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《高溫脅迫對小麥淀粉合成及相關(guān)基因表達(dá)的影響.pdf》由會員上傳分享，免費(fèi)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:密級:公開學(xué)號:20162112004單位代碼:10759石河子大學(xué)碩士學(xué)位論文高溫脅迫對小麥淀粉合成及相關(guān)基因表達(dá)的影響學(xué)位申請人趙云指導(dǎo)教師李衛(wèi)華教授徐紅軍研究員申請學(xué)位門類級別專業(yè)碩士專業(yè)名稱農(nóng)業(yè)碩士研究領(lǐng)域作物所在學(xué)院農(nóng)學(xué)院中國·新疆·石河子2018年3月EffectsofHighTemperatureStressonStarchSynthesisandRelatedGeneExpressioninWheatADissertationSubmittedtoShiheziUniversityI
2、nPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofAgricultureByZhaoYun(PrinciplesandMethodsofCropBreeding)DissertationSupervisor:ProfessorLiWeihuaJune,2018摘要目的：近年來高溫一直困擾著小麥生產(chǎn)。因此，本試驗通過模擬高溫環(huán)境，對籽粒淀粉形成、相關(guān)酶活性及合成酶基因表達(dá)的進(jìn)行了測定，為小麥耐高溫品種的選育及響應(yīng)提供理論依據(jù)。方法：本實驗材料選
3、用新春11號，盆栽種植于石河子試驗田內(nèi)的溫室中，將部分材料于花后5d~8d的移入溫光可控培養(yǎng)箱進(jìn)行高溫脅迫（35℃）處理。檢測高溫誘導(dǎo)對特定的時間下小麥籽粒中淀粉的含量、相關(guān)酶活性及基因在轉(zhuǎn)錄水平表達(dá)差異。結(jié)果：（1）兩處理總淀粉和支鏈淀粉的累積速度呈現(xiàn)單峰曲線變動，而直鏈淀粉的累積進(jìn)程則出現(xiàn)先降低迅速回升，后又下降的變動趨勢?；ê笤缙诟邷仫@著降低了籽粒中各組份的含量，累積速度降低；高溫脅迫使得總淀粉含量相較對照減少了2.14%~15.31%，直鏈淀粉含量相比對照降低了0.6%~3.78%，支鏈淀粉含量相較
4、對照下降了1.54%~9.74%。（2）花后早期高溫處理下,測得小麥籽粒中各階段SS活性、SSS活性、GBSS活性、SBE活性相較對照差異顯著，而ADPGase活性雖然在各期間活性值均小于對照，但無顯著性差別。通過相關(guān)分析看出，SS、SSS、SBE活性與總淀粉含量、支鏈淀粉含量在灌漿中后期的相關(guān)性為極顯著。（3）檢測種子灌漿進(jìn)程中8個淀粉合成相關(guān)酶基因（agpⅠ，gbssⅠ，ssⅡ，ssⅡa，sbeⅡa，sbeⅡb，agpⅡ，gbssⅡ）在小麥胚乳中均有表達(dá)，且變化趨勢基本類似，起初緩慢抬升，在到達(dá)頂峰又迅
5、速下落的單峰曲線或先緩慢下降后迅速上升直至峰頂直線下降的的模式。早期高溫脅迫雖降低了agpⅠ、agpⅡ各階段淀粉合成相關(guān)酶基因的表達(dá)量，但均無顯著性差異，同時這兩種基因在8個測定基因中表達(dá)量都較低，猜測他們對淀粉合成的影響較小,且溫度不會太大影響它們的表達(dá)量；早期花后逆境脅迫抬高了SSS同工酶基因在灌漿中前期階段的表達(dá)量，暗示逆境脅迫可能對SSS同工酶基因的表達(dá)在灌漿前期有一定的促進(jìn)作用；而sbeⅡa的表達(dá)量在籽粒淀粉累積整個階段均顯著提高，對于sbeⅡb基因，僅在花后10d表達(dá)量最高，其它階段都小于對照，
6、且差異明顯，顯著減少；高溫脅迫提前了gbssⅠ的表達(dá)頂峰，且在花后10d的gbssⅠ表達(dá)量脅迫高于對照，其它階段都明顯小于對照，均無差異性顯著，而gbssⅡ在花后15d處理卻高于對照，其它階段均低于對照，差異亦不顯著。結(jié)論：由于高溫脅迫所導(dǎo)致，以致淀粉各組份的累積速率顯著降低，積聚量顯著減少；相關(guān)基因的表達(dá)相比對照差異顯著，變化明顯。相關(guān)分析亦闡明，籽粒各階段淀粉累積速率與ADGPase、GBSS、SSS、SBE活性、相關(guān)基因表達(dá)均顯著性相關(guān)?？梢娦←溩蚜５矸酆康慕档?，是各種酶促反應(yīng)、相關(guān)基因的表達(dá)的綜合
7、影響結(jié)果。同時本研究還表明，溫度脅迫對一些基因在灌漿中前期的表達(dá)具有促進(jìn)作用，但并未對淀粉含量造成影響。關(guān)鍵詞：小麥；花后高溫；淀粉；酶活性；基因表達(dá)IAbstractObjective:Hightemperatureshaveplaguedwheatproductioninrecentyears.Therefore,thisexperimentstudiedthegrainstarchformation,relatedenzymeactivitiesandgeneexpressionofsynthetas
8、egenesbysimulatinghightemperatureenvironment,andprovidedthetheoreticalbasisforbreedingandresponseofwheathightemperatureresistantvarieties.Methods:TheexperimentalmaterialwasXinchunNo.11,whichwaspottedandplante
