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《熱脅迫下菜心轉(zhuǎn)錄組分析與SSR分子標(biāo)記開發(fā)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號學(xué)校代碼:11078UDC密級學(xué)號:2111514018廣州大學(xué)學(xué)位論文熱脅迫下菜心轉(zhuǎn)錄組分析與SSR分子標(biāo)記開發(fā)陳靜芳學(xué)科專業(yè)(領(lǐng)域):生物化學(xué)與分子生物學(xué)研究方向:植物逆境生物學(xué)論文答辯日期:2018-05-25指導(dǎo)教師(簽名):答辯委員會主席(簽名):答辯委員會委員(簽名):SortCodeUniversityCode:11078UDCSecretGradeNumber:2111514018GuangzhouUniversityMasterDissertationTranscriptomeanalysi
2、soffloweringChinesecabbageunderheatstressandthedevelopmentofSSRmarkersChenJingfangSubjectMajor:BiochemistryandMolecularBiologyDirectionofstudy:PlantstressbiologyAnswerDate:2018-05-25Supervisor(Signature):AnswerCommitteeChairman(Signature):AnswerCommitteeCommit
3、teeman(Signature):摘要摘要菜心是起源于我國華南地區(qū)的一種蕓薹屬蔬菜,一年四季均有種植。但在盛夏秋初的生長季節(jié),菜心生長常常遭遇到不同程度的高溫脅迫,導(dǎo)致產(chǎn)量和品質(zhì)下降。近年來,菜心耐熱性的研究得到較多關(guān)注?,F(xiàn)有菜心耐熱方面的研究主要集中在農(nóng)藝性狀和生理生化特性方面,鮮有關(guān)于菜心熱脅迫響應(yīng)分子機制的報道。據(jù)此,本研究利用RNA-seq技術(shù)探討二份耐熱性強和二份耐熱性弱的菜心材料在高溫脅迫和對照條件下的轉(zhuǎn)錄組,通過對差異表達基因的分析,研究菜心熱脅迫響應(yīng)的分子機理;同時根據(jù)轉(zhuǎn)錄組序列數(shù)據(jù),開發(fā)出菜心E
4、ST-SSR標(biāo)記,為菜心的分子標(biāo)記輔助育種工作提供基礎(chǔ)。研究主要結(jié)果如下:1.利用RNA-seq技術(shù),分析熱脅迫和對照條件下四份菜心材料葉片的轉(zhuǎn)錄組,共得到2.95×108條125bp的高質(zhì)量配對短序列,總數(shù)據(jù)量為36.9Gb。利用組裝軟件Trinity對菜心轉(zhuǎn)錄組序列數(shù)據(jù)進行denovo組裝,共獲得48,975條Unigenes,其平均長度和N50分別為779bp和1,317bp。將所有Unigenes與各數(shù)據(jù)庫進行比對,能夠注釋到NR、Uniprot、GO和COG數(shù)據(jù)庫的基因數(shù)(百分?jǐn)?shù))分別為37,494(76
5、.56%)、21,994(44.91%)、23,267(47.51%)和7,825(15.98%)條。2.比較四份材料經(jīng)熱脅迫處理的差異表達基因,結(jié)果顯示四份材料中上調(diào)的差異表達基因數(shù)均比下調(diào)差異表達的基因多,耐熱性強的材料中差異表達的基因比耐熱性弱材料的多。有42個差異表達基因為四份材料共有的,且具相同的表達模式,這部分基因構(gòu)成菜心共同熱脅迫響應(yīng)機制,主要屬于維持細胞膜和蛋白質(zhì)穩(wěn)定、信號傳導(dǎo)與基因激活相關(guān)基因等;在兩份耐熱性強材料中特有且具相同表達模式的差異表達基因為132個(130個共同上調(diào)、2個共同下調(diào)),這
6、部分基因構(gòu)成了耐熱性強菜心材料特有的熱脅迫響應(yīng)機制,主要屬于信號傳導(dǎo)、活性氧清除和代謝調(diào)節(jié)相關(guān)基因等。3.利用denovo組裝的Unigenes開發(fā)菜心EST-SSR分子標(biāo)記,共篩選到8,165個EST-SSR位點,其中1~3堿基重復(fù)所占比例達到98%以上。根據(jù)EST-SSR位I廣州大學(xué)碩士學(xué)位論文點共設(shè)計出4,912對SSR標(biāo)記的引物組合,隨機選取170對引物組合驗證EST-SSR標(biāo)記的可用性,有96對能夠擴增出清晰條帶,其中48對能擴增出多態(tài)性條帶;將48個具多態(tài)性EST-SSR標(biāo)記應(yīng)用到34份菜心種質(zhì)的遺傳多
7、樣性分析中,能夠成功將其聚成3類,說明所開發(fā)的EST-SSR標(biāo)記能夠有效地應(yīng)用于菜心研究中。關(guān)鍵詞:菜心;熱脅迫;轉(zhuǎn)錄組分析;差異表達基因;EST-SSRIIAbstractAbstractFloweringChinesecabbageisaBrassicavegetablethatoriginatedinSouthChinaandcouldbeplantedinallseasons.However,insummerandautumn,thegrowthoffloweringChinesecabbageisofte
8、nsufferedfromheatstressindifferentdegrees,andresultsinadeclineinyieldandquality.Inrecentyears,theresearchonheattoleranceoffloweringChinesecabbagehasreceivedmoreattention.Thepreviou