MicroRNA对铁观音茶树干旱胁迫响应机制研究

发布时间：2023-04-09 03:35

　　干旱是在我国主要产茶区普遍发生的主要自然灾害,且茶树是一种叶用植物,其生长的健康与否直接影响茶叶的品质。愈来愈多的研究表明1nicroRNA (miRNA)在植物干旱胁迫响应中发挥着重要的调控作用。为研究miRNA对铁观音茶树干旱胁迫的相应机制,本文采用补水称重法,对干旱胁迫的铁观音茶树进行sRNA分离鉴定,对铁观音茶树不同程度干旱胁迫过程中的部分相关miRNA进行定量表达分析。主要研究结果如下：1铁观音茶树干旱胁迫过程中主要生化成分变化本研究采用补水称重法对盆栽铁观音茶苗进行正常供水(对照CK)、轻度干旱胁迫(T1)、中度干旱胁迫(T2)、重度干旱胁迫(T3)四组处理,研究发现,随着干旱胁迫程度的增强,叶绿素a、叶绿素b及总叶绿素含量的下降,叶片光合速率减弱。干旱胁迫程度的加剧引发植物的膜质损伤,使植物叶片中MDA的含量增加,电解液外渗,电导率增强。当铁观音茶树遭受轻度干旱胁迫和中度干旱胁迫时,铁观音茶树叶片MDA含量略有增加,植物细胞电导率略微增强。当铁观音茶树遭受重度胁迫时,叶片中MDA含量及叶片电导率增加趋势明显。2 Solexa测序技术鉴定铁观音茶树干旱胁迫过程中的sRNA通...

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【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 引言
    1 茶树抗性研究进展
        1.1 茶树生物胁迫的研究进展
        1.2 茶树非生物胁迫的研究进展
    2 植物miRNA研究进展
        2.1 植物miRNA的生物合成
        2.2 植物miRNA的作用机理
        2.3 植物miRNA的研究方法
        2.4 MiRNA与植物抗性的应答调控
            2.4.1 植物生物胁迫
            2.4.2 植物非生物胁迫
    3 MiR166家族的研究进展
    4 本项目的意义及主要内容
        4.1 本项目研究的意义
        4.2 本项目研究的主要内容
第二章 铁观音茶树干旱胁迫过程中主要生理生化成分变化
    1 材料与方法
        1.1 材料
            1.1.1 试验材料
            1.1.2 试验主要试剂
            1.1.3 试验主要仪器
        1.2 试验方法
            1.2.1 叶片含水量及土壤含水量测定方法
            1.2.2 叶片丙二醛含量测定方法
            1.2.3 叶片叶绿素含量测定方法
            1.2.4 叶片电导率测定方法
    2 结果与分析
        2.1 铁观音茶树干旱胁迫过程中叶片及土壤含水量变化
        2.2 铁观音茶树干旱胁迫过程中叶片叶绿素含量变化
        2.3 铁观音茶树干旱胁迫过程中叶片丙二醛含量变化
        2.4 铁观音茶树干旱胁迫过程中叶片电导率变化
    3 讨论
第三章 Solexa测序技术鉴定铁观音茶树不同干旱胁迫过程中的sRNA
    1 材料与方法
        1.1 材料
            1.1.1 试验材料
            1.1.2 试验主要试剂
            1.1.3 试验主要仪器
        1.2 试验方法
            1.2.1 铁观音茶树叶片总RNA的提取方法
            1.2.2 铁观音茶树干旱胁迫过程中sRNA文库的构建及Solexa测序
            1.2.3 铁观音茶树分水处理过程中sRNA的生物信息学分析
    2 结果与分析
        2.1 铁观音茶树叶片总RNA的质量检测
        2.2 铁观音茶树干旱胁迫过程中sRNA的数据注释与分析
            2.2.1 铁观音茶树干旱胁迫过程中sRNA的数据质量及长度分布
            2.2.2 铁观音茶树干旱胁迫过程中sRNA公共及特有序列比对
            2.2.3 铁观音茶树干旱胁迫过程中sRNA与分析数据库的比对
            2.2.4 铁观音茶树干旱胁迫过程中sRNA的分类注释
        2.3 铁观音茶树干旱胁迫过程中conserved miRNA数据分析
            2.3.1 铁观音茶树干旱胁迫过程中conserved miRNA的差异分析
            2.3.2 铁观音茶树干旱胁迫过程中conserved miRNA的靶基因预测
            2.3.3 铁观音茶树干旱胁迫过程中conserved miRNA靶基因的GO功能预测
        2.4 铁观音茶树干旱胁迫过程中novel miRNA的预测
            2.4.1 铁观音茶树干旱胁迫过程中novel miRNA的首位碱基偏好性
            2.4.2 铁观音茶树干旱胁迫过程中novel miRNA的差异分析
            2.4.3 铁观音茶树干旱胁迫过程中novel miRNA的靶基因预测
            2.4.4 铁观音茶树干旱胁迫过程中novel miRNA靶基因的GO功能预测
        2.5 参考铁观音茶树转录组的sRNA数据分析
    3 讨论
        3.1 铁观音茶树与干旱胁迫相关miRNA数量较多
        3.2 铁观音茶树与干旱胁迫相关的绝大部分miRNA为低丰度表达
        3.3 铁观音茶树miRNA参与干旱胁迫的应答
第四章 铁观音茶树干旱胁迫过程中相关miRNA的定量表达分析
    1 材料与方法
        1.1 材料
            1.1.1 试验材料
            1.1.2 试验主要试剂
            1.1.3 试验主要仪器
        1.2 试验方法
            1.2.1 铁观音茶树叶片总RNA的提取与质量检测
            1.2.2 铁观音茶树叶片sRNA的加尾与cDNA合成
            1.2.3 铁观音茶树叶片miRNA qPCR引物设计
            1.2.4 Roche LightCycler(?)480 qPCR扩增
            1.2.5 数据分析
    2 结果与分析
        2.1 铁观音茶树叶片miRNA qPCR引物的特异性和扩增效率分析
        2.2 铁观音茶树干旱胁迫过程中conserved miRNA的定量表达分析
        2.3 铁观音茶树干旱胁迫过程中novel miRNA的定量表达分析
    3 讨论
        3.1 铁观音茶树中存在与干旱胁迫协同变化的miRNA
        3.2 铁观音茶树novel miRNA与干旱胁迫具有相关性
第五章 MiR166家族的靶基因克隆及定量表达分析
    1 MiR166家族的靶基因克隆
        1.1 材料与方法
            1.1.1 材料
            1.1.2 实验方法
        1.2 结果与分析
        1.3 讨论
    2 MiR166家族靶基因的定量表达分析
        2.1 材料与方法
            2.1.1 材料
            2.1.2 试验方法
        2.2 结果与分析
            2.2.1 MiR166家族靶基因的引物特异性与扩增效率
            2.2.2 MiR166家族靶基因的定量表达分析
        2.3 讨论
            2.3.1 ATHN-14-like及ATHN-15-like与miR166家族存在协同表达
            2.3.2 ATHN-15-like在铁观音茶树中度干旱胁迫时的响应最为显著
第六章 总结
    1 铁观音茶树干旱胁迫的主要生化成分变化
    2 Solexa测序技术鉴定铁观音茶树干旱胁迫过程中的sRNA
    3 铁观音茶树干旱胁迫过程中相关miRNA的定量表达分析
    4 MiR166家族的靶基因克隆及定量表达分析
参考文献
附录
攻读硕士期间发表的学术论文与参加的会议及项目情况
致谢



本文编号：3786990