基于蛋白质组学与转录组学解析黄瓜/南瓜嫁接亲和性机理

发布时间：2021-04-20 13:21

　　黄瓜（Cucumis sativus L.）是设施栽培的主要蔬菜作物,但其根系脆弱,对各种生物胁迫和非生物胁迫的抗性普遍较弱。研究表明,利用抗性优良的砧木进行嫁接栽培是提高蔬菜作物抗性的一条有效途径,黄瓜嫁接育苗技术已广泛应用于园艺生产。但黄瓜优良抗性砧木品种并不丰富,嫁接不亲和严重限制了优良砧木的有效利用,目前关于嫁接亲和性的研究大多停留在生理生化方面,分子生物学方面的报道相对较少。本研究首先以嫁接成活率和幼苗质量为指标筛选出两种亲和性有显著差异的南瓜砧木‘东洋神力’（Cucurbita moschata D.）和‘黑籽南瓜’（Cucurbita ficifolia Bouche）;之后再以它们作砧木,以‘津春4号’黄瓜为接穗,以未嫁接和自嫁接黄瓜为对照,从蛋白质组学和转录组学几个方面探讨了嫁接亲和性的分子机制。主要研究结果如下:1.以‘津春4号’为接穗,研究抗性优良的15种砧木南瓜品种嫁接对黄瓜植株成活率、幼苗质量的影响。采用隶属函数法,评价嫁接亲和性对黄瓜幼苗质量的影响。结果表明,‘东洋神力’嫁接的成活率显著低于其它品种,幼苗质量以砧木‘黑籽南瓜’嫁接苗幼苗质量较高,‘东洋神力’... 

