野外增温施氮条件下短花针茅花期转录组差异基因的筛选和分析

发布时间：2020-09-25 22:18

　　 气候变化对草地生态系统有明显的影响,牧草作为草地生态系统的重要组成部分,对气候变化十分敏感。短花针茅(Stipa brevifloa)是荒漠草原区优质牧草,也是我国草原区面积分布较为广阔的针茅属植物之一。研究增温施氮下短花针茅花期相关基因的表达差异对揭示气候变化下短花针茅的分子响应机制有重要意义。本研究以野外人工控制增温、施氮处理下的短花针茅为材料,在不同花期对其生殖枝进行了转录组测序,筛选并分析出与花期相关的差异表达基因,同时对这些基因进行了表达模式的分析,主要研究结果如下:1.测序共产生4.39G的高质量数据,91.5Mb的clean reads及126583个Unigene序列,序列总长94542261bp,平均长度747bp,N50长度789bp。2.Blast同源比对共有77584个Unigene与已知的基因匹配成功,其中有67279个Unigene注释到NR数据库中;52991个Unigene可归划于56个GO功能条目中;27436个Unigene归划于25个COG蛋白族中;26585个Unigene注释到KEGG代谢途径中。有48999个Unigene没有匹配序列,其中多数为短花针茅中特有的基因。3.差异代谢通路富集及差异基因RPKM分析得出植物-昼夜节律途径上13个差异表达基因(PRR7-1、PRR7-2、COP1-1、COP1-2、FT-1、FT-2、HY5-1、HY5-2、CH5-2、CHS-3、LHY、PHY4、ELF3)均与植物花期发育相关,经过RT-qPCR验证分析,其表达趋势均与测序结果一致。4.增温下FT-2、PRR7-2基因高表达,可能由于短花针茅生殖枝在增温下提前进入枯黄期有关;PRR7-1、LHY、ELF3基因在施氮处理下开花前期至中期表达下调,可能与施氮处理下花期延后有关;PRR7-1、PRR7-2、COP1-1、LHY在增温施氮交互作用下表达也发生较大的变化,可能在短花针茅花期的中后期促进花期相关基因的表达。
【学位单位】：内蒙古农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S812
【部分图文】：

内蒙古农业大学硕士学位论文逦１＿中期Ｚ、后期Ｈ）的短花针茅进行转录组测序。逡逑２）根据转录测序数据，结合ＧＯ、ＫＥＧＧ富集分析结果及ＲＰＫＭ值（转录达丰度），筛选模拟增温施氮处理下调控野外短花针茅成花途径上的差异表达基因。逡逑３）验证并分析成花途径上相关差异基因，明确差异基因表达动态变化趋势，归逡逑纳总结人工模拟增温施氮处理短花针茅开花发育过程中差异基因表达模式。逡逑１．４．２研究路线逡逑

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野外增温施氮条件下短花针茅花期转录组差异基因的筛选和分析方法逡逑样地简介逡逑验样地概况逡逑宄试验区位于内蒙古四子王旗格根塔拉草原区附近的“内蒙古农牧实验基地”地理坐标为４１°邋４７”７＂邋Ｎ，１１１°邋５３＇邋４６＂邋Ｅ，试验为短花针茅、冷蒿、无芒隐子草等，均为荒漠草原具有代表性的草本稀疏矮小，年平均气温在３－５°Ｃ，年平均降水在１１０－３５０＿，年平８２．５ｈ，淡栗Ｉ丐土为该地区主要土壤类别（图２、３）。逡逑

【参考文献】

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1 虞莎;王佳伟;;miR156介导的高等植物年龄途径研究进展[J];科学通报;2014年15期

2 孙颖;谭晓风;罗敏;李建安;;油桐花芽2个不同发育时期转录组分析[J];林业科学;2014年05期

3 毛笈华;庄飞云;欧承刚;赵志伟;王慧;马振国;;胡萝卜FLC同源基因对低温及光周期响应[J];园艺学报;2013年12期

4 杨修勤;汤青林;宋明;王志敏;;光周期途径核心因子CO的开花调控机制[J];植物生理学报;2013年09期

5 张菊;康荣华;赵斌;黄永梅;叶芝祥;段雷;;内蒙古温带草原氮沉降的观测研究[J];环境科学;2013年09期

6 李夏子;韩国栋;郭春燕;;气候变化对内蒙古中部草原优势牧草生长季的影响[J];生态学报;2013年13期

7 徐满厚;薛娴;;气候变暖对高寒地区植物生长与物候影响分析[J];干旱区资源与环境;2013年03期

8 李明;李长生;赵传志;李爱芹;王兴军;;植物SPL转录因子研究进展[J];植物学报;2013年01期

9 孟晓庆;侯智霞;张兰;;高等植物成花转变分子调控机制研究进展[J];生物技术进展;2013年01期

10 雷占兰;周华坤;刘泽华;徐维新;魁武;李发录;;气候变化对高寒草甸垂穗披碱草生育期和产量的影响[J];中国草地学报;2012年05期

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2 陈志芳;模拟增温和氮素添加对荒漠草原生态系统气体交换的影响[D];内蒙古农业大学;2012年

本文编号：2827140