一、PEG和低温胁迫对烟草幼苗某些生理特性的影响（论文文献综述）
张佳媛[1]（2021）在《长叶红砂膜泡运输相关基因RtSYP121和RtVAMP1-3的克隆与功能分析》文中指出长叶红砂（Reaumuria trigyna）隶属于柽柳科（Tamaricaceae）琵琶柴属（Reaumuria Linn）,强旱生泌盐盐生植物,主要生长在内蒙古中西部的干旱荒漠区,对盐碱和干旱环境有很强的适应能力。探索长叶红砂的抗逆机制对开发利用这一抗逆性极强的乡土植物具有十分重要的意义。本论文基于长叶红砂耐盐转录组数据,筛选并克隆了两个膜泡运输相关基因RtSYP121和RtVAMP1-3,对其进行表达特性分析和亚细胞定位分析。将该基因转入到拟南芥,验证其在非生物胁迫下的功能,为深入了解RtSYP121及RtVAMP1-3基因对于植物抵抗逆境胁迫中的调控功能和抗逆机制奠定了基础。主要结果如下:1、本研究根据长叶红砂耐盐转录组数据筛选并克隆得到RtSYP121和RtVAMP1-3基因;其ORF大小分别为888bp和714bp,分别编码295和237个氨基酸;q RT-PCR分析结果显示RtSYP121和RtVAMP1-3可在长叶红砂根、茎、叶中表达,根中最高;同时可被盐、干旱、低温和CdCl2处理诱导表达;亚细胞定位显示其均定位于细胞膜。2、构建pPZP221-RtSYP121和pPZP221-RtVAMP1-3真核表达载体,转化拟南芥获得稳定遗传株系。对转基因和野生型（WT）拟南芥进行盐、干旱和CdCl2处理,转基因株系的种子萌发率、生物量、叶绿素含量等均优于WT;同时,转基因株系的活性氧含量和氧化损伤程度均显着低于WT,但抗氧化酶（SOD、POD、CAT）活性和脯氨酸含量则显着高于WT。qRT-PCR结果显示,转基因株系抗逆相关基因AtSOD1、AtPOD1、AtAPX1、AtSOS1、AtNCED3、AtHMA2、AtHMA4、AtRD22和AtRD29A可被不同程度诱导表达。表明RtSYP121和RtVAMP1-3基因可能通过提高转基因拟南芥的抗氧化酶活性、渗透调节能力和抗逆相关基因的表达提高其对逆境胁迫的耐受性。3、对胁迫条件下拟南芥的离子含量和流速进行了分析,结果显示,与WT相比,盐胁迫下RtSYP121转基因拟南芥积累了较少的Na+和较多的K+,并维持了较低的Na+/K+,同时促进了Na+外排;CdCl2胁迫下RtSYP121转基因拟南芥具有较高的K+和Ca2+含量,较低的Na+/K+和Cd2+内流速率;以上结果表明RtSYP121通过调节转基因拟南芥离子含量和流速,保持较低Na+/K+来增强转基因拟南芥对盐和CdCl2胁迫的耐受性。相较于WT,盐胁迫下RtVAMP1-3转基因株系具有较低的Na+含量和K+外排速率,较高的Na+外排速率,但Na+/K+无显着差异;干旱胁迫下转基因株系积累了较多的Ca2+,并具有更高的Na+和K+外排速率;这些结果表明RtVAMP1-3主要通过促进Na+外排,降低Na+含量,同时促进Ca2+积累来增强转基因拟南芥对盐和干旱胁迫的耐受性。4、对CdCl2胁迫下WT和转基因拟南芥根部细胞活力进行分析,结果发现,相比WT,转基因株系细胞活力较强,对镉胁迫具有更强的耐受性。利用透射电镜观察CdCl2处理下拟南芥高尔基体和叶绿体结构变化,结果发现,与WT相比,RtSYP121转基因拟南芥中高尔基体扁平囊膜较大,末端出现明显体积较大、数量较多的分泌泡;同时,其叶绿体中淀粉粒体积变小并且数量减少。因此,RtSYP121可能通过提高胁迫条件下拟南芥囊泡运输的活跃程度和叶绿体中淀粉粒的解体,从而提高植物对于重金属镉胁迫的耐受性。
何凤明[2]（2021）在《灯盏花EbUBGAT基因的克隆、原核表达载体构建及其在低温、干旱条件下表达模式分析》文中研究表明类黄酮是植物中一类较为丰富的次生代谢产物,并在植物中具有多种生理功能。自然界,类黄酮多以苷类化合物的方式存在,其中由糖基转移酶所催化的糖基化是主要苷化形式。药用植物灯盏花的主要成分-灯盏乙素,就是由野黄芩素经葡萄糖醛酸糖基化而成的一类黄酮苷类化合物。为探讨灯盏乙素体外糖基化的可行性,研究糖基化酶在灯盏花受环境胁迫下时是否发挥作用。本实验利用RACE方法就灯盏花的黄芩素7-O-葡萄糖基转移酶基因进行了克隆,构建了其原核表达载体,同时就该基因在温度、干旱模拟条件下的表达进行了测定,并结合叶绿素荧光成像参数对该基因是否参与环境胁迫的响应进行了研究。具体得到以下结论:1、利用RACE方法克隆到了一条长度为1416bp的灯盏花黄芩素7-O-葡萄糖基转移酶基因,并将其命名为EbUBGAT,系统树显示该基因属于UGT78D1家族,且其催化底物和糖供体可能存在多样化。2、以原核表达载体pET28a为载体,以Xho I和Eco RI为插入位点构建了该基因的原核细胞表达载体,大肠杆菌E.coli Rosetta菌株为较好表达受体菌。表达优化实验表明该基因表达的最优诱导培养条件为IPTG终浓度1mmol/L,培养温度37℃。3、叶绿素荧光参数的测定结果显示,在PEG水培干旱模拟下,在所试验的48h内,处理浓度为10%PEG时,叶绿素荧光参数相对稳定;同时,EbUBGAT基因表量较为稳定。而在PEG浓度为15%-25%时,叶绿素荧光各项参数有显着性变化,且EbUBGAT基因表达量上调。表明在灯盏花的水培干旱模拟实验中,PEG的最适浓度在10%左右,EbUBGAT参与到灯盏花干旱胁迫模拟的响应。4、在0℃、4℃和20℃土壤栽培条件下,灯盏花叶绿素荧光参数和EbUBGAT基因表达的测定结果表明,4℃环境对灯盏花苗的叶绿素荧光参数影响最大,且与处理时间密切相关。同时,EbUBGAT基因下调表达,并随处理时间延长,表达量持续下调,表明EbUBGAT可能并不参与灯盏花对低温的响应。本次实验克隆了一条可能参与到灯盏花类黄酮多种组分糖基化的一条全长cDNA EbUBGAT基因,构建了其原核表达载体并对其表达条件进行了优化,同时分别利用PEG6000水培干旱模拟和土壤栽培条件的温度处理就该基因是否参与干旱胁迫和低温响应进行了研究。实验结论对以后研究类黄酮的糖基化修饰和灯盏花干旱、低温胁迫的响应机制奠定了一定的基础。
梁栋[3]（2021）在《IAA和BR参与干旱胁迫影响烟草侧根发育的研究》文中研究指明烟草受干旱胁迫影响的现象十分普遍,而苗期适度的干旱能促进烟草根系发育,使其更加适应干旱环境,生长素和油菜素内酯对侧根发育的促进效应上存在一定的相似性,因此探究干旱胁迫下烟草苗期根系变化规律以及这两种激素在其中发挥的作用成为本研究的重点。本研究先利用PEG-6000模拟干旱,通过水培实验分析了5个PEG浓度下烟草根系的构型变化,筛选出根系响应较好的浓度,构建出试验体系;而后检测了烟草根系在干旱胁迫下内源激素变化,分析其变化规律;最后添加外源NAA、NBA、EBR以及BRZ,分析不同处理下的根系变化、生长素空间分布、内源激素变化、相关基因表达量等,解析IAA和BR在干旱胁迫诱导的侧根发育中的作用以及两者的互作机制。主要结果如下:1、增加二级侧根密度和增大根系平均直径是烟苗抵御干旱的重要机制,侧根表型变化与内源IAA和BR变化密切相关。高浓度的PEG处理（≥1.5%）生长会受到显着抑制,总根长、一级侧根数目、一级侧根平均长度和根体积均显着减少;与对照相比,1%PEG处理能显着增加二级侧根密度和根平均直径,以保持总根长和根体积的大小,并且侧根中内源生长素和内源油菜素内酯水平会呈现出先升后降的趋势,根中IAA和BR含量的增量均在第3天达到最大值,分别提升了9.3%和22.9%,而后逐渐下降。2、生长素在干旱胁迫引起的根系构型变化中发挥了重要作用,并且能够影响根中内源BR水平,促进BR信号转导基因表达。正常供水条件下施加NAA后,二级侧根密度和根系平均直径均显着增加,并与干旱胁迫处理相当;干旱胁迫条件下施加NPA后,二级侧根密度和根系平均直径均显着下降,并与正常水分条件下相当。侧根和根尖中DR5::GUS表达水平和电子显微镜观察结果也印证了上述结果;外源添加NAA后,烟草根系中油菜素内酯含量升高到1.6倍,而添加NPA后,油菜素内酯含量升高到了10倍。在正常水分条件以及干旱胁迫条件下,外源NAA和NPA均会影响BR信号途径基因表达,其中Nt BSK2、Nt BSK3和Nt BRI1均显着上调。这表明当根系中生长素含量高时,会刺激油菜素内酯调控信号增强,而当根中生长素极性运输受到抑制的时候,油菜素内酯信号调控大大增强。3、油菜素内酯不会提升根中内源IAA水平,但促进生长素运输基因的表达,能通过调控根中生长素分布来影响根系构型。随着EBR浓度的增大,二级侧根密度不断增加,但平均直径逐渐减小;BRZ处理后对二级侧根密度影响不大,但会促进直径增大。电子显微镜观察结果表明,EBR处理下侧根皮层细胞的细胞数目和大小均降低,而BRZ处理下细胞数目和大小均增加。此外,EBR处理下的二级侧根横切直径和中柱直径显着减小,而BRZ处理后,二级侧根横切直径和中柱直径显着增大。这说明BR在烟草根径细胞直径和细胞数目的影响中发挥重要的功能。正常水分下和干旱胁迫条件下,外源EBR处理后侧根和根尖中DR5::GUS表达水平均升高,但这并不是由于根系中内源生长素含量的增加引起的,而是由于其影响了生长素在根中的分布,此过程中生长素极性运输蛋白Nt PIN基因家族中Nt PIN3a T、Nt PIN3b S、Nt PIN3b T和Nt PIN11T在其中发挥了重要作用。此外,EBR可以促进侧根原基突破表皮,形成更多的二级侧根,而BRZ虽然也会促进生长素的运输,但抑制侧根原基突破表皮。
金玉环[4]（2021）在《新疆荒漠环境典型短命植物小鼠耳芥（Arabidopsis pumila）快速生长与耐逆性机制》文中认为近年来气候变化导致极端天气增多,全球人口不断增长给农业生产带来了前所未有的挑战,粮食安全是国家安全的重要基础。作物遗传改良能够促进粮食和营养安全,已经成为科学家关注的重要问题之一,但目前作物育种策略缺少足够的效率,还难以满足短期或长期的粮食生产需求,需要将传统育种、现代生物技术、基因组学研究与“speed breeding”（加速育种）相结合加速作物改良进程,帮助我们应对100亿人口粮食需求的挑战。基因组学能最大限度地发挥资源的有效利用、多样性、粮食产量和安全方面的作用,但需要在基因组和农艺性状水平上对尽可能多的种质资源进行鉴定,从而发掘和鉴定更多优良的基因资源将来应用于作物遗传改良。边际土地是保障我国粮食安全的战略后备耕地资源,我国新疆有3075.2万亩的边际土地,盐碱、沙性和干旱是主要的障碍因素。短命植物在新疆边际土地中广泛分布,起着防风固沙、保持水土、改善微生境、保护周边农田免受沙害等起着重要作用,因此对新疆尤其早春农业生物和生态环境的保护作出了重要贡献。开展短命植物适应环境的分子水平机理研究,为更好的合理利用和保护短命植物资源提供科学依据和理论支持,对未来作物育种、边缘土地的开发利用等有着重要的意义。小鼠耳芥（Arabidopsis pumila）是生长在古尔班通古特沙漠南缘荒漠地带的十字花科植物,表现出快速开花结果、结实量大、光合效率高和耐盐抗寒的特点,蕴藏着丰富的抗性基因资源。本论文研究以小鼠耳芥为研究材料,从生理与细胞水平、分子生物学角度等建立生物学研究体系,结合RNA-seq技术等层面探索其适应特殊生境的机制及抗性基因挖掘和育种利用价值。本论文研究主要研究内容和结果如下:1.小鼠耳芥组织培养与遗传转化体系的建立首先开展了组织培养实验,以幼嫩的根、下胚轴、叶片和叶柄为外植体,有效地在诱导培养基上诱导出愈伤组织和多个不定芽。诱导培养基为添加0.5 mg/L 6-苄氨基腺嘌呤和0.1 mg/L萘乙酸的MS培养基。在同一培养基上,幼根、下胚轴、叶片和叶柄均可诱导愈伤组织,其中,幼根诱导率最高。进一步以生长4周龄幼苗的叶片和叶柄为外植体,以小鼠耳芥Δ1-吡咯啉-5-羧酸合成酶（Δ1-pyrroline-5-carboxylate synthetase 1）基因P5CS1为目的基因,潮霉素B为筛选抗生素,采用外植体预培养、感染、共培养等程序,研究了农杆菌GV3101介导的遗传转化方法。结果表明小鼠耳芥幼根、下胚轴、叶片和叶柄四种外植体均可以诱导形成愈伤和不定芽,其中,根外植体的愈伤组织诱导率最高,而下胚轴的愈伤组织诱导率最低。对叶片和叶柄进行农杆菌侵染,发现侵染所需最适宜的农杆菌浓度与侵染时间均不同,但在适宜浓度的农杆菌侵染下,都可以形成愈伤和不定芽。进一步运用花序侵染法对小鼠耳芥花序进行农杆菌侵染发现,在一定时间范围内适当延长侵染时间,可提高农杆菌的转化效率,当花序侵染时间为30 s时,筛选效率可以达到0.67%。2.筛选合适的内参基因合适的内参基因是实时荧光定量PCR（qRT-PCR）精确分析基因表达的重要前提,本研究鉴定了ACT1、ACT2、ALDH、EF1B、GAPDH、HAF1、LOS1、UBC35、UBQ9和UEP共10个候选内参基因,选择编码钾离子吸收渗透酶的KUP9作为验证基因。对小鼠耳芥进行了干旱、热激、冷和盐四种非生物胁迫,分别在0、3、6、12、24和48 h取样,以及七个不同的组织:根、下胚轴、子叶、莲座叶、茎、花和长角果,提取所有样品的RNA进行qRT-PCR试验。实验数据利用ge Norm、Norm Finder、Bestkeeper和Ref Finder 4个软件对10个内参基因的表达稳定性进行分析。