【文章来源】：南京农业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：101 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
缩略词表
前言
第一章 文献综述
    1 嫁接亲和性研究进展
    2 蛋白质组学及其在嫁接研究中的应用
        2.1 蛋白质组学概述
        2.2 蛋白质组学研究方法
        2.3 蛋白质组学在嫁接研究中的应用
    3 转录组学及其在嫁接研究中的应用
        3.1 转录组学概述
        3.2 转录组学研究方法
        3.3 转录组学在嫁接研究上的应用
第二章 不同砧木嫁接对黄瓜嫁接苗成活率和生长的影响
    1 材料与方法
        1.1 试验材料
        1.2 试验处理
        1.3 测定指标及方法
        1.4 数据处理与分析
    2 结果与分析
        2.1 不同砧木嫁接对黄瓜幼苗成活率的影响
        2.2 不同砧木嫁接对黄瓜幼苗生长的影响
    3 讨论
第三章 嫁接亲和/不亲和对黄瓜幼苗生理特性的影响
    1 材料与方法
        1.1 试验材料
        1.2 试验处理
        1.3 测定指标及方法
            1.3.1 产量和果实品质
            1.3.2 石蜡切片制作
            1.3.3 叶绿素荧光
            1.3.4 抗氧化酶活测定
            1.3.5 苯丙素代谢途径相关酶和物质含量测定
            1.3.6 叶绿素含量的测定
        1.4 数据处理及分析
    2 结果与分析
        2.1 产量和果实品质
        2.2 隔离层的形成
        2.3 抗氧化酶活性
        2.4 苯丙素代谢中的酶活和物质含量
        2.5 叶绿素荧光参数以及叶绿素含量
    3 讨论
第四章 嫁接亲和/不亲和的黄瓜幼苗蛋白质组学分析
    1 材料与方法
        1.1 试验材料与处理设置
        1.2 试验方法
            1.2.1 蛋白提取
            1.2.2 2-DE
            1.2.3 图像和数据分析
            1.2.4 凝胶消化,MALDI-TOF/TOF MS和数据库搜索
            1.2.5 功能分类
    2 结果与讨论
        2.1 亲和和不亲和组合的叶片蛋白应答
        2.2 差异表达蛋白的功能分类与聚类分析
        2.3 光合作用相关蛋白
        2.4 碳水化合物与能量代谢相关蛋白
        2.5 蛋白质合成、折叠装配和降解的相关蛋白
        2.6 氨基酸代谢相关蛋白
        2.7 胁迫防御相关蛋白
        2.8 其他功能蛋白
    3 结论
第五章 高通量测序研究亲和性不同的砧木嫁接对黄瓜叶片转录组的影响
    1 材料与方法
        1.1 试验材料与处理设置
        1.2 测定指标和方法
            1.2.1 cDNA制备和测序
            1.2.2 cDNA序列装配和功能分类
            1.2.3 差异表达基因（DEGs）的鉴定
            1.2.4 荧光定量PCR（qRT-PCR）分析
    2 结果与分析
        2.1 转录组测序和映射到参考基因组
        2.2 嫁接诱导的差异基因及其功能鉴定和通路显著性富集分析
            2.2.1 嫁接诱导的DEGs
            2.2.2 DEGs的功能鉴定
            2.2.3 DEGs的Pathway显著性富集分析
        2.3 嫁接亲和性有关的特异DEGs
        2.4 qRT-PCR对转录组测序结果进行鉴定
    3 讨论
        3.1 嫁接诱导的DEGs
        3.2 与嫁接亲和性有关的DEGs
        3.3 代谢相关的DEGs
        3.4 蛋白质代谢相关的DEGs
        3.5 运输相关的DEGs
        3.6 转录调控相关的DEGs
        3.7 氧化还原相关的DEGs
        3.8 防御应答相关的DEGs
        3.9 信号传导相关的DEGs
    4 结论
全文结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]黄瓜嫁接育苗技术[J]. 刘天英.  中国园艺文摘. 2013(10)
[2]植物嫁接亲和性鉴定研究进展[J]. 王威,刘燕.  湖北农业科学. 2012(10)
[3]设施园艺中的土壤生态问题分析及清洁生产对策[J]. 李萍萍.  农业工程学报. 2011(S2)
[4]嫁接与施肥对番茄产量及氮、磷、钾吸收利用效率的影响[J]. 袁亭亭,宋小艺,王忠宾,杨建平,徐坤.  植物营养与肥料学报. 2011(01)
[5]葡萄不同砧穗组合嫁接亲和力研究[J]. 杨瑞,郝燕,王玉安,张辉元.  中外葡萄与葡萄酒. 2010(01)
[6]黄瓜嫁接苗和自根苗的蛋白质组学研究[J]. 李跃建,梁根云,刘小俊,刘独臣,房超.  园艺学报. 2009(08)
[7]不同基因型砧木嫁接黄瓜结瓜盛期光合特性的比较[J]. 李欣,申书兴,高彦魁,陈学平,李晓峰.  植物遗传资源学报. 2007(02)
[8]嫁接对薄皮甜瓜光合特性、产量与含糖量的影响[J]. 齐红岩,李天来,刘轶飞,李丹.  沈阳农业大学学报. 2006(02)
[9]砧木对嫁接西瓜生长发育、产量和品质的影响[J]. 韩志平,郭世荣,朱国荣,欧阳以勇.  中国蔬菜. 2006(02)
[10]嫁接黄瓜的光合特性及叶片激素含量和可溶性蛋白研究[J]. 曾义安,朱月林,黄保健,杨立飞.  南京农业大学学报. 2005(01)

博士论文
[1]榨菜与紫甘蓝嫁接嵌合体后代叶形变异产生的分子机理及新种质的创制[D]. 李俊星.浙江大学 2013
[2]西瓜氮素养分高效吸收利用的机制研究[D]. 刘娜.浙江大学 2013
[3]砧用南瓜提高黄瓜嫁接苗耐盐性的生理机制及蛋白质组学研究[D]. 王丽萍.南京农业大学 2012

硕士论文
[1]四季蜜龙眼LFY基因启动子克隆及嫁接新梢转录组测序与分析[D]. 孟珊.福建农林大学 2013
[2]黄瓜嫁接砧木的筛选及亲和性机理研究[D]. 刘芬.华中农业大学 2009
[3]影响美国黑核桃嫁接成活率的生理生化特性分析及初步选优[D]. 宋红苗.山西农业大学 2004
[4]葡萄品种嫁接亲和力的研究[D]. 武季玲.甘肃农业大学 2001



本文编号：3149760