小麦白粉病抗性反应中长链非编码RNA的鉴定及其调控机制的解析

发布时间：2024-04-20 20:16

　　小麦(Triticum aestivum L.)是我国重要的口粮作物之一,而白粉病(Blumeria graminis f.sp.tritici;Bgt)是小麦生产中的重要病害之一,在流行年份可造成作物30%左右产量损失。生产实践表明,利用抗性基因抵抗病害是最经济有效的途径。随着新毒性变异小种的不断出现以及抗病品种大面积推广导致的抗性基因单一化,使得抗病育种始终处于被动应对局面。因此了解小麦白粉病抗性反应过程中的调控机制,进而挖掘抗病基因具有重要意义。长链非编码RNA(lnc RNAs)作为一类编码非功能蛋白的核酸序列,在植物发育和胁迫反应中具有重要调控功能。本研究以白粉病抗性种质N9134为材料,通过白粉菌E09侵染后的转录组数据来挖掘抗病反应相关的lnc RNA,并对其调控机制进行初步分析。研究方法和结果如下:1.以N9134接种白粉病菌E09后1d、2d和3d样品的转录组测序数据为基础,利用开发设计的筛选流程和标准,从58218个假定的lnc RNAs中鉴定出283个差异表达的lnc RNAs,其占转录组的31.2%。其中,响应白粉菌的DE-Lnc RNAs有254个。在这些差异...

【文章页数】：160 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图1-1植物与细菌互作进化的模式图

1990年,Gabirel等提出植物抗病基因与病原菌无毒基因直接相互作用的模式,也叫“受体配体模式”(receptor-ligandmodel),Keen等(1990)以“基因对基因”假说为理论基础对受体配体模式进行了完善,即受体-配体假说(thereceptor-ligandh....

图1-2RNA测序及分析的典型流程

随着分子生物学研究手段的进步,特别是在作物转基因技术日臻成熟的背景下,深入挖掘控制重要农艺性状的关键基因具有重要的意义。随着基因工程技术的快速发展,目前常用基因克隆方法有图位克隆、关联分析、同源克隆与转座子标签法等克隆技术。小麦抗白粉病基因Pm3b位于小麦1AS染色体上,是首个通....

图1-3LncRNA的分类和功能

长链非编码RNA是指编码长度大于200nt但没有蛋白编码能力或者可能具有短的开放阅读框(ORF)的非编码RNA。如同编码蛋白质的信使RNA(mRNA)一样,真核生物中绝大多数lncRNAs都是由RNA聚合酶Ⅱ转录的,同样具有帽子结构和ployA尾结构(Ulitskyand....

图2-2N9134在白粉病诱导下在DE-lncRNAs的表达模式注:数据以α-tublin基因的表达水平作为参照。蓝色表示白粉病接种后表现。

为了评估DE-lncRNA的可靠性,我们利用RNA样品对8个随机选择的LncRNA进行了实时定量PCR(qPCR)检测,选择的这些基因在病菌感染下具有广泛的表达水平和模式。用RNA-Seq检测到的这些基因在病菌胁迫下的表达模式表明它们参与了小麦的病原体-防御反应,并且显示接种白....

本文编号：3959908