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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(huì)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(hào)學(xué)校代碼:11078UDC密級(jí)學(xué)號(hào):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(huì)主席(簽名):答辯委員會(huì)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(guó)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(zhǎng)季節(jié),菜心生長(zhǎng)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(jī)制的報(bào)道。據(jù)此,本研究利用RNA-seq技術(shù)探討二份耐熱性強(qiáng)和二份耐熱性弱的菜心材料在高溫脅迫和對(duì)照條件下的轉(zhuǎn)錄組,通過對(duì)差異表達(dá)基因的分析,研究菜心熱脅迫響應(yīng)的分子機(jī)理;同時(shí)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(duì)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(duì)短序列,總數(shù)據(jù)量為36.9Gb。利用組裝軟件Trinity對(duì)菜心轉(zhuǎn)錄組序列數(shù)據(jù)進(jìn)行denovo組裝,共獲得48,975條Unigenes,其平均長(zhǎng)度和N50分別為779bp和1,317bp。將所有Unigenes與各數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對(duì),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(dá)基因,結(jié)果顯示四份材料中上調(diào)的差異表達(dá)基因數(shù)均比下調(diào)差異表達(dá)的基因多,耐熱性強(qiáng)的材料中差異表達(dá)的基因比耐熱性弱材料的多。有42個(gè)差異表達(dá)基因?yàn)樗姆莶牧瞎灿械?,且具相同的表達(dá)模式,這部分基因構(gòu)成菜心共同熱脅迫響應(yīng)機(jī)制,主要屬于維持細(xì)胞膜和蛋白質(zhì)穩(wěn)定、信號(hào)傳導(dǎo)與基因激活相關(guān)基因等;在兩份耐熱性強(qiáng)材料中特有且具相同表達(dá)模式的差異表達(dá)基因?yàn)?32個(gè)(130個(gè)共同上調(diào)、2個(gè)共同下調(diào)),這
6、部分基因構(gòu)成了耐熱性強(qiáng)菜心材料特有的熱脅迫響應(yīng)機(jī)制,主要屬于信號(hào)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(gè)EST-SSR位點(diǎn),其中1~3堿基重復(fù)所占比例達(dá)到98%以上。根據(jù)EST-SSR位I廣州大學(xué)碩士學(xué)位論文點(diǎn)共設(shè)計(jì)出4,912對(duì)SSR標(biāo)記的引物組合,隨機(jī)選取170對(duì)引物組合驗(yàn)證EST-SSR標(biāo)記的可用性,有96對(duì)能夠擴(kuò)增出清晰條帶,其中48對(duì)能擴(kuò)增出多態(tài)性條帶;將48個(gè)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(dá)基因;EST-SSRIIAbstractAbstractFloweringChinesecabbageisaBrassicavegetablethatoriginatedinSouthChinaandcouldbeplantedinallseasons.However,insummerandautumn,thegrowthoffloweringChinesecabbageisofte
8、nsufferedfromheatstressindifferentdegrees,andresultsinadeclineinyieldandquality.Inrecentyears,theresearchonheattoleranceoffloweringChinesecabbagehasreceivedmoreattention.Thepreviou