综合排名表明:（1）不同组织中,合适的内参基因是ACT1和GAPDH;（2）10%PEG6000处理下,合适的内参基因是HAF1和UEP;（3）250 m M Na Cl胁迫处理,合适的内参基因是GAPDH和ACT1;（4）低温（4℃）胁迫处理,合适的内参基因是GAPDH和UBC35;（5）在高温（40℃）胁迫处理,合适的内参基因的是GAPDH和UBQ9。综合来看GAPDH和UBQ9是所有样本中最合适的内参基因组合。KUP9基因的表达特征进一步验证了筛选出的合适内参基因的稳定性,说明筛选的内参基因适合于基因表达的标准化。3.不同生长发育时期的RNA-seq分析小鼠耳芥在早春萌发以后迅速生长,统计自然生境下小鼠耳芥整个生长周期的表型变化。结果发现,萌发后一个月内株高和叶片数增加最明显,特别在抽薹期（Growth Stage 1,GS1）、始花期（GS2）、结荚期1（GS3）、结荚期2（GS4）、结荚期3（GS5）这5个时期表现出快速生长发育。半个月内形成幼苗到成苗的转变,从营养生长到开花结果、以及果荚增长的形态变化。接着选取GS1、GS2、GS3、GS4和GS5共5个生长时期的叶片开展RNA-seq分析。构建15个文库,测序产生694,576,138条raw reads和660,395,266条clean reads,总测序量达到99.06 G;相关系数和主成分分析发现,GS1与GS2这两个时期差异不显着,并且差异基因个数最少,其余组间差异非常显着。五个生长发育时期共鉴出29,994个差异表达基因。GO和KEGG富集分析,结果发现大多差异基因富集在光合作用、核糖体、生理节律、α-亚麻酸的新陈代谢、氧化磷酸化、类黄酮生物合成和芥子油苷生物合成等通路。其中GS3与GS2,GS4与GS3,GS4与GS4时期相比,生理节律相关的差异表达基因个数分别为24、27和24个;CO、GI和FT等15个光周期开花通路相关基因差异表达变化非常明显。此外,GO富集分析发现KT/HAK/KUP基因家族在整个结荚期明显富集,暗示它们在小鼠耳芥的生长发育调控中起着重要作用。4.钾离子转运蛋白KT/HAK/KUP基因家族的全基因组鉴定与分析利用小鼠耳芥全基因组序列鉴定出26个KUP基因,并从琴叶拟南芥（Arabidopsis lyrata）、叶芽鼠耳芥（Arabidopsis helleri）、盐芥（Eutrema salsugineum）和亚麻荠（Camelina sativa）等4种十字花科植物中分别鉴定了14、14、16和40个KUP基因,系统进化分析表明123个KUP基因分为4个亚组。物种内共线性分析表明小鼠耳芥KUP的复制基因以全基因组复制（WGD）/片段重复方式为主,纯化选择是该家族基因进化的主要动力。利用15个组织的RNA-seq数据分析表明,超过1/3的基因成员在幼根中高表达,其次是种子和果柄组织。5个不同生长时期的RNA-seq数据分析表明,很多KUP成员参与植株快速生长,在结荚期（GS4和GS5）明显上调表达,表明该家族成员可能在植株增高和发育调控过程中起到非常重要的作用。qRT-PCR分析ApKUP基因响应逆境胁迫的表达特征,结果表明:（1）ApKUP基因表达明显响应高盐（250 m M Na Cl）、干旱（10%PEG6000）、低温（4℃）和高温（40℃）胁迫,表现出复杂的变化特征;（2）缺钾时,除Ap HAK5、ApKUP1.2和ApKUP6.1上调表达,其余ApKUP基因成员下调表达;（3）50μmo/L的茉莉酸甲酯（Me JA）和1μmo/L的脱落酸（ABA）显着影响ApKUP家族在根中的表达水平;（4）1μmo/L甲基紫精（MV）胁迫显着影响ApKUP在根和子叶中的表达水平。胁迫表达结果表明,ApKUP基因的表达积极响应非生物胁迫,但是不同复制基因对之间存在表达差异,说明KUP基因在进化中具有功能上的保守和分化。综合起来,本研究建立了小鼠耳芥遗传转化方法,筛选出了用于qRT-PCR实验的内参基因;以RNA-seq为基础挖掘了小鼠耳芥转录水平上参与生长调控的差异表达基因及代谢通路,如光合作用和生理节律,以及多个耐逆相关基因,如P5CS和KUP基因家族成员。发现这些基因在生长发育过程中快速响应逆境胁迫而上调表达,可能是赋予小鼠耳芥适应新疆荒漠环境快速开花成熟的适应性机制。本研究建立的研究系统为突破边际土地的改良工程体系与农作物育种技术体系提供理论参考,挖掘的基因资源可用于植物的抗性基因工程育种,为加快作物育种策略提供理论基础,为研究和开发更多短命植物资源提供思路,将来为新疆农业生物环境的改良和作物的遗传改良做出贡献。
李钦雪[5]（2021）在《小麦F-box蛋白基因TaFBA1在高温干旱胁迫耐性中的功能研究》文中研究表明小麦（Triticum aestivum L.）是重要的粮食作物,在我国北部地区广泛种植,但是小麦在整个生长过程中经常会遭受各种各样的非生物胁迫,如干旱、盐碱、高温、低温等。逆境胁迫会直接影响小麦的产量和种子质量。提高小麦的非生物胁迫耐性对保障粮食供给具有重要意义。E3连接酶是泛素/26S蛋白酶体系统的重要组分。业已发现E3与植物的逆境适应性关系密切。作为SCF型E3连接酶的关键亚基,F-box蛋白在植物逆境耐性方面具有重要功能。实验室前期从抗旱小麦品种‘山农16’中克隆得到了一个F-box蛋白基因TaFBA1。将基因异源转化烟草,研究发现,TaFBA1在植物干旱、盐碱耐性方面发挥正调节作用。为了弄清该基因在小麦逆境耐性中的作用,本研究将该基因在小麦中同源转化,获得了过表达和沉默TaFBA1的转基因小麦株系。结合转基因烟草和小麦,探究了TaFBA1在非生物胁迫中的功能,并分析了相关的生理及分子机制。主要结果如下:（1）从小麦中扩增了SCF复合体中的TaSkp1基因,构建TaSkp1-AD与TaFBA1-BD载体,并进行酵母双杂交实验。结果发现TaSkp1与TaFBA1可以互作,从而再次验证了TaFBA1是一个F-box蛋白。（2）对过表达TaFBA1的转基因烟草幼苗和成苗进行45°C热处理,结果发现,热胁迫条件下,转基因株系的生长状况好于WT;叶片叶绿素含量更高,光合能力更强,表明TaFBA1过表达提高了烟草的高温耐性。（3）从生理水平和基因表达水平分析了转基因烟草耐热性提高的机制,结果发现,转基因株系具有较强的抗氧化能力。具体表现为热胁迫下,和WT相比,转基因烟草积累较少的ROS,蛋白羰基化程度更低,抗氧化酶（CAT、SOD、APX、POD）活性更高。基因表达与蛋白检测发现,转基因植株的非生物胁迫相关基因的表达水平和分子伴侣HSP70蛋白水平更高。（4）将TaFBA1同源转化小麦,利用荧光定量PCR技术筛选鉴定转基因小麦,选取两个过表达株系TaFBA1-OE3（FO3）、TaFBA1-OE5（FO5）和两个沉默株系TaFBA1-RNAi2（FR2）、TaFBA1-RNAi8（FR8）用于后续实验。E3连接酶检测结果发现,过表达株系中E3连接酶活性在干旱处理前后均高于WT,沉默株系则相反。说明TaFBA1基因在小麦中成功过表达或者沉默,转基因植株可以用于后续研究。（5）对转基因小麦的耐旱性进行了研究。首先,观察幼苗期和成苗期转基因小麦的耐旱表型发现,与WT相比,干旱胁迫下OE株系的生长状况较好,叶片萎蔫率更低,株高更高,光合性能更强;RNAi株系则相反。表明TaFBA1正调节小麦的耐旱性。在籽粒成熟期统计籽粒产量性状构成因素,发现正常生长条件下OE株系籽粒更饱满、粒重更高;胁迫后差异更明显。但每穗粒数没有明显差异。因此推测,OE株系的籽粒灌浆能力更强。（6）从抗氧化方面分析转基因小麦耐旱的生理机制,结果发现,干旱处理后,OE株系体内O2·（?）和H2O2含量低于WT,说明OE株系积累较少的ROS;同时蛋白氧化程度较轻。丙二醛（MDA）和相对电解质外渗量（REC）低于WT,说明OE株系的膜伤害程度较轻。同时,干旱胁迫下,OE株系中几种主要抗氧化酶活性高于WT。这些结果说明,TaFBA1可以通过提高OE株系的抗氧化能力来提高转基因小麦的干旱耐性。（7）分析了转基因小麦的水分维持能力。观察小麦叶片气孔开度发现,干旱处理下OE株系中全开和半开气孔所占比例高于WT,叶片失水速率也高。说明干旱胁迫下OE株系失水较快。OE株系对ABA敏感性降低可能是导致干旱胁迫下气孔关闭慢的重要原因。但较高Gs能够使OE株系吸收更多CO2用于光合作用,这可能与OE植株干旱胁迫下光合速率较高有关。水分胁迫条件下,虽然所有株系的根系生长表型差异不大,但OE株系的根系活力和水通道蛋白活性（AQP）更高,吸水能力更强。同时,OE株系中渗透调节物质可溶性糖含量高于WT。干旱胁迫下OE株系叶片相对含水量（RWC）较高,可能与其较强的根系吸水能力和渗透调节能力有关。这可能是OE株系耐旱性强的另一重要原因。（8）通过酵母双杂交筛库寻找TaFBA1的互作蛋白,获得了一个胁迫响应蛋白TaASRP1。双分子荧光互补（BiFC）和荧光素酶（LUC）实验进一步验证了两者的互作。定量PCR检测了TaFBA1与TaASRP1的表达模式。结果发现,TaFBA1与TaASRP1对不同胁迫（20%PEG6000、200 m M Na Cl、10μM ABA、4°C）的响应是同步的。将TaFBA1与TaASRP1转化拟南芥,观察干旱胁迫下转基因拟南芥的生长状况,结果发现,TaFBA1在拟南芥中的同源基因突变体根长略低于WT,而TaASRP1-OE株系根长高于WT。在突变体中过表达TaASRP1,拟南芥的根长得到恢复。并且随着甘露醇浓度加大差异越来越明显。推测TaFBA1通过与TaASRP1互作,协同调控小麦耐旱性。
刘恒[6]（2021）在《烟草NtMLP423基因在干旱和低温胁迫中的功能研究》文中进行了进一步梳理烟草是重要的经济作物,也是重要的科研模式植物,在其生长发育过程中常会遭受各种非生物胁迫,其中干旱和低温等胁迫成为制约我国烟草种植和品质的主要环境因素,利用生物学技术研究烟草抗逆的分子机理,挖掘抗逆基因并探究基因功能,对选育和栽培抗逆品种具有重要的理论意义。主要乳胶蛋白（MLP）是植物所特有的一类蛋白,属于Bet v 1家族中第二大亚族。本研究从烟草中克隆了主要乳胶蛋白Nt MLP423基因,构建反义和过表达载体,转化烟草获得转基因植株,并对转基因烟草在干旱和低温胁迫中的功能进行探究,主要研究结果如下:（1）Nt MLP423生物信息学分析发现,Nt MLP423富含保守的甘氨酸环。三维结构由7个β折叠和2个α螺旋组成,可以形成Y型疏水腔,疏水腔可以与不同配体结合发挥不同的生物学功能。（2）激素诱导和非生物胁迫下Nt MLP423的表达分析表明,Nt MLP423基因受多种激素不同程度的诱导表达,并且干旱、氧化和低温等胁迫均能诱导该基因表达,推测Nt MLP423基因可能在非生物胁迫中发挥作用。（3）对野生型和转基因烟草进行干旱胁迫处理,结果显示,过表达Nt MLP423提高了烟草的抗旱性,在干旱胁迫下,过表达植株的存活率显着高于野生型和反义植株,萎蔫程度则相反。对干旱胁迫下生理指标的测定结果显示,干旱胁迫下过表达植株的相对含水量较高而失水速率较低。过表达植株的脯氨酸含量显着高于野生型和反义植株,并且丙二醛和相对电导率低于野生型和反义植株,表明干旱胁迫下过表达植株提高了渗透调节能力,并降低了膜损伤程度。对光合相关指标的测定结果显示,过表达Nt MLP423维持了植株在干旱胁迫下的光合能力,同时过表达Nt MLP423提高了植株的抗氧化酶活性,降低了活性氧的积累。（4）对野生型和转基因烟草进行ABA处理,结果显示,过表达植株促进了ABA诱导的气孔关闭,并降低了ABA处理下的种子萌发率。过表达Nt MLP423提高了干旱胁迫下的ABA含量,通过q RT-PCR对ABA合成与分解相关基因进行分析,结果显示过表达Nt MLP423提高了ABA合成相关基因的表达。此外,酵母双杂交和Bi FC实验证明Nt MLP423可以与Nt ABI5互作,这些结果表明过表达Nt MLP423可以通过ABA途径提高植株对干旱胁迫的抗性。（5）为探究干旱胁迫下Nt MLP423的转录调控机制,我们筛选到Nt WRKY71转录因子,在干旱胁迫下Nt WRKY71与Nt MLP423的表达趋势相一致。通过荧光素酶、酵母单杂交和EMSA实验证明,Nt WRKY71可以通过W-box位点直接结合在Nt MLP423启动子上并激活其转录。通过VIGS技术沉默Nt WRKY71,结果显示,沉默植株中Nt WRKY71和Nt MLP423基因的表达显着降低。同时在干旱胁迫下沉默植株的萎蔫程度比野生型更严重,沉默Nt WRKY71降低了植株对干旱胁迫的抗性。此外,沉默植株中干旱胁迫相关基因的表达水平也低于对照组,这些结果表明转录因子Nt WRKY71在Nt MLP423调控干旱胁迫中起着积极作用。（6）对野生型和转基因烟草进行低温胁迫处理,结果显示,过表达Nt MLP423提高了烟草对低温胁迫的抗性。在低温胁迫下,与野生型和反义植株相比,过表达Nt MLP423植株的萌发率显着提高,萎蔫程度降低,失绿情况相对较轻。同时在低温胁迫下,过表达植株的脯氨酸和可溶性糖含量高于野生型,而丙二醛和相对电导率低于野生型,这表明过表达Nt MLP423提高了转基因植株的渗透调节能力,并降低了膜损伤。同时,过表达Nt MLP423植株的净光合速率、Fv/Fm和叶绿素含量显着高于野生型和反义植株,维持了低温胁迫下的光合能力。过表达Nt MLP423提高了低温胁迫下的抗氧化酶活性从而降低了活性氧的积累,并且过表达Nt MLP423提高了低温胁迫下抗氧化酶基因和冷胁迫相关基因的表达水平。（7）对低温处理后的野生型和过表达株系进行转录组分析,筛选出差异显着的转录因子,通过q RT-PCR进行分析,结果显示低温胁迫下Nt MYB108与Nt MLP423表达趋势相一致。通过荧光素酶、酵母单杂交和EMSA实验证明,转录因子Nt MYB108通过TAACTG基序结合在Nt MLP423的启动子上并激活其转录。通过VIGS进一步探究转录因子Nt MYB108对Nt MLP423调控抗低温中的作用,结果显示,沉默Nt MYB108植株显着降低了Nt MYB108和Nt MLP423的表达。对沉默植株进行低温胁迫处理,结果发现沉默植株降低了低温胁迫耐受性,与对照组相比其萎蔫程度更加严重。并且q RT-PCR分析显示,低温胁迫下沉默植株的抗冷相关基因表达水平低于对照组,这些结果表明Nt MYB108在Nt MLP423调控低温胁迫中起着正调控作用。
