大豆胞囊线虫胁迫下查尔酮合成酶GmCHS的基因表达分析及异黄酮含量变化研究
发布时间：2021-05-16 08:04
大豆胞囊线虫（Heterodera glycines,Soybean Cyst Nematode,SCN）是全球大豆生产中危害最严重的病害之一,每年给大豆生产造成数十亿美元的经济损失。防治大豆胞囊线虫已成为研究工作的重点。随着基因工程技术的不断发展,其中筛选抗性基因并培育抗病品种对于大豆胞囊线虫的防治及提高大豆产量尤为重要。查尔酮合成酶（CHS）是异黄酮形成途径中的关键位点。异黄酮作为植保素,在植物中无论是生物因素、非生物因素的胁迫,都发挥着重要抗逆作用。本试验利用抗病品种灰皮支黑豆和感病品种Williams82,在大豆胞囊线虫3号生理小种（SCN3）胁迫后不同时期检测CHS5、CHS7、CHS8、CHS9四个基因的表达,并测定出下游产物异黄酮成分中的大豆苷元（Danizen）和黄豆黄素（Glycintein）的含量。研究查尔酮合成酶基因在大豆胞囊线虫胁迫下抗、感大豆品种中的作用,为进一步揭示抗病品种抗大豆胞囊线虫的分子机制奠定理论依据。主要结果如下:1.生物信息学分析可知CHS7、CHS8由389个氨基酸组成,CHS5、CHS9由388个氨基酸组成。CHS5、CHS7、CHS8、CH...
【文章来源】：沈阳农业大学辽宁省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 文献综述
1.1 大豆胞囊线虫的研究进展
1.1.1 大豆胞囊线虫简介
1.1.2 大豆胞囊线虫生活史
1.1.3 大豆胞囊线虫病的危害
1.1.4 大豆胞囊线虫病的抗性机制
1.2 大豆异黄酮的研究进展
1.2.1 大豆异黄酮的结构
1.2.2 大豆异黄酮的生物合成途径及相关基因的表达
1.2.3 大豆异黄酮在植物抗病性中的作用
1.2.4 大豆异黄酮对线虫影响的研究进展
1.3 查尔酮合成酶的研究进展
1.3.1 查尔酮合成酶简介
1.3.2 查尔酮合成酶在非生物胁迫下的作用
1.3.3 查尔酮合成酶在生物胁迫下的作用
1.4 本课题的主要思路及研究内容
第二章 GmCHS生物信息学分析
2.1 生物信息学分析网址及工具软件
2.2 结果与分析
2.2.1 Gm CHS基因、蛋白序列号
2.2.2 GmCHS的理化性质
2.2.3 GmCHS的亲疏水性
2.2.4 GmCHS蛋白一级结构分析
2.2.5 GmCHS蛋白二级结构预测
2.2.6 GmCHS亚细胞定位预测
2.2.7 GmCHS氨基酸成分分析
2.3 本章小结
第三章 大豆胞囊线虫胁迫下抗、感大豆品种中Gm CHS基因的表达差异
3.1 材料与方法
3.1.1 材料
3.1.2 种子处理
3.1.3 大豆胞囊线虫二龄幼虫(J2)的制备
3.1.4 次氯酸钠-酸性品红染色
3.1.5 大豆胞囊线虫的接种及取样
3.2 引物设计
3.3 大豆总RNA提取及cDNA的合成
3.3.1 RNA的提取
3.3.2 cDNA的合成
3.4 qRT-PCR检测
3.5 结果与分析
3.5.1 大豆胞囊线虫形态学观察-酸性品红染色
3.5.2 引物的验证
3.5.3 GmCHS基因的相对表达量分析
第四章 GmCHS蛋白相互作用的预测
4.1 材料与方法
4.1.1 GmCHS基因序列
4.1.2 GmCHS蛋白序列分析
4.1.3 互作网络中蛋白的mRNA表达分析
4.2 结果与分析
第五章 大豆胞囊线虫胁迫下抗、感大豆品种中异黄酮含量的检测
5.1 材料与方法
5.1.1 试验材料
5.1.2 试验仪器
5.1.3 试验方法
5.1.4 标准曲线的制作
5.1.5 样品检测
5.2 结果与分析
5.2.1 标准品高效液相色谱图
5.2.2 异黄酮含量的回归方程
5.2.3 抗、感大豆品种中大豆苷元和黄豆黄素的含量
第六章 结论与讨论
6.1 结论
6.2 讨论
参考文献
致谢
攻读学位期间发表文章
【参考文献】：
期刊论文
[1]lncRNA MIAT在巨噬细胞炎症反应中的作用[J]. 王子叶,杨堃,温大蔚,赵磊,王吉波. 中国免疫学杂志. 2020(16)
