沉默miR482a增强番茄对晚疫病及盐、旱的抗性

发布时间：2021-03-20 18:35

　　Micro RNA（mi RNA）是一类长约22 nt的非编码RNA,是生物体内重要的转录后调控因子之一,参与调节植物的生长发育以及胁迫响应等过程。番茄（Solanum lycopersicum）是一种世界范围内广泛种植的重要经济作物,由致病疫霉侵染（Phytophthora infestans）造成的番茄晚疫病和盐、旱等逆境胁迫,常给番茄的生产带来巨大损失。mi R482是一类与抗病相关的,在茄科植物中高表达的保守性mi RNA,其靶基因编码的NBS-LRR蛋白是植物体内一类参与生物胁迫响应的免疫受体蛋白。与过表达植物mi RNA技术相比,沉默mi RNA的技术目前也已成为研究的一个热点,STTM技术、Anti-am RNA技术等新技术的涌现表明该领域已逐渐成熟。本研究采用两种mi RNA沉默技术,抑制番茄中mi R482a的表达,分析沉默mi R482a对番茄晚疫病及盐、旱抗性的影响。首先,本研究利用生物信息学手段预测了番茄中mi R482a的上游启动子元件及其靶基因,并分析了其在病原菌、激素、盐和旱胁迫下的表达特性。结果表明,mi R482a对上述所有胁迫均会做出响应。其次,本研... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
1 文献综述
    1.1 植物miRNA的产生及作用机制
        1.1.1 植物miRNA的产生
        1.1.2 植物miRNA的作用机制
    1.2 植物miRNA的功能
        1.2.1 miRNA对植物生长发育的调控
        1.2.2 miRNA参与生物胁迫
        1.2.3 miRNA参与非生物胁迫
        1.2.4 植物miR482的功能
    1.3 沉默植物miRNA的技术
        1.3.1 T-DNA或转座子插入敲除技术
        1.3.2 Short Tandem Target Mimic技术
        1.3.3 Anti-artificial-mi RNA技术
    1.4 番茄晚疫病及盐、旱胁迫
        1.4.1 番茄晚疫病及防治策略
        1.4.2 番茄盐、旱胁迫概述
    1.5 本研究的目的及意义
2 miR482a的生物信息学及表达特性分析
    2.1 实验材料及仪器
        2.1.1 实验数据库
        2.1.2 生物信息学分析软件
        2.1.3 生物材料
        2.1.4 试剂及仪器
    2.2 实验方法
        2.2.1 miR482a的生物信息学分析
        2.2.2 番茄与病原菌的培养
        2.2.3 miR482a及其靶基因的表达特性分析
        2.2.4 数据统计分析
    2.3 结果与分析
        2.3.1 番茄miR482a上游启动子元件预测
        2.3.2 番茄miR482a靶基因预测
        2.3.3 miR482a的组织特异性
        2.3.4 病原菌处理下miR482a及其靶基因的表达特性
        2.3.5 SA处理下miR482a及其靶基因的表达特性
        2.3.6 高盐处理下miR482a及其靶基因的表达特性
        2.3.7 干旱处理下miR482a及其靶基因的表达特性
    2.4 讨论
    2.5 小结
3 沉默miR482a增强番茄对晚疫病的抗性
    3.1 实验材料及仪器
        3.1.1 材料
        3.1.2 试剂
        3.1.3 仪器
    3.2 实验方法
        3.2.1 根癌农杆菌渗透法瞬时转化番茄叶片
        3.2.2 根癌农杆菌介导的番茄遗传转化
        3.2.3 番茄再生植株的分子检测
        3.2.4 稳定沉默miR482a的抗病性检测
        3.2.5 数据统计分析
    3.3 结果与分析
        3.3.1 miR482a及其靶基因的瞬时表达特性分析
        3.3.2 瞬时沉默miR482a增强番茄叶片的抗病能力
        3.3.3 转基因阳性植株的获得
        3.3.4 番茄再生植株的分子检测
        3.3.5 转基因番茄植株的抗病性分析
        3.3.6 沉默植株中miR482a及其靶基因在病原菌处理下的表达特性
    3.4 讨论
    3.5 小结
4 沉默miR482a增强番茄对盐和旱的抗性
    4.1 实验材料及仪器
        4.1.1 试剂
        4.1.2 仪器
    4.2 实验方法
        4.2.1 转基因番茄的抗逆性鉴定
        4.2.2 组织化学染色
        4.2.3 转基因植株生理指标的测定
        4.2.4 数据统计分析
    4.3 结果与分析
        4.3.1 转基因番茄植株的耐盐性分析
        4.3.2 转基因番茄植株的抗旱性分析
    4.4 讨论
    4.5 小结
结论
参考文献
附录A 培养基配方
附录B 论文中所用沉默载体图谱
攻读硕士学位期间专利申请情况
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]Overexpression of potato miR482e enhanced plant sensitivity to Verticillium dahliae infection[J]. Liu Yang,Xiaoying Mu,Chao Liu,Jinghui Cai,Ke Shi,Wenjiao Zhu,Qing Yang.  Journal of Integrative Plant Biology. 2015(12)
[2]干旱胁迫对樱桃番茄幼苗叶片生长特性的影响[J]. 梁蕊芳,康利平,徐龙,张禄.  北方园艺. 2013(23)
[3]盐胁迫对番茄几个形态及生理指标的影响[J]. 王超,顾伟咏,安定,许明丰,王纪忠,吴巨友,赵琰.  安徽农业科学. 2013(27)
[4]亚低温与干旱胁迫对番茄幼苗根系形态及叶片结构的影响[J]. 孙三杰,李建明,宗建伟,姚勇哲,陈凯利.  应用生态学报. 2012(11)
[5]干旱胁迫下外源物质对番茄幼苗活性氧代谢及光合作用的影响[J]. 杨丽文,李敬蕊,高洪波,吴晓蕾,陈美佳.  河北农业大学学报. 2012(02)
[6]MicroRNA参与植物花发育调控的研究进展[J]. 侍婷,高志红,章镇,庄维兵.  中国农学通报. 2010(13)
[7]水分胁迫对番茄生长及光合系统结构性能的影响[J]. 王学文,付秋实,王玉珏,张京红,路河,郭仰东.  中国农业大学学报. 2010(01)
[8]MicroRNA作用机制研究的新进展[J]. 赵爽,刘默芳.  中国科学（C辑:生命科学）. 2009(01)
[9]铅胁迫对番茄生长及叶片生理指标的影响[J]. 宋勤飞,樊卫国.  山地农业生物学报. 2004(02)
[10]微RNA——Science杂志2002年十大科技突破第一名[J]. 江舸,金由辛.  生命的化学. 2003(01)

硕士论文
[1]番茄耐盐生理的研究[D]. 赵秋月.吉林农业大学 2006



本文编号：3091471