孙运府[7]（2021）在《纳米铁引发对柳枝稷种子萌发特性及抗旱性的影响》文中研究指明柳枝稷（Panicum virgatum cv.Alamo L.）属于禾本科（Poaceae）黍属（Panicum）的多年生C4草本植物,具有适应性广泛、耐旱、耐瘠薄等优点,但是长期贮藏后的种子存在种子活力下降,发芽率低,植株抗逆性差等问题。纳米氧化铁（n-Fe2O3）是将铁原子按照纳米级别逐一叠加形成的铁,能为植物提供生长必需的铁元素,适宜含量的铁有益于种子萌发、幼苗生长并增强抗逆能力。目前利用种子纳米引发技术提高种子发芽率,促进幼苗生长并增强抗逆境胁迫能力的研究较多,但主要集中在粮食作物、经济作物和农作物中。然而,关于纳米铁引发对干旱胁迫下柳枝稷种子萌发和幼苗生长的影响却鲜有报道。本研究在前人研究的基础上,选取柳枝稷种子为试验材料,分别采用浓度为0、10、20、50、100、200、300、400和500 mg/L的纳米铁溶液对柳枝稷种子进行引发和浸种,研究其对种子萌发特征、淀粉酶活性和幼苗叶绿素含量的影响,同时采用水培法研究纳米铁引发后对柳枝稷苗期干旱胁迫下光合特性、渗透调节物质和抗氧化系统等生理生化变化规律。具体研究结果如下:（1）纳米氧化铁促进柳枝稷种子萌发和幼苗生长。纳米Fe2O3的引发和浸种处理对柳枝稷种子萌发特性以及幼苗生长的影响无明显差异,但浸种处理可显着提高种子发芽速度,对幼苗生长影响较小,促进柳枝稷种子萌发和幼苗生长的最佳浓度为50mg/L。与浸种处理相比,引发处理更能促进幼苗生长,但对种子萌发率影响较小,浓度为10 mg/L和300 mg/L的纳米Fe2O3引发处理可显着提高种子活力并促进幼苗生长,浓度为200 mg/L时可提高叶绿素含量,且引发处理浓度与叶绿素含量之间存在线性关系。结合浸种和引发处理的结果发现,浸种和引发两种种子预处理方式均未抑制柳枝稷种子萌发和幼苗生长,说明纳米Fe2O3对柳枝稷种子萌发特性无负面效应。因而可用于柳枝稷种子播前处理提高其种子活力。（2）纳米氧化铁引发能够改善干旱胁迫对柳枝稷幼苗的光合特性。柳枝稷幼苗叶绿素含量随着干旱胁迫程度的增加而降低。在10%和20%PEG-6000胁迫下,与CK相比,浓度为50 mg/L和500 mg/L的纳米Fe2O3显着提高叶绿素的含量（P<0.05）,分别增加41.7%、76.4%和58.7%、75.5%。干旱胁迫下柳枝稷幼苗的净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、胞间CO2浓度（Ci）、蒸腾速率（Tr）、最大荧光（Fm）、潜在光化学效率（Fv/F0）、最大光能利用率（Fv/Fm）、有效光化学量子产量(Fv′/Fm′)、淬灭系数（q P）和实际光化学量子效率(ΦPSⅡ)有所降低,而初始荧光（F0）和非光化学淬灭系数（NPQ）则有所上升,表明干旱胁迫可以抑制柳枝稷幼苗PSⅡ原初光能转换效率和PSⅡ潜在活性,增强了PSⅡ非辐射能量的耗散;与CK相比较,10%PEG-6000胁迫下,300 mg/L的纳米Fe2O3引发柳枝稷的F0增加了64.2%,而NPQ除400 mg/L和500mg/L的纳米Fe2O3浓度下递减外,其余处理变化不大,而20%PEG-6000胁迫下,200mg/L的纳米Fe2O3引发幼苗F0增加了54.5%（P<0.05）,200 mg/L引发浓度NPQ增加了21.6%,表明200 mg/L和300 mg/L纳米Fe2O3引发处理能够缓解干旱胁迫对柳枝稷幼苗光合系统造成的损伤。（3）纳米Fe2O3引发有利于缓解干旱胁迫对柳枝稷幼苗生长和生理特性的影响。一定程度干旱胁迫对柳枝稷根生长有促进作用,对地上部分生长有抑制作用。正常生长条件下,与P0相比,300 mg/L引发的柳枝稷地上幼苗株高增加了23.6%,200 mg/L时根长增加了26.6%（P<0.05）;与PEG-6000单一胁迫处理相比,10%PEG-6000胁迫下,100 mg/L引发的地上幼苗株高增加了13.9%,而20%PEG-6000胁迫下,50 mg/L引发的根长和株高分别增加了9.48%和13.4%（P<0.05）。这一研究结果表明纳米Fe2O3浓度为300 mg/L有利于柳枝稷幼苗正常生长;而在干旱胁迫下较低浓度的纳米Fe2O3更利于柳枝稷幼苗的生长,其中10%PEG-6000处理下最适浓度为100 mg/L,20%PEG-6000处理下最适浓度为50 mg/L。随着PEG-6000浓度的增大,幼苗的叶面积、叶周长、叶长、叶宽呈减小的趋势,200 mg/L浓度的纳米Fe2O3引发处理能够有效地缓解干旱对柳枝稷幼苗生长的抑制作用,表现为干旱胁迫下浓度为200 mg/L的纳米Fe2O3处理导致柳枝稷幼苗上述数值降幅最小。（4）纳米Fe2O3引发能够缓解干旱胁迫对柳枝稷幼苗抗氧化酶系统的损伤。柳枝稷幼苗丙二醛和脯氨酸含量随着干旱程度的增加呈现上升趋势,其中200 mg/L的纳米Fe2O3引发增幅最小,为最适引发浓度,100 mg/L和300 mg/L次之;随着PEG-6000浓度的增大,过氧化氢酶、过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性呈现“先升后降”的趋势;无引发处理时,随PEG浓度增加CAT减小,纳米Fe2O3引发处理下,50～300 mg/L浓度纳米Fe2O3处理的CAT活性有所增加,其中10%PEG-6000处理下最适浓度为200mg/L,20%PEG-6000处理下最适浓度为100 mg/L;柳枝稷幼苗的SOD活性在20%PEG-6000干旱胁迫下200 mg/L浓度纳米铁引发达显着水平,高于200 mg/L时出现下降的趋势;与CK相比,10%PEG-6000胁迫导致POD含量增加幅度最大,在20%PEG-6000胁迫下有所降低;轻度干旱下,P0和50 mg/L纳米Fe2O3能够有效提升抗氧化酶活性,随着干旱程度增加,200 mg/L纳米Fe2O3引发能够更好的促进抗氧化酶活性的增加,而100～300 mg/L纳米Fe2O3处理导致抗氧化酶活性变化较小。综上所述,在正常生长条件下,300 mg/L的纳米Fe2O3能够有效地提高柳枝稷种子活力并促进幼苗生长;在干旱胁迫下,200 mg/L的纳米Fe2O3引发柳枝稷可以更大程度地提高抗氧化酶活性,减轻其幼苗的氧化损伤,维持更高的光合效率,从而缓解干旱胁迫对柳枝稷的伤害。
吴宇童[8]（2020）在《苹果干旱/高盐转录组测序分析与MdMYB59功能鉴定》文中指出苹果在我国农业产业中占有重要地位,研究抗逆新品种可以提高其产量及品质,减少非生物胁迫造成的损失。目前,在苹果方面,与盐胁迫相关的MYB基因功能研究还较少,与苹果MYB基因参与盐胁迫反应的代谢调控机理的研究尚未见报道。本研究以苹果‘金冠’为试材,通过不同时间节点的干旱、高盐处理后进行转录测序的分析研究;同时,通过Q-PCR技术筛选到可受高盐胁迫诱导表达的基因Md MYB59,并对其基因功能进行了鉴定。主要获得的研究结果如下:1、通过Q-PCR技术检测了10个MYB基因在低温、干旱及盐胁迫中的响应情况,结果表明,MYB59基因可受高盐胁迫诱导上调表达明显。2、根据苹果Md MYB59基因的登陆号MDP0000187872,在苹果‘金冠’基因数据库中获取到基因序列全长,进行PCR扩增,结果显示,Md MYB59基因编码区全长885bp,可编码294个氨基酸,等电位点为7.66;用NCBI软件分析结果表明,Md MYB59序列具有作为MYB转录因子相对保守的功能结构域;系统进化树构建的结果显示,Md MYB59与拟南芥S22亚族的成员（At MYB4、At MYB70、At MYB73、At MYB77）以及与苹果（Md MYB5、Md MYB36、Md MYB90、Md MYB184、Md MYB185）亲缘关系最近。3、苹果Md MYB59与拟南芥S22亚家族中MYB成员的氨基酸序列对比结果表明,Md MYB59基因具有R2和R3序列的保守结构域,属于典型的Md R2R3类型MYB转录因子;Md MYB59瞬时转化了洋葱表皮细胞的亚细胞定位结果表明,Md MYB59蛋白具有核定位特性,定位于细胞核中;为进一步研究该基因启动子元件的功能,对该基因编码区上游的1500bp序列进行了克隆,并利用Plant Care软件对其功能元件进行了预测分析,表明Md MYB59基因的上游启动子中存在与植物激素和逆境信号因子相关的功能元件。4、利用Q-PCR技术检测Md MYB59基因在不同时间节点的干旱、低温及盐胁迫处理后的表达情况,结果显示,Md MYB59基因能被干旱、高盐胁迫诱导而上调表达,表明该基因在高盐胁迫反应中可能起到正调控作用。5、为进一步研究Md MYB59基因的功能,将Md MYB59基因过表达的转基因苹果愈伤与对照相比,在盐胁迫处理下鲜重增加、相对电导率降低,结果表明,Md MYB59基因过表达增强了愈伤组织的抗盐性;将Md MYB59基因转化烟草并获取稳定的转基因植株,进行盐胁迫诱导试验,结果表明,烟草中Md MYB59过表达能增强转基因植株的抗盐性。6、为研究苹果幼苗对盐和干旱胁迫反应进行转录组测序,结果表明,共鉴定出18707个差异表达基因,检测到12144和7506个差异表达基因分别与盐胁迫和干旱胁迫相关。
李浩[9]（2020）在《影响元宝枫种子萌发及幼苗生理特性的因素研究》文中提出元宝枫（Acer truncatum Bunge）为落叶乔木,是我国特有的观赏树种,在园林绿化应用方面发挥着重要的作用,而且具有重要的经济价值。近年来,元宝枫在辽宁阜新地区发展较快。阜新地区因水资源短缺,气候干燥,不利于元宝枫种子萌发及幼苗正常生长。为探讨元宝枫育苗的影响因素,本试验以元宝枫种子为研究对象,研究了温度、覆土厚度、PEG-6000渗透引发和水引发对元宝枫种子萌发和幼苗生长及其生理特性的影响,同时探讨种子引发效应,了解引发对元宝枫幼苗抗旱性的影响。研究结果可为提高阜新地区元宝枫育苗质量提供理论数据和参考依据。本研究的主要结果如下:1.在温度为15℃时,元宝枫种子发芽率达到最大值,为45.00%,较对照存在显着差异;温度在10℃、20℃时,其种子发芽率为33.00%、37.00%,高于对照处理。（P<0.05）;2.元宝枫种子在覆土3 cm时,其出苗率、出苗指数均达到最大值,为52.00%、0.38,较对照存在显着差异（P<0.05）;3.在PEG-6000质量浓度模拟干旱胁迫处理下,元宝枫种子在PEG-6000质量浓度为10%（-0.8 Mpa）、引发时间为12 h处理情况下,发芽率最大为48.00%,且膜透性、渗透调节物质、抗氧化酶均存在显着差异（P<0.05）,说明轻度干旱胁迫能够激发元宝枫种子的活力,从而提高种子萌发率。4.在水引发条件下,在温度为15℃、水分60%、时间11 d时,元宝枫种子发芽率最高,其发芽率为66.00%,引发效果最佳。引发后种子的渗透调节物质均存在显着差异（P<0.05）。采用PEG-6000质量浓度模拟干旱胁迫处理下,元宝枫幼苗在MDA、可溶性糖、脯氨酸、可溶性蛋白含量、SOD、POD酶活性、叶绿素等生理指标均存在显着性差异（P<0.05）,这表明元宝枫幼苗具有更强的耐旱能力。综上所述,通过不同因素处理均提高了元宝枫种子萌发率,在引发种子条件下,增强元宝枫种子在干旱胁迫环境中的适应能力,并提高元宝枫幼苗的耐旱能力,为辽宁阜新半干旱地区发展元宝枫育苗提高质量。
