,植物激素信号转导,氨基酸生物合成通路中的差异基因是今后重点研究关注的基因。
【学位授予单位】：东北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S663.9
【图文】：

路线图,主要技术,路线

主要技术路线

流程图,信息分析,流程图,代谢物

动态排除设置为 4 s。在采集过程中，对每 20 个样品进行了质量为了评估整个采集过程中 LC-MS 的稳定性，在每 10 个样本后获得一个质量控样本库)。.2 信息分析流程获得下机数据（原始数据 rawdata）后，依次根据信息分析流程步骤对下机数如图 2-1，信息分析流程，对质谱下机原始数据利用 Proteowizard 的 MSConve换成可读数据 mzXML。利用 XCMS 软件进行峰提取，并做峰提取质控。对提用 CAMERA 进行加和离子注释，然后利用 metaX 软件进行一级鉴定。分别使息进行鉴定和质谱二级信息与 in-house 标准品数据库进行匹配。候选鉴定物质DB、KEGG 等数据库进行代谢物注释，解释代谢物的物理化学性质、生物功能软件对差异代谢物进行定量、差异代谢物筛选。S 数据预处理，包括峰选、峰分组、保留时间校正、第二次峰分组、同位素的，使用 XCMS 软件进行。LC MS 原始数据文件转换成 mzXML 格式然后由 XC图和 metaX 工具箱与 R 软件实现。每个离子通过结合保留时间（RT)和 m/z 数录每个峰值的强度，并建立一个三维矩阵，其中包含任意指定的峰值指数（保)、样本名称（观测)和离子强度信息（变量)。

【相似文献】