[2]甘蓝型油菜WRKY69基因的cDNA克隆及表达特征分析[J]. 姚玲芳,崔醒,梁湾湾,高世东,赵培玉,陈芹芹,燕敬利,李翠,江元清,杨博. 农业生物技术学报. 2020(02)
[3]利用实时荧光定量聚合酶链式反应快速检测人及动物粪便中的沙门菌[J]. 陈丹妮,韩营营,李杰,闫梅英. 疾病监测. 2020(02)
[4]分子标记辅助回交选育抗大豆胞囊线虫品系[J]. 王欣,李长锁,孔宇. 现代化农业. 2019(10)
[5]大豆胞囊线虫抗性位点Rhg1和Rhg4优异等位变异在黄淮育成品种中的分布[J]. 练云,李海朝,李金英,王金社,魏荷,雷晨芳,武永康,卢为国. 中国农业科学. 2019(15)
[6]大豆异黄酮的合成、调控、生理生态功能及其应用研究进展[J]. 王春丽,王周礼,杨建利,苟升学,陈文杰. 中国农学通报. 2019(19)
[7]大豆在中国的历史变迁及其动因探究[J]. 石慧,王思明. 农业考古. 2019(03)
[8]简析大豆病虫害的防治[J]. 赵静,郭晶,隋英利. 农民致富之友. 2019(14)
[9]高效液相色谱的应用与展望[J]. 王茜. 食品安全导刊. 2018(27)
[10]抗感大豆品种接种胞囊线虫后根部异黄酮含量变化[J]. 林晓敏,谭晓荣,王连铮,李斌,孙君明. 中国油料作物学报. 2016(04)
博士论文
[1]灰皮支黑豆对大豆胞囊线虫3号生理小种抗性机制研究[D]. 刘大伟.沈阳农业大学 2011
硕士论文
[1]陆地棉叶色突变体花青素代谢及GhCHS，GhLAR和GhANR基因功能的初步分析[D]. 梁先利.浙江理工大学 2019
[2]响应大豆胞囊线虫胁迫的GmMIPS基因的表达分析及亚细胞定位的研究[D]. 王超.沈阳农业大学 2019
[3]三种色系牡丹花色素组成及相关基因表达分析[D]. 甘林鑫.西北农林科技大学 2019
[4]生防根瘤菌Sneb183调控大豆异黄酮代谢抗胞囊线虫机理研究[D]. 邱佳文.沈阳农业大学 2018
[5]大豆Rhg1位点上抗大豆胞囊线虫相关基因GmAAT的功能分析[D]. 张凤.中国农业科学院 2018
[6]GmHs1pro-1基因的表达及功能分析与载体构建[D]. 杨若巍.沈阳农业大学 2017
[7]GmCHS基因生物信息学分析及过表达载体构建[D]. 杨悦.沈阳农业大学 2017
[8]异黄酮在大豆抗胞囊线虫过程中的作用研究[D]. 郭春红.沈阳农业大学 2017
[9]大豆胞囊线虫抗病候选基因rhg1多样性及分子标记开发与利用[D]. 南海洋.中国农业科学院 2010
本文编号：3189312
【文章来源】：沈阳农业大学辽宁省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 文献综述
1.1 大豆胞囊线虫的研究进展
1.1.1 大豆胞囊线虫简介
1.1.2 大豆胞囊线虫生活史
1.1.3 大豆胞囊线虫病的危害
1.1.4 大豆胞囊线虫病的抗性机制
1.2 大豆异黄酮的研究进展
1.2.1 大豆异黄酮的结构
1.2.2 大豆异黄酮的生物合成途径及相关基因的表达
1.2.3 大豆异黄酮在植物抗病性中的作用
1.2.4 大豆异黄酮对线虫影响的研究进展
1.3 查尔酮合成酶的研究进展
1.3.1 查尔酮合成酶简介
1.3.2 查尔酮合成酶在非生物胁迫下的作用
1.3.3 查尔酮合成酶在生物胁迫下的作用
1.4 本课题的主要思路及研究内容
第二章 GmCHS生物信息学分析
2.1 生物信息学分析网址及工具软件
2.2 结果与分析
2.2.1 Gm CHS基因、蛋白序列号
2.2.2 GmCHS的理化性质
2.2.3 GmCHS的亲疏水性
2.2.4 GmCHS蛋白一级结构分析
2.2.5 GmCHS蛋白二级结构预测
2.2.6 GmCHS亚细胞定位预测
2.2.7 GmCHS氨基酸成分分析
2.3 本章小结
第三章 大豆胞囊线虫胁迫下抗、感大豆品种中Gm CHS基因的表达差异
3.1 材料与方法
3.1.1 材料
3.1.2 种子处理
3.1.3 大豆胞囊线虫二龄幼虫(J2)的制备