孙红梅[10]（2020）在《桑树（Morus alba）三个干旱诱导基因的表达规律及MaCDSP32基因的功能分析》文中指出桑树（Morus alba）根系发达,枝繁叶茂,生命力旺盛,具有较强的环境适应性,因此在世界范围内分布广泛。在我国,桑树作为生态防护林选用树种,可起到防沙固土,减少地表径流,保持原生态土壤结构的作用。另一方面,因桑树生长迅速,地上部分生物量大,被应用到自然生态修复系统中,例如修复被重金属污染的土壤、多石的贫瘠荒漠以及戈壁沙漠化区域等。桑树具有顽强的生存能力,源于其所拥有的独特生理特性,近年来在植物遗传学应用领域备受关注,涉及桑树抗逆基因资源挖掘及开发利用等研究。本研究从桑树中克隆得到3个干旱差异表达基因:叶绿体干旱胁迫诱导蛋白编码基因（chloroplast drought-induced stress protein of 32 k Da,Ma CDSP32）,IAA-氨基酸水解酶编码基因（ILR1-5（IAA-amino acid hydrolase ILR1-like 5,Ma ILR1）和抗坏血酸过氧化物酶（ascorbate peroxidase,Ma APX2））进行基因克隆、表达分析及基因功能分析,通过对目标序列的生物信息学分析、表达特性分析、转基因植株的抗逆性分析以及在干旱胁迫下的转录组数据分析,实现对目标基因在植物响应环境胁迫条件下分子功能的探索,为在未来以生物技术工程为手段改善植物的环境适应性和在实际生产中发挥桑树品种质资源优势等工作铺垫基石。本研究取得的主要结果如下:1.三个基因的克隆及亚细胞定位桑树中Ma CDSP32、Ma ILR1和Ma APX2基因的编码区长度分别为909 bp、1302 bp和750bp,分别编码303、434和250个氨基酸。预测结果显示,三个编码蛋白的亲水性和稳定性良好。Ma CDSP32编码的蛋白质定位在叶绿体基质中;Ma APX2编码的蛋白酶定位在细胞质内,主要富集在细胞膜和细胞核附近;Ma ILR1编码一个膜蛋白,为分泌型蛋白,定位在细胞膜上。2.三个基因在不同生长条件下的表达模式Ma CDSP32基因主要在桑树成熟叶片中表达,在桑树不同种间具有表达偏好性,但与基因组倍性无关;一天内,Ma CDSP32在15:00时达到表达高峰,呈生物钟节律表达规律;非生物胁迫和外源激素可诱导Ma CDSP32表达水平发生变化,但在叶片和根中表达模式不同。Ma ILR1基因主要在幼叶中表达,在桑树不同种间具有表达偏好性,但与基因组倍性无关;Ma ILR1无明显生物钟表达规律;非生物胁迫和外源激素可诱导Ma ILR1表达水平发生变化,但在叶片和根中表达模式不同。Ma APX2基因在地上部分表达量一致,在桑树不同种间具有表达偏好性,但与基因组倍性无关;一天内,Ma APX2在12:00时达到表达高峰,呈生物钟节律表达规律;非生物胁迫和外源激素可诱导Ma APX2表达水平发生变化,但在叶片和根中表达模式不同。3.Ma CDSP32瞬时表达桑叶的基因功能研究瞬时过表达Ma CDSP32的离体桑叶相比于未转化桑叶,在自然晾干过程中失水量增加。PEG模拟的水分胁迫下,桑叶中Ma MRSB、Ma P5CS、Ma PRX、Makds A、Ma DREB和Ma MAPK基因的表达水平以及ROS的积累量受Ma CDSP32过表达影响发生改变;盐胁迫下,桑叶中Ma WRKY、Makds A、Ma DREB和Ma MAPK基因的表达水平也受到Ma CDSP32过表达影响发生改变。这些结果表明Ma CDSP32会影响胁迫相关基因的表达水平,并参与植物非生物胁迫应答过程。4.Ma CDSP32在转基因烟草中的基因功能研究Ma CDSP32稳定转化烟草获得的转基因株系（OE-2和OE-7）与野生型烟草相比,在自然晾干过程其离体叶片失水量增加。转基因烟草对干旱敏感性增加,叶片中ROS积累和MDA含量增加,多种抗氧化酶活性降低,脯氨酸和可溶性糖积累减少;但复水后转基因植株的生长恢复能力增强,ROS积累减少,MDA含量减少,多种抗氧化酶活性增强,脯氨酸和可溶性糖积累增加。胁迫期间,转基因植株中Nt CAT、Nt ADC2、Nt LEA5和Nt MSRB基因的表达水平相对野生型发生改变。此外,Ma CDSP32通过促进转基因烟草种子和幼苗中Nt MSRB表达上调,减少ROS积累,显着增加了种子在渗透胁迫下的萌发率和幼苗生长。在盐胁迫下,叶绿素含量在Ma CDSP32转基因植株中增加,而在野生型植株中减少。这些结果揭示Ma CDSP32主要是通过参与氧化还原途径调节植物的抗逆性。5.Ma CDSP32在转基因拟南芥中的基因功能研究Ma CDSP32转基因拟南芥株系（OE-3和OE-9）与野生型拟南芥和At CDSP32突变拟南芥株系（mt-1和mt-2）相比,在干旱胁迫期间OE株系萎蔫较严重,ROS积累和MDA含量较多,SOD、POD和APX抗氧化酶活性较低。但OE株系相比野生型和突变体株系,在复水后成活率较高。在干旱和盐胁迫下,植株中不同Ma CDSP32或At CDSP32表达水平会影响At SOD、At POD、At CAT、At PRX、At APX2和At GR基因的表达水平。盐胁迫处理后,突变体株系的叶绿素含量相比野生型和OE株系降低。在渗透胁迫下OE拟南芥种子的萌发率较野生型和突变体种子显着增加。此外,OE拟南芥株系出现早花现象,其中At SOC1基因表达较野生型和突变体显着上调。这些结果表明Ma CDSP32主要是通过参与逆境应答的氧化还原途径影响植物的逆境生理和种子萌发过程,且Ma CDSP32通过影响At SOC1基因表达参与植物开花时间调节。6.Ma CDSP32过表达烟草干旱胁迫转录组学分析转基因烟草的转录组数据分析显示,在干旱处理期间,OE与WT株系差异表达基因主要集中在催化活性、核酸结合转录、转录因子活性、光合作用相关膜组件、糖类代谢进程和肽链内切酶调节因子酶活性等生理过程方面;复水后,OE与WT株系差异表达基因主要集中在高分子生物合成、氮化合物生物合成、催化活性和水解酶活性等生理过程方面。进一步分析发现,这些差异表达基因在苯丙素的生物合成、光合作用-触角蛋白、角质素,软木脂和蜡质的生物合成、核糖体和光合系统的固碳作用等通路中上调基因最多;这些差异表达基因在内质网蛋白加工、半乳糖代谢、倍半萜和三萜生物合成和脂肪酸延伸等通路中下调基因最多。此外,与WT株系相比,OE株系中在半胱氨酸和甲硫氨酸代谢途径、淀粉和糖类代谢途径、油菜素类固醇代谢途径、植物激素信号传导代谢途径和光合元件固碳作用代谢途径,以及抗氧化酶活性、脯氨酸合成代谢和糖合成代谢等方面所涉及的差异表达基因均出现干旱期间下调而复水后上调的变化趋势。推测这些差异表达基因是Ma CDSP32基因在干旱期间和复水后参与调节植物抗旱性相互作用的关键位点。综上,本研究得到的主要结果表明,桑树中的干旱持续表达基因Ma CDSP32通过参与植物抗逆过程中的ROS代谢调节过程,增强了植株的抗旱性,揭示了Ma CDSP32参与提高植物旱后恢复能力的分子机制。这项研究为桑树品种质资源优势的开发利用筛选了基因资源,为以分子生物技术手段改善植物的环境适应性和生存能力提供了新思路。
二、PEG和低温胁迫对烟草幼苗某些生理特性的影响（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、PEG和低温胁迫对烟草幼苗某些生理特性的影响（论文提纲范文）
（1）长叶红砂膜泡运输相关基因RtSYP121和RtVAMP1-3的克隆与功能分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 引言 |
| 1.1 非生物胁迫对植物的影响 |
| 1.1.1 植物对盐胁迫的响应 |
| 1.1.2 植物对干旱的响应 |
| 1.1.3 植物对重金属镉的响应 |
| 1.2 植物SNARE蛋白的组成结构与功能 |
| 1.3 SNARE蛋白SYP121的研究 |
| 1.4 SNARE蛋白VAMP的研究 |
| 1.5 长叶红砂研究进展 |
| 1.5.1 长叶红砂的形态和结构特征 |
| 1.5.2 长叶红砂的抗逆性研究进展 |
| 1.6 研究意义与技术路线 |
| 1.6.1 研究意义 |
| 1.6.2 技术路线 |
| 第二章 长叶红砂RtSYP121基因的克隆及功能分析 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 植物、质粒和菌种 |
| 2.1.2 主要化学试剂 |
| 2.1.3 试验主要仪器设备 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 长叶红砂幼苗培养 |
| 2.2.2 长叶红砂RNA的提取 |
| 2.2.3 cDNA第一链的合成 |
| 2.2.4 长叶红砂RtSYP121基因开放阅读框的克隆 |
| 2.2.5 RtSYP121生物信息学分析 |
| 2.2.6 RtSYP121基因表达特性分析 |
| 2.2.6.1 长叶红砂幼苗的处理 |
| 2.2.6.2 实验材料RNA的提取 |
| 2.2.6.3 荧光定量RT-PCR分析 |
| 2.2.7 RtSYP121基因的亚细胞定位 |
| 2.2.7.1 pCAMBIA-1300-RtSYP121载体的构建 |
| 2.2.7.2 农杆菌转化 |
| 2.2.7.3 注射烟草 |
| 2.2.8 RtSYP121基因的功能分析 |
| 2.2.8.1 真核表达载体的构建及农杆菌转化 |
| 2.2.8.2 拟南芥的培养 |
| 2.2.8.3 拟南芥的遗传转化 |
| 2.2.8.4 RtSYP121转基因拟南芥的筛选与鉴定 |
| 2.2.9 RtSYP121转基因拟南芥的抗逆性分析 |
| 2.2.9.1 RtSYP121转基因拟南芥根长及鲜重测定 |
| 2.2.9.2 RtSYP121转基因拟南芥叶绿素含量测定 |
| 2.2.9.3 SOD活性检测 |
| 2.2.9.4 POD活性检测 |
| 2.2.9.5 CAT活性检测 |
| 2.2.9.6 APX活性检测 |
| 2.2.9.7 MDA含量检测 |
| 2.2.9.8 H_2O_2含量检测 |
| 2.2.9.9 脯氨酸(Proline)含量检测 |
| 2.2.9.10 植物叶片活性氧DAB和NBT染色 |
| 2.2.9.11 胁迫响应相关基因相对表达量分析 |
| 2.2.9.12 RtSYP121转基因拟南芥中Na~+、K~+、Ca~(2+)、Cd~(2+)的含量测定 |
| 2.2.9.13 离子流速测定 |
| 2.2.9.14 RtSYP121转基因拟南芥根部细胞活力检测 |
| 2.2.9.15 拟南芥超微结构的透射电镜观察 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 RtSYP121基因的克隆 |
| 2.3.2 RtSYP121基因的生物信息学分析 |
| 2.3.3 RtSYP121基因表达特性分析 |
| 2.3.3.1 RtSYP121基因组织特异性表达分析 |
| 2.3.3.2 RtSYP121在不同处理下长叶红砂中的基因表达特性分析 |
| 2.3.4 RtSYP121基因的亚细胞定位分析 |
| 2.3.5 RtSYP121真核表达载体的构建 |
| 2.3.6 RtSYP121转基因拟南芥的筛选与鉴定 |
| 2.3.7 盐、干旱和镉胁迫下RtSYP121转基因拟南芥的抗逆性分析 |
| 2.3.7.1 RtSYP121转基因拟南芥在盐、干旱、CdCl_2胁迫下的生长状况 |
| 2.3.7.2 RtSYP121提高了转基因拟南芥在盐、干旱、CdCl_2胁迫下的抗氧化能力 |
| 2.3.7.3 RtSYP121诱导转基因拟南芥中胁迫相关基因的表达 |
| 2.3.7.4 RtSYP121转基因拟南芥离子含量的测定 |
| 2.3.7.5 RtSYP121转基因拟南芥根部离子流速 |
| 2.3.7.6 CdCl_2胁迫下RtSYP121转基因拟南芥根部细胞活力的检测 |
| 2.3.7.7 CdCl_2胁迫下RtSYP121转基因拟南芥高尔基体形态观察 |
| 2.3.7.8 CdCl_2胁迫下RtSYP121转基因拟南芥叶绿体形态观察 |
| 2.4 讨论 |
| 第三章 长叶红砂RtVAMP1-3基因的克隆及功能分析 |
| 3.1 实验方法 |
| 3.1.1 长叶红砂RtVAMP1-3开放阅读框的克隆及生物信息学分析 |
| 3.1.2 RtVAMP1-3基因表达特性分析 |
| 3.1.3 RtVAMP1-3基因的亚细胞定位 |
| 3.1.4 真核表达载体构建及转化农杆菌 |
| 3.1.5 RtVAMP1-3转基因拟南芥的种植、转化、筛选与鉴定 |
| 3.1.6 RtVAMP1-3转基因拟南芥的抗逆性分析 |
| 3.1.6.1 RtVAMP1-3转基因拟南芥根长及鲜重测定 |
| 3.1.6.2 RtVAMP1-3转基因拟南芥生理生化指标测定 |
| 3.1.6.3 非生物胁迫下RtVAMP1-3转基因拟南芥抗逆响应基因表达量分析 |
| 3.1.6.4 RtVAMP1-3中转基因拟南芥Na~+、K~+、Ca~(2+)、Cd~(2+)的含量和Na~+/K~+的测定 |
| 3.1.6.5 Na~+、K~+、Ca~(2+)、Cd~(2+)进出根部速率测定 |
| 3.1.6.6 RtVAMP1-3转基因拟南芥根部细胞活力检测 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 RtVAMP1-3基因的克隆 |
| 3.2.2 RtVAMP1-3基因的生物信息学分析 |
| 3.2.3 RtVAMP1-3基因表达特性分析 |
| 3.2.3.1 RtVAMP1-3基因组织特异性表达分析 |
