热胁迫下菜心转录组分析与SSR分子标记开发

发布时间：2022-02-20 21:33

　　菜心是起源于我国华南地区的一种芸薹属蔬菜,一年四季均有种植。但在盛夏秋初的生长季节,菜心生长常常遭遇到不同程度的高温胁迫,导致产量和品质下降。近年来,菜心耐热性的研究得到较多关注。现有菜心耐热方面的研究主要集中在农艺性状和生理生化特性方面,鲜有关于菜心热胁迫响应分子机制的报道。据此,本研究利用RNA-seq技术探讨二份耐热性强和二份耐热性弱的菜心材料在高温胁迫和对照条件下的转录组,通过对差异表达基因的分析,研究菜心热胁迫响应的分子机理;同时根据转录组序列数据,开发出菜心EST-SSR标记,为菜心的分子标记辅助育种工作提供基础。研究主要结果如下:1.利用RNA-seq技术,分析热胁迫和对照条件下四份菜心材料叶片的转录组,共得到2.95×10⁸条125 bp的高质量配对短序列,总数据量为36.9 Gb。利用组装软件Trinity对菜心转录组序列数据进行de novo组装,共获得48,975条Unigenes,其平均长度和N50分别为779 bp和1,317 bp。将所有Unigenes与各数据库进行比对,能够注释到NR、Uniprot、GO和COG数据库的基因数（百分... 

【文章来源】：广州大学广东省

【文章页数】：95 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 植物耐热性的研究进展
        1.1.1 热胁迫对植物生长和形态结构的影响
        1.1.2 热胁迫对植物生理生化特性的影响
        1.1.3 热胁迫与基因调控
    1.2 菜心耐热性的研究进展
        1.2.1 热胁迫对菜心农艺性状的影响
        1.2.2 热胁迫对菜心生理特性的影响
        1.2.3 菜心耐热相关基因的研究
    1.3 转录组测序技术在植物中的应用
        1.3.1 转录组测序在植物抗逆性研究中的应用
        1.3.2 转录组测序在植物分子标记开发中的应用
    1.4 本研究的目的意义及内容
        1.4.1 目的意义
        1.4.2 研究内容
第二章 菜心转录组测序及分析
    2.1 材料与方法
        2.1.1 材料
        2.1.2 方法
    2.2 结果
        2.2.1 测序数据统计、组装序列结果及评价
        2.2.2 ORF预测结果
        2.2.3 Unigenes的功能注释
    2.3 讨论
第三章 差异表达基因的筛选与分析
    3.1 材料与方法
        3.1.1 材料
        3.1.2 方法
    3.2 结果
        3.2.1 四份菜心材料热胁迫下差异表达基因分析
        3.2.2 RNA-seq分析结果的qRT-PCR验证
        3.2.3 热胁迫响应差异表达基因的Uniprot功能注释
        3.2.4 热胁迫响应差异表达基因的GO功能分类
        3.2.5 热胁迫响应差异表达基因的KEGG通路富集
    3.3 讨论
        3.3.1 四份菜心材料在高温胁迫下的转录水平表达分析
        3.3.2 差异表达基因注释结果分析
        3.3.3 菜心的热胁迫响应机制
        3.3.4 菜心耐热性分子机理的推测
第四章 利用转录组序列信息开发菜心EST-SSR标记
    4.1 材料与方法
        4.1.1 材料
        4.1.2 方法
    4.2 结果
        4.2.1 菜心EST-SSR位点的频率和分布
        4.2.2 菜心EST-SSR位点的验证及多态性筛选
        4.2.3 多态性EST-SSR的应用
    4.3 讨论
        4.3.1 菜心转录组中的EST-SSR位点
        4.3.2 菜心EST-SSR位点的验证
        4.3.3 菜心材料的遗传多样性
第五章 总结与展望
    5.1 总结
        5.1.1 菜心材料转录组测序及分析
        5.1.2 差异表达基因分析
        5.1.3 菜心热胁迫响应机制
        5.1.4 EST-SSR的开发与应用
    5.2 展望
参考文献
硕士期间的科研成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]夏秋屋顶菜园高温对菜心农艺性状的影响[J]. 唐文武,莫灿坤,李桂花,冯家雯,吴秀兰.  中国瓜菜. 2018(03)
[2]四季桂抗氧化防御系统对干旱、高温及协同胁迫的响应[J]. 许馨露,李丹丹,马元丹,翟建云,孙建飞,高岩,张汝民.  植物学报. 2018(01)
[3]小麦热激转录因子基因TaHsfB2d的克隆和特性及其对耐热性的调控[J]. 赵立娜,刘子会,段硕楠,张园园,李国良,郭秀林.  作物学报. 2018(01)
[4]甜菜WRKY转录因子全基因组鉴定及其在非生物胁迫下的表达分析[J]. 孔维龙,于坤,但乃震,杨绍宗,包满珠,黄向荣,傅小鹏.  中国农业科学. 2017(17)
[5]甘菊DlNAC1转录因子基因提高烟草耐高温能力[J]. 朱凯,武剑,杨艳芳,陈发棣,喻德跃.  植物研究. 2017(03)
[6]黄瓜花期高温热害对叶片光合特性和果实品质的影响[J]. 薛思嘉,杨再强,李军.  北方园艺. 2017(06)
[7]‘云香’水仙NAC基因克隆及表达分析[J]. 李梦思,赵潇俐,吴用,李欢,李科,陈晓静.  热带作物学报. 2017(02)
[8]热激转录因子调控植物逆境响应研究进展[J]. 田尉婧,殷学仁,李鲜,陈昆松.  园艺学报. 2017(01)
[9]短期高温胁迫对茄子主要生理指标及叶片解剖结构的影响[J]. 李艳艳,王俊青,李植良,孙保娟.  热带作物学报. 2016(09)
[10]甘菊ClHSP70与ClHSP90基因的克隆及表达分析[J]. 罗昌,陈东亮,程曦,黄丛林.  西北植物学报. 2016(07)

博士论文
[1]番茄耐寒种质低温胁迫下的转录组分析及相关基因功能鉴定[D]. 刘辉.华中农业大学 2012

硕士论文
[1]低温胁迫下西葫芦转录组分析与SSR分子标记开发[D]. 张宏亮.山西农业大学 2015



本文编号：3635843