3.1.4 次氯酸钠-酸性品红染色
3.1.5 大豆胞囊线虫的接种及取样
3.2 引物设计
3.3 大豆总RNA提取及cDNA的合成
3.3.1 RNA的提取
3.3.2 cDNA的合成
3.4 qRT-PCR检测
3.5 结果与分析
3.5.1 大豆胞囊线虫形态学观察-酸性品红染色
3.5.2 引物的验证
3.5.3 GmCHS基因的相对表达量分析
第四章 GmCHS蛋白相互作用的预测
4.1 材料与方法
4.1.1 GmCHS基因序列
4.1.2 GmCHS蛋白序列分析
4.1.3 互作网络中蛋白的mRNA表达分析
4.2 结果与分析
第五章 大豆胞囊线虫胁迫下抗、感大豆品种中异黄酮含量的检测
5.1 材料与方法
5.1.1 试验材料
5.1.2 试验仪器
5.1.3 试验方法
5.1.4 标准曲线的制作
5.1.5 样品检测
5.2 结果与分析
5.2.1 标准品高效液相色谱图
5.2.2 异黄酮含量的回归方程
5.2.3 抗、感大豆品种中大豆苷元和黄豆黄素的含量
第六章 结论与讨论
6.1 结论
6.2 讨论
参考文献
致谢
攻读学位期间发表文章
【参考文献】：
期刊论文
[1]lncRNA MIAT在巨噬细胞炎症反应中的作用[J]. 王子叶,杨堃,温大蔚,赵磊,王吉波. 中国免疫学杂志. 2020(16)
[2]甘蓝型油菜WRKY69基因的cDNA克隆及表达特征分析[J]. 姚玲芳,崔醒,梁湾湾,高世东,赵培玉,陈芹芹,燕敬利,李翠,江元清,杨博. 农业生物技术学报. 2020(02)
[3]利用实时荧光定量聚合酶链式反应快速检测人及动物粪便中的沙门菌[J]. 陈丹妮,韩营营,李杰,闫梅英. 疾病监测. 2020(02)
[4]分子标记辅助回交选育抗大豆胞囊线虫品系[J]. 王欣,李长锁,孔宇. 现代化农业. 2019(10)
[5]大豆胞囊线虫抗性位点Rhg1和Rhg4优异等位变异在黄淮育成品种中的分布[J]. 练云,李海朝,李金英,王金社,魏荷,雷晨芳,武永康,卢为国. 中国农业科学. 2019(15)
[6]大豆异黄酮的合成、调控、生理生态功能及其应用研究进展[J]. 王春丽,王周礼,杨建利,苟升学,陈文杰. 中国农学通报. 2019(19)
[7]大豆在中国的历史变迁及其动因探究[J]. 石慧,王思明. 农业考古. 2019(03)
[8]简析大豆病虫害的防治[J]. 赵静,郭晶,隋英利. 农民致富之友. 2019(14)
[9]高效液相色谱的应用与展望[J]. 王茜. 食品安全导刊. 2018(27)
[10]抗感大豆品种接种胞囊线虫后根部异黄酮含量变化[J]. 林晓敏,谭晓荣,王连铮,李斌,孙君明. 中国油料作物学报. 2016(04)
博士论文
[1]灰皮支黑豆对大豆胞囊线虫3号生理小种抗性机制研究[D]. 刘大伟.沈阳农业大学 2011
硕士论文
[1]陆地棉叶色突变体花青素代谢及GhCHS，GhLAR和GhANR基因功能的初步分析[D]. 梁先利.浙江理工大学 2019
[2]响应大豆胞囊线虫胁迫的GmMIPS基因的表达分析及亚细胞定位的研究[D]. 王超.沈阳农业大学 2019
[3]三种色系牡丹花色素组成及相关基因表达分析[D]. 甘林鑫.西北农林科技大学 2019
[4]生防根瘤菌Sneb183调控大豆异黄酮代谢抗胞囊线虫机理研究[D]. 邱佳文.沈阳农业大学 2018
[5]大豆Rhg1位点上抗大豆胞囊线虫相关基因GmAAT的功能分析[D]. 张凤.中国农业科学院 2018
[6]GmHs1pro-1基因的表达及功能分析与载体构建[D]. 杨若巍.沈阳农业大学 2017
[7]GmCHS基因生物信息学分析及过表达载体构建[D]. 杨悦.沈阳农业大学 2017
[8]异黄酮在大豆抗胞囊线虫过程中的作用研究[D]. 郭春红.沈阳农业大学 2017
[9]大豆胞囊线虫抗病候选基因rhg1多样性及分子标记开发与利用[D]. 南海洋.中国农业科学院 2010
本文编号：3189312
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