| 3.2.3.2 RtVAMP1-3在不同处理下长叶红砂中的基因表达特性分析 |
| 3.2.4 RtVAMP1-3基因的亚细胞定位分析 |
| 3.2.5 RtVAMP1-3真核表达载体的构建 |
| 3.2.6 RtVAMP1-3转基因拟南芥的筛选与鉴定 |
| 3.2.7 盐、干旱和镉胁迫下RtVAMP1-3转基因拟南芥的抗逆性分析 |
| 3.2.7.1 RtVAMP1-3提高了转基因拟南芥对盐、干旱和镉胁迫的耐受性 |
| 3.2.7.2 RtVAMP1-3提高了转基因拟南芥在盐、干旱、CdCl_2胁迫下的抗氧化能力 |
| 3.2.7.3 盐、干旱和CdCl_2胁迫下,RtVAMP1-3转基因拟南芥中逆境响应相关基因的表达 |
| 3.2.7.4 非生物胁迫下RtVAMP1-3转基因拟南芥离子含量的测定 |
| 3.2.7.5 RtVAMP1-3转基因拟南芥根部离子流速 |
| 3.2.7.6 RtVAMP1-3转基因拟南芥CdCl_2胁迫下根部细胞活力检测 |
| 3.4 讨论 |
| 第四章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（2）灯盏花EbUBGAT基因的克隆、原核表达载体构建及其在低温、干旱条件下表达模式分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 植物类黄酮研究概述 |
| 1.2 类黄酮苷类化合物研究 |
| 1.2.1 类黄酮苷类化合物的结构特征 |
| 1.2.2 类黄酮苷类化合物的生物活性 |
| 1.3 灯盏乙素 |
| 1.4 植物糖基转移酶研究概述 |
| 1.4.1 糖基转移酶的分类 |
| 1.4.2 植物糖基转移酶的生物学功能 |
| 1.5 微生物合成黄酮苷类研究进展 |
| 1.6 叶绿素荧光检测 |
| 1.6.1 叶绿素荧光参数应用 |
| 1.6.2 叶绿素荧光参数的检测 |
| 1.7 本研究的目的与意义 |
| 第2章 灯盏花EbUBGAT基因的克隆及生物信息学分析 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.1.1 活体材料 |
| 2.1.2 主要试剂 |
| 2.1.3 主要仪器 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 参考基因的筛选工作 |
| 2.2.2 灯盏花EbUBGAT基因c DNA克隆 |
| 2.2.3 灯盏花EbUBGAT基因的生物信息学分析 |
| 2.3 试验结果与分析 |
| 2.3.1 候选基因的筛选及其验证 |
| 2.3.2 灯盏花 EbUBGAT 基因 cDNA 克隆 |
| 2.3.3 灯盏花EbUBGAT基因的生物信息学分析 |
| 2.4 小结与讨论 |
| 第3章 灯盏花EbUBGAT蛋白原核表达 |
| 3.1 材料 |
| 3.1.1 菌株 |
| 3.1.2 主要试剂 |
| 3.1.3 主要仪器 |
| 3.1.4 常用培养基 |
| 3.1.5 常用试剂溶液 |
| 3.2 方法 |
| 3.2.1 载体构建 |
| 3.2.2 重组EbUBGAT基因在大肠杆菌BL21和E.coli Rosetta中的诱导表达 |
| 3.2.3 不同IPTG浓度对EbUBGAT蛋白表达量的影响 |
| 3.2.4 不同诱导温度对EbUBGAT蛋白表达量的影响 |
| 3.2.5 EbUBGAT蛋白纯化 |
| 3.2.6 纯化效果的验证 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 灯盏花EbUBGAT基因的原核表达载体构建 |
| 3.3.2 重组蛋白EbUBGAT在大肠杆菌BL21 中的诱导表达 |
| 3.3.3 重组蛋白EbUBGAT在大肠杆菌E.coli Rosetta中的诱导表达 |
| 3.3.4 IPTG浓度对EbUBGAT蛋白表达量的影响 |
| 3.3.5 温度对EbUBGAT蛋白表达量的影响 |
| 3.3.6 EbUBGAT蛋白纯化 |
| 3.4 小结与讨论 |
| 第4章 干旱胁迫对灯盏花幼苗的叶绿素参数及EbUBGAT基因表达的影响 |
| 4.1 材料和方法 |
| 4.1.1 主要试剂 |
| 4.1.2 灯盏花种苗培育 |
| 4.1.3 主要仪器 |
| 4.1.4 主要材料 |
| 4.2 试验方法 |
| 4.2.1 灯盏花的干旱模拟 |
| 4.2.2 干旱胁迫的灯盏花叶绿素荧光测定 |
| 4.2.3 干旱胁迫的灯盏花EbUBGAT在转录组表达的分析 |
| 4.3 实验结果 |
| 4.3.1 干旱胁迫对灯盏花幼苗叶绿素荧光参数的影响 |
| 4.3.2 干旱胁迫对灯盏花幼苗EbUBGAT基因表达影响 |
| 4.4 小结与讨论 |
| 第5章 低温胁迫对灯盏花幼苗的叶绿素荧光参数及EbUBGAT基因表达的影响 |
| 5.1 材料和方法 |
| 5.1.1 主要试剂 |
| 5.1.2 主要仪器 |
| 5.1.3 主要材料 |
| 5.2 试验方法 |
| 5.2.1 灯盏花的低温处理 |
| 5.2.2 低温胁迫的灯盏花叶绿素荧光测定 |
| 5.2.3 低温胁迫的灯盏花EbUBGAT基因表达的分析 |
| 5.3 实验结果 |
| 5.3.1 低温胁迫对灯盏花幼苗叶绿素荧光参数的影响 |
| 5.3.2 低温胁迫对灯盏花幼苗EbUBGAT基因表达影响 |
| 5.4 小结与讨论 |
| 第6章 讨论 |
| 6.1 灯盏花EbUBGAT基因的克隆及生物信息学分析 |
| 6.2 灯盏花EbUBGAT蛋白原核表达 |
| 6.3 干旱胁迫对灯盏花幼苗的叶绿素荧光参数及EbUBGAT基因表达的影响 |
| 6.4 低温胁迫对灯盏花幼苗的叶绿素荧光参数及EbUBGAT基因表达的影响 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.1.1 EbUBGAT基因的验证与表达载体的克隆 |
| 7.1.2 EbUBGAT蛋白的体外表达与纯化 |
| 7.1.3 干旱胁迫对灯盏花 EbUBGAT 基因表达量的影响 |
| 7.1.4 低温胁迫对EbUBGAT基因在灯盏花内表达量的影响 |
| 7.2 反思与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学位期间发表的学术论文和研究成果 |
| 致谢 |
（3）IAA和BR参与干旱胁迫影响烟草侧根发育的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 根系的发育规律及影响因素 |
| 1.2 生长素的介绍 |
| 1.2.1 生长素在植物发育过程中的作用 |
| 1.2.2 生长素参与调控根系的研究进展 |
| 1.3 油菜素内酯的介绍 |
| 1.3.1 油菜素内酯在植物发育过程中的作用 |
| 1.3.2 油菜素内酯参与调控根系的研究进展 |
| 1.4 油菜素内酯和生长素协同调控根发育的研究进展 |
| 1.5 研究思路及内容 |
| 1.6 技术路线 |
| 第二章 不同浓度PEG处理对烟草幼苗侧根发育的影响 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 供试材料 |
| 2.1.2 烟苗培养 |
| 2.1.3 试验设计 |
| 2.1.4 测定项目及方法 |
| 2.1.5 数据处理及分析 |
| 2.2 结果分析 |
| 2.2.1 不同浓度PEG处理对烟草幼苗总根长的影响 |
| 2.2.2 不同浓度PEG处理对烟草幼苗一级侧根数目的影响 |
| 2.2.3 不同浓度PEG处理对烟草幼苗一级侧根平均长度的影响 |
| 2.2.4 不同浓度PEG处理对烟草幼苗二级侧根密度的影响 |
| 2.2.5 不同浓度PEG处理对烟草幼苗根体积的影响 |
| 2.2.6 不同浓度PEG处理对烟草幼苗根平均直径的影响 |
| 2.2.7 干旱胁迫下烟草幼苗根系生长素和油菜素内酯含量的变化 |
| 2.3 讨论与结论 |
| 2.3.1 讨论 |
| 2.3.2 结论 |
| 第三章 外源NAA和 NPA对烟草侧根生长及对BR含量和相关基因表达的影响 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试验设计 |
| 3.1.2 测定项目及方法 |
| 3.1.3 数据处理及分析 |
| 3.2 结果分析 |
| 3.2.1 不同浓度外源NAA对烟草根系构型的影响 |
| 3.2.2 干旱胁迫下添加不同浓度外源NPA对烟草根系构型的影响 |
| 3.2.3 外源NAA和 NPA对烟草根系构型的影响 |
| 3.2.4 NAA及 NPA处理后烟草二级侧根扫描电镜观察结果 |
| 3.2.5 NAA和 NPA处理对生长素在根系空间分布的影响 |
| 3.2.6 外源NAA和 NPA对烟草根系BR含量和相关基因表达的影响 |
| 3.3 讨论与结论 |
| 3.3.1 讨论 |
| 3.3.2 结论 |
| 第四章 外源EBR和 BRZ对烟草侧根生长及对IAA含量和相关基因表达的影响 |
| 4.1 材料和方法 |
| 4.1.1 试验设计 |
| 4.1.2 测定项目及方法 |
| 4.1.3 数据处理及分析 |
| 4.2 结果分析 |
| 4.2.1 外源EBR和 BRZ对根系表型和构型的影响 |
| 4.2.2 EBR及 BRZ处理后烟草二级侧根扫描电镜观察结果 |
| 4.2.3 EBR和 BRZ处理对生长素在根系空间分布的影响 |
| 4.2.4 外源EBR和 BRZ对烟草根系IAA含量和 Nt PIN家族基因表达的影响 |
| 4.3 讨论与结论 |
| 4.3.1 讨论 |
| 4.3.2 结论 |
| 第五章 全文结论 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（4）新疆荒漠环境典型短命植物小鼠耳芥（Arabidopsis pumila）快速生长与耐逆性机制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要缩略词 |
| 第一章 绪论 |
| 1 引言 |
| 2 国内外研究现状 |
| 2.1 我国粮食生产面临的主要问题 |
| 2.1.1 粮食生产和安全所面临的问题 |
| 2.1.2 未来我国提高粮食生产的方法 |
| 2.1.3 新疆农业生产的资源优势及面临的问题 |
| 2.1.4 农业生产与育种的“卡脖子”问题 |
| 2.2 新疆短命植物的研究进展 |
| 2.2.1 新疆短命植物资源 |
| 2.2.2 短命植物研究进展 |
| 2.3 植物应答环境的发育机制 |
| 2.3.1 植物的生长发育 |
| 2.3.2 钾离子对植物生长发育的影响 |
| 2.3.3 KT/HAK/KUP钾离子转运蛋白家族 |
| 2.3.4 植物响应盐胁迫的分子机制研究 |
| 2.4 小鼠耳芥研究进展 |
| 3 研究目的和意义 |
| 4 技术路线 |
| 第二章 小鼠耳芥遗传转化体系的建立 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 实验材料 |
| 1.2 试剂和培养基配制 |
| 1.3 实验方法 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 小鼠耳芥全基因组中鉴定出4 个ApP5CS基因 |
| 2.2 ApP5CS基因在小鼠耳芥不同组织中的表达特征 |
| 2.3 ApP5CS响应逆境胁迫的表达特征 |
| 2.4 ApP5CS1.1 基因的克隆和构建过表达载体 |
| 2.5 小鼠耳芥四种不同外植体的再生诱导 |
| 2.6 建立组织培养遗传转化体系 |
| 2.7 阳性植株鉴定和ApP5CS1.1 基因表达分析 |
| 2.8 小鼠耳芥花序侵染遗传转化方法的建立 |
| 3 讨论 |
| 4 本章小结 |
| 第三章 小鼠耳芥基因表达分析内参基因的鉴定 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 材料和试剂 |
| 1.2 实验方法 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 候选内参基因和靶基因的扩增特异性和扩增效率 |
| 2.2 候选内参基因的表达分析 |
| 2.3 候选内参基因表达稳定性分析 |
| 3 讨论 |
| 4 本章小结 |
| 第四章 小鼠耳芥不同生长发育时期的转录组测序 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 所用试剂 |
| 1.2 样品统计和收集 |
| 1.3 RNA-seq文库准备 |
| 1.4 数据分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 小鼠耳芥快速生长时期的变化分析 |
| 2.2 转录组数据统计 |
