铁皮石斛景天酸代谢途径与其关键基因的共表达网络

发布时间：2024-04-14 15:17

　　执行景天酸代谢(Crassulacean Acid Metabolism,CAM)途径,是约7%的维管植物应对生境或者生态位周期性干旱胁迫的一种生存策略。尽管该代谢途径的核心通路已经被很好地描述,但是协调其工作的时钟节律、气孔运动与羧酸转运等生物学过程的关键基因、上游调控基因和相关调控机制,仍然是不清楚的。铁皮石斛(Dendrobium catenatum)是兰科的一种兼性CAM植物,能够随着基质含水量的变化执行不同强度CAM途径。本研究从发育过程和种植基质含水量的角度,探究铁皮石斛光合组织CAM途径的起始和生理特征;基于这些生理特征,开展成熟叶片CAM四个时期的转录组测序,分析比较不同时期之间差异表达基因和差异基因集,以及鉴定相关的时钟节律、气孔运动以及羧酸转运等生物过程关键基因;最后,利用大规模的光合组织(叶片)转录组数据,构建基因共表达网络,探讨与CAM途径及其相关生物学过程的调控机制和鉴定关键基因的转录因子。主要结果如下:(1)对铁皮石斛不同发育阶段,进行昼夜总有机酸的测定。结果显示,在类原球茎至假鳞茎形成之前的发育阶段,光合组织的总有机酸含量低(小于0.05 mol kg

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【部分图文】：

图1-2典型CAM植物一昼夜CO2的同化模式[28]

第一章绪论5图1-2典型CAM植物一昼夜CO2的同化模式[28]Figure1-2PatternofCO2assimilationofCAMplantsinadiel.已重新描画。RedrawfromOsmond[28].1.2.3CAM植物的系统进化与其起源CAM植物存在于高等....

图1-3铁皮石斛在干旱胁迫和非干旱胁迫条件时钟节律基因表达量热图

第一章绪论15图1-3铁皮石斛在干旱胁迫和非干旱胁迫条件时钟节律基因表达量热图Figure1-3HeatmapforcircadiangeneexpressionofDendrobiumcatenatumundersustaineddroughtstressandstressre....

图1-4人工气候箱内铁皮石斛在干旱胁迫和干旱移除期间的CO2交换速率变化[165]

第一章绪论18有报告表明兼性CAM植物的昼夜气体交换具有典型CAM的四个时期。有趣的是，在干旱胁迫的过程中，兼性CAM植物铁皮石斛的昼夜CO2交换速率表现为近似专性CAM植物特有的典型的四个CAM时期，如图1-4中Day6–9和Day11–12。铁皮石斛的具有典型CAM四个时期的....

图1-5技术路线

第一章绪论221.4研究技术路线本论文的研究技术路线如下（图1-5）：图1-5技术路线Figure1-5Technicalroadmapofthisstudy.

本文编号：3954882