| 2.3 转录组与参考基因组比对 |
| 2.4 基因表达定量 |
| 2.5 差异基因统计 |
| 2.6 差异基因富集分析 |
| 3 讨论 |
| 4 本章小结 |
| 第五章 小鼠耳芥钾转运蛋白KT/HAK/KUP基因家族的鉴定及响应非生物胁迫的表达特征 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 小鼠耳芥KT/HAK/KUP基因家族同源序列搜索鉴定 |
| 1.2 系统进化分析 |
| 1.3 染色体位置和共线分析 |
| 1.4 基因结构和蛋白质保守结构域分析 |
| 1.5 不同组织转录组数据库 |
| 1.6 不同生长发育时期转录组数据库 |
| 1.7 盐胁迫转录组数据库 |
| 1.8 茉莉酸甲酯、脱落酸和甲基紫精胁迫处理和取样 |
| 1.9 缺钾、干旱和极端温度胁迫处理和取样 |
| 1.10 RNA提取、反转录和q RT分析 |
| 2 结果分析 |
| 2.1 KT/HAK/KUP基因家族的鉴定及命名 |
| 2.2 系统进化分析 |
| 2.3 基因家族复制分析 |
| 2.4 基因结构、保守结构域和启动子分析 |
| 2.5 染色体定位和共线分析 |
| 2.6 ApKUP基因在不同组织中的表达分析 |
| 2.7 ApKUP基因在不同发育时期的表达分析 |
| 2.8 ApKUP基因在盐胁迫下的表达分析 |
| 2.9 ApKUP基因在MeJA(50μmo/L)胁迫下的表达分析 |
| 2.10 ApKUP基因在甲基紫精(MV,1 μmo/L)胁迫下的表达分析 |
| 2.11 ApKUP基因在ABA(1μmo/L)胁迫下的表达分析 |
| 2.12 ApKUP基因在10%PEG6000 胁迫下的表达分析 |
| 2.13 ApKUP基因在缺钾胁迫下的表达分析 |
| 2.14 ApKUP基因在高低温胁迫下的表达分析 |
| 3 讨论 |
| 4 本章小结 |
| 第六章 研究结论、创新点和展望 |
| 1 结论 |
| 2 创新点 |
| 3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 导师评阅表 |
（5）小麦F-box蛋白基因TaFBA1在高温干旱胁迫耐性中的功能研究（论文提纲范文）
| 符号说明 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 干旱胁迫给植物带来的不利影响 |
| 1.2 植物对干旱胁迫的响应及调控 |
| 1.2.1 形态发育调节 |
| 1.2.2 活性氧平衡调节 |
| 1.2.3 渗透调节 |
| 1.2.4 相关基因转录调节 |
| 1.3 植物对高温胁迫的响应及调控 |
| 1.4 泛素/26S蛋白酶体途径 |
| 1.5 E3连接酶的类型 |
| 1.5.1 HECT型泛素连接酶 |
| 1.5.2 RING finger/U-box型泛素连接酶 |
| 1.5.3 APC复合体 |
| 1.5.4 SCF型复合体 |
| 1.6 F-box蛋白的结构及功能 |
| 1.6.1 F-box蛋白结构 |
| 1.6.2 F-box蛋白功能 |
| 1.6.2.1 F-box蛋白对植物生长发育的调节 |
| 1.6.2.2 F-box蛋白在激素信号途径中的作用 |
| 1.6.2.3 F-box蛋白与植物非生物胁迫耐性 |
| 1.7 本研究的目的意义 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 植物材料的培养与处理 |
| 2.1.2.1 烟草的培养与处理 |
| 2.1.2.2 小麦植株的培养与处理 |
| 2.1.2.3 本生烟的培养与处理 |
| 2.1.2.4 拟南芥的培养与处理 |
| 2.1.3 转化载体和菌株 |
| 2.1.3.1 转化载体 |
| 2.1.3.2 菌株 |
| 2.1.4 酶及试剂 |
| 2.1.4.1 酶 |
| 2.1.4.2 生化试剂 |
| 2.1.5 仪器 |
| 2.1.6 引物 |
| 2.2 分子生物学实验方法 |
| 2.2.1 转基因小麦、烟草及拟南芥的筛选鉴定 |
| 2.2.1.1 CTAB法提取实验材料基因组DNA |
| 2.2.1.2 转基因材料的PCR鉴定 |
| 2.2.2 转基因材料的基因表达水平检测 |
| 2.2.2.1 TRIZOL法提取植物RNA |
| 2.2.2.2 反转录c DNA第一链的合成 |
| 2.2.2.3 荧光定量PCR |
| 2.2.3 载体构建 |
| 2.2.3.1 PCR扩增目的片段 |
| 2.2.3.2 PCR产物胶回收 |
| 2.2.3.3 PLB载体连接反应 |
| 2.2.3.4 TOPO载体连接反应 |
| 2.2.3.5 pC414c载体连接反应 |
| 2.2.3.6 大肠杆菌转化 |
| 2.2.3.7 质粒提取 |
| 2.2.3.8 质粒DNA的酶切 |
| 2.2.3.9 酶切法构建表达载体 |
| 2.2.3.10 LR反应连接表达载体 |
| 2.2.3.11 菌落PCR鉴定 |
| 2.2.4 农杆菌转化(冻融法) |
| 2.2.5 酵母双杂交实验 |
| 2.2.6 酵母筛库 |
| 2.2.7 烟草瞬时表达 |
| 2.2.8 拟南芥原生质体制备及TaASRP1亚细胞定位 |
| 2.2.9 双分子荧光互补实验(BiFC) |
| 2.2.10 荧光素酶图像检测(LCI) |
| 2.2.11 蛋白杂交分析 |
| 2.2.11.1 植物总蛋白的提取 |
| 2.2.11.2 聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE) |
| 2.2.11.3 半干法转膜 |
| 2.2.11.4 封闭及杂交 |
| 2.2.11.5 蛋白羰基化分析 |
| 2.2.12 植物材料的遗传转化 |
| 2.2.12.1 小麦的转化 |
| 2.2.12.2 拟南芥的转化 |
| 2.3 生理指标测定方法 |
| 2.3.1 叶绿素含量测定 |
| 2.3.2 光合参数测定 |
| 2.3.3 游离脯氨酸和可溶性糖测定 |
| 2.3.4 相对电导率和丙二醛含量的测定 |
| 2.3.5 失水速率和相对含水量的测定 |
| 2.3.6 ROS含量测定 |
| 2.3.7 NBT、DAB染色 |
| 2.3.8 抗氧化酶活性的测定 |
| 2.3.9 小麦根系活力的测定 |
| 2.3.10 台盼蓝染色实验 |
| 2.3.11 气孔开度观察 |
| 2.4 统计分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 过表达小麦TaFBA1基因提高了烟草的耐热性 |
| 3.1.1 小麦TaFBA1是一个F-box蛋白 |
| 3.1.2 小麦TaFBA1基因表达对热胁迫的响应分析 |
| 3.1.3 过表达TaFBA1提高了转基因烟草幼苗期的耐热能力 |
| 3.1.4 过表达TaFBA1增强了热胁迫下转基因烟草的光合能力 |
| 3.1.5 热胁迫对转基因烟草活性氧(ROS)的积累和细胞膜损伤的影响 |
| 3.1.6 TaFBA1过表达降低了转基因烟草的蛋白羰基化水平 |
| 3.1.7 TaFBA1过表达对热胁迫下转基因烟草抗氧化酶活性及渗透调节物质含量的影响 |
| 3.1.8 TaFBA1过表达提高了烟草热胁迫下热激蛋白HSP70 的丰度 |
| 3.2 TaFBA1基因在小麦非生物胁迫耐性中的功能分析 |
| 3.2.1 TaFBA1转基因小麦的获得和鉴定 |
| 3.2.2 TaFBA1过表达提高了转基因小麦苗期和抽穗期的抗旱性 |
| 3.2.3 TaFBA1过表达提高了干旱胁迫下转基因小麦叶片的光合能力 |
| 3.2.4 干旱胁迫对转基因小麦氧化损伤的影响 |
| 3.2.5 TaFBA1过表达提高了干旱胁迫下转基因小麦的抗氧化能力 |
| 3.2.6 TaFBA1转基因小麦干旱胁迫下的水分状况分析 |
| 3.2.7 干旱胁迫下TaFBA1转基因小麦的产量性状分析 |
| 3.2.8 TaFBA1基因在提高小麦其他非生物胁迫耐性中的作用 |
| 3.2.8.1 盐胁迫对WT和转基因小麦生长状况的影响 |
| 3.2.8.2 高温胁迫对WT和转基因小麦的影响 |
| 3.3 TaFBA1过表达提高转基因小麦非生物胁迫耐性的分子机制分析 |
| 3.3.1 TaFBA1与TaASRP1存在相互作用 |
| 3.3.2 TaFBA1与TaASRP1的表达对几种非生物胁迫的同步响应 |
| 3.3.3 过表达TaFBA1与TaASRP1均可提高转基因拟南芥的干旱耐性 |
| 4 讨论 |
| 4.1 小麦TaFBA1是一个F-box蛋白 |
| 4.2 TaFBA1通过提高抗氧化能力并激活热激因子的表达改善转基因烟草的耐热性 |
| 4.2.1 过量表达TaFBA1提高了转基因烟草的耐热性 |
| 4.2.2 抗氧化能力提高是过表达TaFBA1增强转基因植株耐热性的重要生理机制 |
| 4.2.3 TaFBA1过表达影响了热激胁迫相关基因的表达模式 |
| 4.3 TaFBA1通过提高抗氧化能力和水分维持能力提高小麦的耐旱性 |
| 4.3.1 TaFBA1过表达提高了转基因小麦的耐旱性 |
| 4.3.2 抗氧化能力改善是TaFBA1提高转基因小麦耐旱性的重要原因 |
| 4.3.3 TaFBA1通过改善小麦的水分维持能力提高耐旱性 |
| 4.3.4 TaFBA1过表达改善了转基因小麦的产量性状 |
| 4.4 TaFBA1调节植物非生物胁迫耐性的分子机制初探 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的论文及成果 |
（6）烟草NtMLP423基因在干旱和低温胁迫中的功能研究（论文提纲范文）
| 符号说明 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 干旱和低温胁迫 |
| 1.1.1 干旱和低温对植物生长发育的影响 |
| 1.1.2 干旱和低温对植物膜系统的影响 |
| 1.1.3 干旱和低温对光合作用的影响 |
| 1.2 植物抵御逆境胁迫的生理基础 |
| 1.2.1 渗透调节物质 |
| 1.2.2 抗氧化防御系统 |
| 1.2.3 激素调节 |
| 1.3 植物抵御逆境胁迫的分子基础 |
| 1.3.1 信号转导蛋白基因 |
| 1.3.2 功能蛋白相关基因 |
| 1.3.3 转录因子 |
| 1.4 主要乳胶蛋白(MLP) |
| 1.4.1 主要乳胶蛋白的发现 |
| 1.4.2 Bet v 1 超家族 |
| 1.4.2.1 Bet v 1 超家族的分类 |
| 1.4.2.2 Bet v 1 蛋白功能 |
| 1.4.3 MLP基因结构 |
| 1.4.4 MLP基因参与植物的生长发育过程 |
| 1.4.5 MLP基因参与生物和非生物胁迫的响应 |
| 1.5 本研究的目的意义 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 烟草培养和处理 |
| 2.1.3 菌株与载体 |
| 2.1.4 生化试剂及酶 |
| 2.1.5 实验所用引物 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 植物基因组DNA提取 |
| 2.2.2 植物总RNA提取 |
| 2.2.3 cDNA第一链的合成 |
| 2.2.4 实时荧光定量PCR |
| 2.2.5 构建表达载体 |
| 2.2.5.1 基因克隆 |
| 2.2.5.2 琼脂糖凝胶胶回收 |
| 2.2.5.3 连接反应 |
| 2.2.5.4 大肠杆菌转化实验 |
| 2.2.5.5 菌落PCR实验 |
| 2.2.5.6 质粒DNA提取实验 |
| 2.2.5.7 质粒酶切实验 |
| 2.2.5.8 农杆菌转化实验 |
| 2.2.5.9 叶盘法转化烟草 |
| 2.2.6 蛋白免疫印迹 |
| 2.2.6.1 植物蛋白提取 |
| 2.2.6.2 SDS-PAGE |
| 2.2.6.3 半干法转膜 |
| 2.2.6.4 免疫印迹 |
| 2.2.7 荧光素酶实验 |
| 2.2.8 酵母单杂交实验 |
| 2.2.8.1 酵母单杂交载体的构建 |
| 2.2.8.2 酵母感受态制备 |
| 2.2.8.3 转化Y1H-gold酵母菌实验 |
| 2.2.9 蛋白原核表达和纯化 |
| 2.2.9.1 GST标签蛋白原核表达 |
| 2.2.9.2 纯化蛋白实验 |
| 2.2.9.3 聚丙烯酰胺凝胶电泳实验(SDS-PAGE) |
| 2.2.9.4 考马斯亮蓝染色实验 |
| 2.2.10 凝胶电泳迁移实验(EMSA) |
| 2.2.10.1 探针制备 |
| 2.2.10.2 非变性聚丙烯酰胺凝胶制备 |
| 2.2.10.3 EMSA结合反应 |
| 2.2.10.4 电泳和转膜实验 |
| 2.2.10.5 交联和检测实验 |
| 2.2.11 酵母双杂交实验 |
| 2.2.11.1 酵母感受态的制备 |
| 2.2.11.2 酵母转化及杂交实验 |
| 2.2.12 双分子荧光互补实验(Bi FC) |
| 2.2.13 病毒诱导基因沉默(VIGS)体系的构建 |
| 2.2.14 生理指标的测定 |
| 2.2.14.1 相对电导率的测定 |
| 2.2.14.2 丙二醛的测定 |
| 2.2.14.3 相对含水量测定 |
| 2.2.14.4 叶绿素含量测定 |
| 2.2.14.5 净光合速率和最大光化学效率(Fv/Fm)的测定 |
| 2.2.14.6 可溶性糖含量测定 |
| 2.2.14.7 脯氨酸含量测定 |
| 2.2.14.8 超氧阴离子和过氧化氢含量测定 |
| 2.2.14.9 DAB和 NBT染色 |
| 2.2.14.10 抗氧化酶活性测定 |
| 2.2.14.11 ABA含量测定 |
| 2.2.15 转录组测序 |
| 2.2.16 数据统计分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 NtMLP423 蛋白的生物信息学分析 |
| 3.2 NtMLP423 表达模式分析 |
| 3.2.1 NtMLP423 启动子顺式作用元件分析 |
| 3.2.2 激素诱导和非生物胁迫下NtMLP423 的表达分析 |
| 3.3 NtMLP423 蛋白的亚细胞定位 |
| 3.4 NtMLP423 转基因植株的鉴定 |
| 3.5 过表达NtMLP423 基因提高了转基因烟草的干旱抗性 |
| 3.5.1 过表达NtMLP423 对干旱胁迫下烟草的生长状况的影响 |
| 3.5.2 过表达NtMLP423 基因降低了干旱胁迫下的细胞膜损伤 |
| 3.5.3 过表达NtMLP423 基因缓解了干旱胁迫对光合作用的影响 |
| 3.5.4 过表达NtMLP423 基因降低了干旱胁迫下活性氧的积累 |
| 3.5.5 过表达NtMLP423 基因提高了干旱胁迫相关基因的表达 |
| 3.5.6 过表达NtMLP423 基因影响了转基因烟草对ABA的敏感性 |
| 3.5.7 过表达NtMLP423 基因提高了干旱胁迫下的ABA含量 |
| 3.5.8 NtMLP423与Nt ABI5 蛋白相互作用 |
| 3.5.9 Nt WRKY71 结合在NtMLP423 的启动子上 |
| 3.5.10 VIGS沉默Nt WRKY71 基因降低了植株对干旱胁迫的抗性 |
| 3.5.11 VIGS沉默Nt WRKY71 基因对干旱胁迫相关基因的影响 |
| 3.6 过表达NtMLP423 基因提高了转基因烟草的低温抗性 |
| 3.6.1 低温诱导NtMLP423 的表达 |
| 3.6.2 过表达NtMLP423 提高了烟草对低温胁迫的抗性 |
| 3.6.3 过表达NtMLP423 基因降低了低温胁迫下的细胞膜损伤 |
| 3.6.4 过表达NtMLP423 基因对低温胁迫下光合作用的影响 |
| 3.6.5 野生型与过表达NtMLP423 株系的转录组分析 |
| 3.6.6 过表达NtMLP423 基因降低了低温胁迫下活性氧的积累 |
| 3.6.7 过表达NtMLP423 基因提高了抗冷相关基因的表达 |
| 3.6.8 筛选低温胁迫下调控NtMLP423 基因的转录因子 |
| 3.6.9 NtMYB108 结合在NtMLP423 的启动子上 |
| 3.6.10 VIGS沉默NtMYB108 基因降低了植株对低温胁迫的抗性 |
| 3.6.11 VIGS沉默NtMYB108 基因降低了抗冷相关基因的表达 |
| 4 讨论 |
| 4.1 NtMLP423 基因结构及表达模式分析 |
| 4.2 过表达NtMLP423 提高烟草对干旱胁迫的抗性 |
| 4.2.1 过表达NtMLP423 提高烟草抗旱性的生理基础 |
| 4.2.2 过表达NtMLP423 增强干旱胁迫相关基因表达 |
| 4.2.3 过表达NtMLP423 通过ABA途径来提高烟草抗旱性 |
| 4.2.4 NtMLP423 在干旱胁迫下的转录调控 |
| 4.3 过表达NtMLP423 提高烟草对低温胁迫的抗性 |
| 4.3.1 过表达NtMLP423 提高烟草低温抗性的生理基础 |
| 4.3.2 过表达NtMLP423 增强抗冷相关基因表达 |
| 4.3.3 NtMLP423 在低温胁迫下的转录调控 |
| 4.4 过表达NtMLP423 提高非生物胁迫抗性的机制初探 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
（7）纳米铁引发对柳枝稷种子萌发特性及抗旱性的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 柳枝稷概况 |
| 1.2 种子引发 |
| 1.2.1 种子引发的概念及分类 |
| 1.2.2 种子引发效应研究进展 |
| 1.3 纳米引发调控植物对干旱胁迫响应的机制 |
| 1.3.1 纳米引发技术 |
| 1.3.2 种子纳米引发对干旱胁迫影响的研究进展 |
| 1.3.3 干旱胁迫下柳枝稷的研究进展 |
| 1.4 研究内容及目的意义 |
| 1.4.1 本试验研究内容 |
| 1.4.2 研究目的和意义 |
| 1.5 研究技术路线 |
| 第二章 纳米氧化铁对柳枝稷种子萌发的影响 |
| 2.1 材料和方法 |
| 2.1.1 试验材料和处理 |
| 2.1.2 试验仪器和设备 |
| 2.1.3 试验方法 |
| 2.2 统计分析 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 纳米铁浸种与引发处理下萌发特性影响的线性关系 |
| 2.3.2 纳米铁浸种处理对种子萌发特性的影响 |
| 2.3.3 纳米铁引发处理对种子萌发特性的影响 |
| 2.3.4 纳米铁引发处理对种子淀粉酶活性的影响 |
| 2.3.5 能量色散X射线(EDX)分析 |
| 2.4 讨论 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 干旱胁迫对纳米氧化铁引发柳枝稷苗期光合特性的影响 |
| 3.1 材料和方法 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 仪器与设备 |
| 3.1.3 试验方法 |
| 3.2 数据处理 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 干旱胁迫对纳米铁引发柳枝稷叶绿体色素含量的影响 |
| 3.3.2 干旱胁迫对纳米铁引发柳枝稷幼苗光合作用气体交换参数的影响 |
| 3.3.3 干旱胁迫对纳米铁引发柳枝稷幼苗叶绿素荧光参数的影响 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 干旱胁迫对纳米氧化铁引发柳枝稷幼苗生长和抗氧化系统的影响 |
| 4.1 材料和方法 |
| 4.1.1 试验材料 |
| 4.1.2 仪器与设备 |
| 4.1.3 试验方法 |
| 4.2 数据处理 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 干旱胁迫对纳米铁引发柳枝稷苗期生长的影响 |
| 4.3.2 干旱胁迫对纳米铁引发柳枝稷苗期生理特性的影响 |
| 4.4 讨论 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录A 干旱胁迫下纳米铁引发柳枝稷幼苗表型 |
| 附录B 主要符号对照表 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（8）苹果干旱/高盐转录组测序分析与MdMYB59功能鉴定（论文提纲范文）
| 符号说明 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 胁迫对植物/苹果生长发育的影响 |
| 1.1.1 胁迫对植物种子萌发的影响 |
| 1.1.2 胁迫对植物生长发育的影响 |
| 1.1.3 胁迫对植物光合特性的影响 |
| 1.1.4 胁迫对植物细胞膜透性的影响 |
| 1.1.5 盐胁迫对苹果生长发育、产量和品质的影响 |
| 1.2 调控盐胁迫相关的转录因子 |
| 1.2.1 MYB转录因子 |
| 1.2.1.1 植物中MYB转录因子结构特征 |
| 1.2.1.2 植物MYB转录因子的进化和分类 |
| 1.2.1.3 植物MYB转录因子的功能 |
| 1.2.1.4 MYB转录因子在植物/苹果适应高盐反应中的作用 |
| 1.2.2 NAC转录因子 |
| 1.2.3 其它类转录因子 |
| 1.3 转录组测序 |
| 1.3.1 转录组测序技术的优势、原理 |
| 1.3.2 转录组测序技术的应用领域 |
| 1.3.3 转录组测序技术在非生物胁迫中的应用进展 |
| 1.4 研究目的及意义 |
| 1.5 研究内容及技术路线 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2 技术路线 |
| 第2章 材料与方法 |
| 2.1 材料 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 菌株与载体 |
| 2.1.3 酶、试剂盒及各类药品 |
| 2.1.4 实验仪器 |
| 2.2 方法 |
| 2.2.1 苹果MdMYB59基因克隆与生物信息学分析 |
| 2.2.1.1 RNA的提取 |
| 2.2.1.2 cDNA合成 |
| 2.2.1.3 基因克隆 |
| 2.2.1.4 生物信息学分析 |
| 2.2.2 MYB转录因子的亚细胞定位特性分析 |
| 2.2.3 苹果MdMYB59基因启动子克隆、功能元件预测 |
| 2.2.4 苹果MdMYB59基因对非生物胁迫的响应 |
| 2.2.5 农杆菌介导苹果愈伤和烟草遗传转化 |
| 2.2.5.1 农杆菌介导苹果愈伤 |
| 2.2.5.2 农杆菌介导烟草遗传转化 |
| 2.2.6 相关生理、生化指标测定 |
| 第3章 结果与分析 |
| 3.1 10个Md R2R3 MYB基因在非生物胁迫下的表达分析 |
| 3.2 苹果MdMYB59基因克隆与系统进化树分析 |
| 3.2.1 苹果‘金冠’RNA提取与反转录 |
| 3.2.2 苹果MdMYB59基因克隆系统进化树分析 |
| 3.3 苹果MdMYB59氨基酸序列对比分析 |
| 3.4 苹果MdMYB59转录因子的亚细胞定位特性分析 |
| 3.5 苹果MdMYB59基因启动子功能元件预测分析 |
| 3.6 苹果MdMYB59基因在非生物胁迫反应中的表达分析 |
| 3.7 MdMYB59在转基因苹果愈伤中的初步功能研究 |
| 3.8 MdMYB59过表达烟草转基因材料获得及功能研究 |
| 3.9 苹果非生物胁迫处理下的转录组测序分析 |
| 第4章 讨论 |
| 4.1 基于转录组测序抗盐功能基因的挖掘 |
| 4.2 苹果基因生物信息学分析、亚细胞定位、表达分析 |
| 4.3 苹果基因在转基因苹果愈伤、烟草中的功能 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（9）影响元宝枫种子萌发及幼苗生理特性的因素研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 元宝枫概述 |
| 1.1.1 元宝枫的形态特征和生长习性 |
| 1.1.2 元宝枫的观赏价值及园林用途 |
| 1.1.3 元宝枫的经济价值 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 温度对植物种子萌发的影响 |
| 1.2.2 覆土厚度对植物种子萌发的影响 |
| 1.2.3 引发对植物种子萌发和幼苗耐旱性的影响 |
| 1.3 研究目的与意义 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 不同因素对元宝枫种子萌发的影响 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 试验方法 |
| 2.1.3 研究指标及其测定方法 |
| 2.1.4 数据处理 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 温度对元宝枫种子萌发的影响 |
| 2.2.2 覆土厚度对元宝枫种子出苗的影响 |
| 2.2.3 渗透引发对元宝枫种子萌发的影响 |
| 2.2.4 水引发对元宝枫种子萌发的影响 |
| 2.3 小结 |
| 3 水引发对干旱胁迫元宝枫幼苗生长及生理特性的影响 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 试验方法 |
| 3.1.3 研究指标及其测定方法 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 水引发对元宝枫幼苗形态及生理指标的影响 |
| 3.2.2 水引发对干旱胁迫元宝枫幼苗丙二醛(MDA)含量的影响 |
| 3.2.3 水引发对干旱胁迫元宝枫幼苗可溶性糖、脯氨酸含量的影响 |
| 3.2.4 水引发对干旱胁迫元宝枫幼苗可溶性蛋白含量的影响 |
| 3.2.5 水引发对干旱胁迫元宝枫幼苗超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响 |
| 3.2.6 水引发对干旱胁迫元宝枫幼苗过氧化物酶(POD)活性的影响 |
| 3.2.7 水引发对干旱胁迫元宝枫幼苗叶绿素含量的影响 |
| 3.3 小结 |
| 4 结论与讨论 |
| 4.1 讨论 |
| 4.1.1 温度对种子萌发的影响 |
| 4.1.2 覆土厚度对种子出苗的影响 |
| 4.1.3 渗透引发对种子萌发及生理指标的影响 |
| 4.1.4 水引发对种子萌发的影响 |
| 4.1.5 水引发对元宝枫幼苗的影响 |
| 4.1.6 水引发对干旱胁迫元宝枫幼苗生理特性的影响 |
| 4.2 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文 |
（10）桑树（Morus alba）三个干旱诱导基因的表达规律及MaCDSP32基因的功能分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 干旱对植物生长的影响 |
| 1.2 植物抗旱性的研究进展 |
| 1.2.1 植物的抗旱性与旱后复水恢复生长的调节机制 |
| 1.2.2 植物的抗旱性评价体系及提高植物抗逆性的需求和措施 |
| 1.3 植物非生物胁迫下的氧化还原调节系统 |
| 1.3.1 非生物胁迫对植物氧化还原系统的影响 |
| 1.3.2 非生物胁迫下植物细胞中ROS的产生和代谢 |
| 1.4 植物硫氧还蛋白家族(Trxs)及其广泛作用 |
| 1.4.1 Trxs功能概况 |
| 1.4.2 叶绿体中的Trxs系统 |
| 1.4.3 叶绿体中一种类硫氧还蛋白-CDSP32 |
| 1.5 植物胞质抗坏血酸过氧化物酶(APX)研究进展 |
| 1.6 植物生长素氨基酸水解酶家族(ILR-like)研究进展 |
| 1.7 参与植物抗逆性几种胁迫应答因子的研究进展 |
| 1.7.1 脯氨酸参与抗逆性的研究进展 |
| 1.7.2 甜菜碱参与抗逆性的研究进展 |
| 1.7.3 可溶性糖类参与抗逆性的研究进展 |
| 1.7.4 脱落酸(ABA)参与抗逆性的研究进展 |
| 1.7.5 超氧化物歧化酶(SOD)参与抗逆性的研究进展 |
| 1.8 桑树抗逆性及资源应用研究进展 |
| 1.8.1 古老的桑树物种及其生存能力 |
| 1.8.2 桑树资源应用发展现状 |
| 1.8.3 桑树抗旱性分子机制研究进展 |
| 1.9 本研究前期工作基础和技术依据 |
| 1.9.1 前期工作基础 |
| 1.9.2 技术流程 |
| 第二章 桑树中MaCDSP32、MaILR1和MaAPX2 基因克隆和序列分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验材料 |
| 2.2.1 植物材料 |
| 2.2.2 主要仪器设备 |
| 2.2.3 主要试剂及菌株 |
| 2.3 试验方法 |
| 2.3.1 桑树叶片总RNA提取与鉴定 |
| 2.3.2 桑树叶片cDNA合成 |
| 2.3.3 基因克隆 |
| 2.3.4 序列的生物信息学分析 |
| 2.4 结果与分析 |
| 2.4.1 桑树中三个基因编码区克隆及测序 |
| 2.4.2 核酸和氨基酸序列的生物信息学分析 |
| 2.4.3 编码蛋白的系统发育树分析 |
| 2.4.4 GO(Gene ontology)数据库预测目标基因功能 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 MaCDSP32、MaILR1和MaAPX2 的表达模式分析及多克隆抗体制备 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验材料 |
| 3.2.1 植物材料与胁迫处理 |
| 3.2.2 主要试剂耗材及仪器 |
| 3.3 试验方法 |
| 3.3.1 总RNA提取和反转录cDNA |
| 3.3.2 基因定量引物设计 |
| 3.3.3 实时荧光定量qRT-PCR |
| 3.3.4 叶片含水量测定 |
| 3.3.5 脯氨酸含量测定 |
| 3.3.6 原核表达载体的构建 |
| 3.3.7 多克隆抗体制备 |
| 3.3.8 多克隆抗体效价检测 |
| 3.3.9 数据统计分析 |
| 3.4 结果与分析 |
| 3.4.1 基因在桑树地上部分组织的表达规律 |
| 3.4.2 基因在不同桑树品种中的表达规律 |
| 3.4.3 基因在桑树中的生物钟节律表达规律 |
| 3.4.4 盐胁迫对基因表达水平的影响 |
| 3.4.5 高温胁迫对基因表达水平的影响 |
| 3.4.6 水分胁迫对基因表达水平的影响 |
| 3.4.7 施加外源ABA对基因表达水平的影响 |
| 3.4.8 施加外源乙烯利对基因表达水平的影响 |
| 3.4.9 施加外源水杨酸对基因表达水平的影响 |
| 3.4.10 氨基酸序列的抗原性分析 |
| 3.4.11 基因表达与蛋白纯化 |
| 3.4.12 多克隆抗体效价检测 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 MaCDSP32、MaILR1和MaAPX2 的瞬时表达分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验材料 |
| 4.3 试验方法 |
| 4.3.1 植物表达载体构建 |
| 4.3.2 重组质粒转化农杆菌 |
| 4.3.3 基因瞬时转化桑叶的处理方式 |
| 4.3.4 qRT-PCR检测基因表达量 |
| 4.3.5 叶片中H_2O_2和O_2~-的含量测定 |
| 4.3.6 转化烟草的亚细胞定位分析 |
| 4.3.7 数据统计分析 |
| 4.4 结果与分析 |
| 4.4.1 基因瞬时转化浸染后离体桑叶的状态 |
| 4.4.2 基因产物的亚细胞定位 |
| 4.4.3 瞬时表达MaCDSP32 基因对离体桑叶持水能力的影响 |
| 4.4.4 MaCDSP32 瞬时表达离体桑叶的自然失水情况 |
| 4.4.5 NaCl胁迫下离体桑叶气孔开度的变化 |
| 4.4.6 PEG胁迫下离体桑叶气孔开度的变化 |
| 4.4.7 PEG处理下胁迫相关基因表达量的变化 |
| 4.4.8 NaCl处理下胁迫相关基因表达量的变化 |
| 4.4.9 基因产物的亚细胞定位确认 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 桑树MaCDSP32 转化烟草的功能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验材料 |
| 5.2.1 植物材料和生长条件 |
| 5.2.2 主要试剂和耗材 |
| 5.2.3 主要仪器 |
| 5.3 试验方法 |
| 5.3.1 叶盘法转化烟草及转基因烟草鉴定 |
| 5.3.2 MaCDSP32 表达产物亚细胞定位 |
| 5.3.3 转基因烟草非生物胁迫处理 |
| 5.3.4 转基因烟草种子萌发和幼苗生长处理 |
| 5.3.5 丙二醛、脯氨酸、可溶性糖和甜菜碱含量测定 |
| 5.3.6 叶片中ROS的组织定位和含量测定 |
| 5.3.7 SOD、APX、POD和 CAT抗氧化酶活性测定 |
| 5.3.8 光合作用气体交换参数测定 |
| 5.3.9 叶绿色素含量测定 |
| 5.3.10 数据统计分析 |
| 5.4 结果与分析 |
| 5.4.1 CDSP32序列在桑树和烟草中的同源性比对 |
| 5.4.2 阳性转基因烟草PCR鉴定 |
| 5.4.3 MaCDSP32 表达产物的亚细胞定位 |
| 5.4.4 MaCDSP32 对转基因烟草抗逆性的影响 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 桑树MaCDSP32 转化拟南芥的功能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 试验材料 |
| 6.2.1 植物材料和生长条件 |
| 6.2.2 主要试剂和耗材 |
| 6.2.3 主要仪器 |
| 6.3 试验方法 |
| 6.3.1 构建MaCDSP32 过表达拟南芥植株 |
| 6.3.2 突变体拟南芥T-DNA插入鉴定 |
| 6.3.3 转基因拟南芥种子胁迫处理 |
| 6.3.4 转基因拟南芥植株非生物胁迫处理 |
| 6.3.5 生理生化指标测定 |
| 6.3.6 拟南芥叶片气孔开度测量 |
| 6.3.7 数据统计分析 |
| 6.4 结果与分析 |
| 6.4.1 MaCDSP32和AtCDSP32 序列同源性分析 |
| 6.4.2 AtCDSP32 突变体拟南芥植株鉴定 |
| 6.4.3 转基因拟南芥株系在非生物胁迫下的抗逆性分析 |
| 6.4.4 干旱胁迫对转基因拟南芥气孔开度的影响 |
| 6.4.5 非生物胁迫对转基因拟南芥抗氧化物酶活性的影响 |
| 6.4.6 非生物胁迫对拟南芥抗氧化物酶编码基因表达量的影响 |
| 6.4.7 渗透胁迫对拟南芥种子萌发及幼苗生长的影响 |
| 6.4.8 MaCDSP32 过表达拟南芥植株的早花现象 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 MaCDSP32 转基因烟草干旱胁迫转录组数据分析 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 试验材料 |
| 7.2.1 植物材料 |
| 7.2.2 胁迫处理方式及取样 |
| 7.3 试验方法 |
| 7.3.1 样品转录组文库构建 |
| 7.3.2 上机测序 |
| 7.3.3 信息分析流程 |
| 7.4 结果与分析 |
| 7.4.1 OE和WT烟草干旱样品转录组数据总体分析 |
| 7.4.2 OE和WT烟草干旱转录组样品差异表达基因分析 |
| 7.4.3 OE和WT烟草干旱转录组差异表达基因维恩图 |
| 7.4.4 OE和WT烟草干旱转录组差异表达基因聚类热图 |
| 7.4.5 OE和WT烟草干旱差异表达基因GO富集分析 |
| 7.4.6 OE和WT烟草复水差异表达基因KEGG通路分析 |
| 7.4.7 半胱氨酸和甲硫氨酸代谢途径差异基因KEGG通路分析 |
| 7.4.8 淀粉和糖代谢途径差异基因KEGG通路分析 |
| 7.4.9 油菜素类固醇代谢途径差异基因KEGG通路分析 |
| 7.4.10 植物激素信号传导代谢途径差异基因KEGG通路分析 |
| 7.4.11 光合元件固碳作用代谢途径差异基因KEGG通路分析 |
| 7.4.12 硫代谢途径差异基因KEGG通路分析 |
| 7.5 干旱和复水相反生理参数涉及差异表达基因GO富集分析 |
| 7.6 小结 |
| 第八章 结论 |
| 8.1 本研究总结 |
| 8.2 本研究创新点 |
| 8.3 有待进一步研究的问题 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
四、PEG和低温胁迫对烟草幼苗某些生理特性的影响（论文参考文献）
- [1]长叶红砂膜泡运输相关基因RtSYP121和RtVAMP1-3的克隆与功能分析[D]. 张佳媛. 内蒙古大学, 2021
- [2]灯盏花EbUBGAT基因的克隆、原核表达载体构建及其在低温、干旱条件下表达模式分析[D]. 何凤明. 云南师范大学, 2021(08)
- [3]IAA和BR参与干旱胁迫影响烟草侧根发育的研究[D]. 梁栋. 中国农业科学院, 2021(09)
- [4]新疆荒漠环境典型短命植物小鼠耳芥（Arabidopsis pumila）快速生长与耐逆性机制[D]. 金玉环. 石河子大学, 2021(01)
- [5]小麦F-box蛋白基因TaFBA1在高温干旱胁迫耐性中的功能研究[D]. 李钦雪. 山东农业大学, 2021(01)
- [6]烟草NtMLP423基因在干旱和低温胁迫中的功能研究[D]. 刘恒. 山东农业大学, 2021
- [7]纳米铁引发对柳枝稷种子萌发特性及抗旱性的影响[D]. 孙运府. 西北农林科技大学, 2021(01)
- [8]苹果干旱/高盐转录组测序分析与MdMYB59功能鉴定[D]. 吴宇童. 河北工程大学, 2020(04)
- [9]影响元宝枫种子萌发及幼苗生理特性的因素研究[D]. 李浩. 沈阳农业大学, 2020(04)
- [10]桑树（Morus alba）三个干旱诱导基因的表达规律及MaCDSP32基因的功能分析[D]. 孙红梅. 西北农林科技大学, 2020