一、植物耐旱的分子基础及植物耐旱基因工程的研究进展（论文文献综述）
陈润仪,贺泽霖,贾也纯,倪洪涛[1]（2021）在《干旱胁迫对甜菜生长的影响及甜菜抗旱育种研究进展》文中认为为培育抗干旱甜菜优良品种,发展我国甜菜糖业,本文从甜菜生长发育、块根产量、生理特性、光合特性及活性氧代谢等方面综述了干旱对甜菜生长的影响,及国内外甜菜抗旱育种技术研究进展。得出:甜菜苗期抗旱能力较弱,甜菜叶丛快速生长期和块根增长期、糖分积累期是甜菜的水分敏感期,这时期干旱严重影响甜菜的产量和糖分。在作物生育期内发生干旱胁迫,叶片的光合特性所受影响最大。甜菜生理生化抗旱鉴定评价指标有:叶片可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸、甜菜碱含量、MDA含量、抗坏血酸（As A）、SOD及POD酶促抗氧化剂活性等;不同基因型甜菜对水分胁迫的抗逆能力差异较大,最高可达4倍以上;甜菜抗旱相关的基因有:P5CS、MYB、BADH、SST、cprx1、烯醇化酶、咖啡酰辅酶A-O-甲基转移酶基因等。提出今后的甜菜抗旱育种研究要结合蛋白质和转录组学技术,进一步深入研究甜菜抗旱、耐盐关联分子机制;利用分子标记技术及现代基因工程技术等加强甜菜抗旱型基因资源的发掘和利用;加强大田试验及多年、多点、多逆境胁迫研究。
林杉[2]（2021）在《共表达ZxNHX1-VP1-1紫花苜蓿的分子鉴定及ZxNHX1-PcCLCg紫花苜蓿的耐盐性评价》文中认为紫花苜蓿（Medicago sativa L.）是主要的饲用牧草之一,因其具有高蛋白、低纤维、适口性好等特点,被誉为“牧草之王”。但紫花苜蓿的抗逆性较弱,在我国西北干旱半干旱地区及盐渍环境中难以获得高产,将荒漠植物的优异抗逆基因转入紫花苜蓿中有望改良其抗逆性。多浆旱生植物霸王（Zygophyllum xanthoxylum）兼具较强的抗旱耐盐性,其液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白编码基因ZxNHX1和H+-焦磷酸酶编码基因ZxVP1-1是提高其抗逆性的关键基因。本课题组前期克隆了霸王ZxNHX1和ZxVP1-1,与抗除草剂基因Bar聚合转入紫花苜蓿中,获得了共表达ZxNHX1-VP1-1紫花苜蓿,但对其分子特征尚不清楚。此外,盐渍环境中,除Na+外,Cl-在植物细胞质中积累过多也会产生毒害作用,但目前大多数研究主要关注Na+,对Cl-的研究较少。荒漠植物沙芥（Pugionium cornutum）是一种典型的积氯植物,本课题组前期研究表明,液泡膜Cl-通道基因PcCLCg是沙芥耐氯的关键基因,将PcCLCg与ZxNHX1聚合共同转入紫花苜蓿中并获得了抗性植株,但对其耐盐性尚未进行评定。本研究采用PCR、RT-PCR、Southern Blot、Western Blot和ELISA对共表达ZxNHX1-VP1-1紫花苜蓿的分子特征进行鉴定;并对共表达ZxNHX1-PcCLCg与超表达ZxNHX1紫花苜蓿的耐盐性进行比较分析。取得如下主要结果:1.经PCR鉴定,共筛选到8株共表达ZxNHX1-VP1-1紫花苜蓿阳性株系。经Southern Blot检测,其中8号株系的目的基因ZxNHX1、ZxVP1-1和标记基因Bar均为单一拷贝;Western Blot和ELISA检测结果显示,ZxNHX1和ZxVP1-1蛋白在8号株系整株水平上均能正常表达,叶片中蛋白表达量最高,茎和根中次之。表明外源目的基因ZxNHX1、ZxVP1-1已整合至紫花苜蓿基因组中并在蛋白水平表达。2.经PCR鉴定得到16株共表达ZxNHX1-PcCLCg紫花苜蓿阳性株系,对其和超表达ZxNHX1紫花苜蓿阳性株系进行RT-PCR检测,筛选得到ZxNHX1和PcCLCg基因表达量较高和较低的共表达株系各1株（NC-1和NC-2）,以及与NC-1中ZxNHX1表达量相对一致的超表达ZxNHX1株系1株（N-1）,用于后续耐盐性分析。3.50和200 mmol/L NaCl处理10 d后,NC-1株系的株高及地上部鲜干重显着高于N-1株系、空载体及野生型,表明ZxNHX1和PcCLCg的共表达能够显着增强紫花苜蓿的耐盐能力。4.盐处理下,各株系体内的Na+和Cl-含量逐渐增加,K+含量逐渐降低。50mmol/L NaCl处理下,NC-1株系叶片和根中Na+含量分别显着高于NC-2和N-1株系;NC-1株系叶片和茎中Cl-含量显着高于N-1株系、空载体及野生型。200mmol/L NaCl处理下,NC-1株系叶片和茎中Na+含量显着高于NC-2、N-1株系、空载体及野生型,NC-1和N-1株系根中Na+含量均显着高于NC-2株系、空载体及野生型;NC-1株系叶片、茎和根中Cl-含量分别显着高于NC-2和N-1株系。表明共表达ZxNHX1和PcCLCg增强了紫花苜蓿中Na+和Cl-的积累能力。5.对照条件下（0 mmol/L NaCl）,所有株系中Na+对叶片渗透势的贡献较低且无明显差异。50和200 mmol/L NaCl处理下,NC-1株系中Na+对叶片渗透势的贡献分别显着高于NC-2和N-1株系。与Na+一致,对照条件下所有株系中Cl-对叶片渗透势的贡献较低。50 mmol/L NaCl处理下,NC-1株系中Cl-对叶片渗透势的贡献分别显着高于NC-2和N-1株系。200 mmol/L NaCl处理下,NC-1和NC-2株系中Cl-对叶片渗透势的贡献显着高于空载体和野生型。表明共转ZxNHX1-PcCLCg紫花苜蓿通过积累Na+和Cl-有助于增加转基因植株在盐胁迫下的渗透调节能力。6.盐处理下,N-1株系、空载体及野生型叶片相对质膜透性随着盐浓度的增加而逐渐升高,NC-1和NC-2株系的叶片相对质膜透性保持稳定。200 mmol/L NaCl处理下,NC-1株系的叶片渗透势显着低于NC-2、N-1株系、空载体及野生型。
李孟阳[3]（2021）在《植物耐旱基因工程的研究进展》文中研究说明目前将先进的生物技术应用于各领域中发挥了重要作用。在种植领域应用生物技术后可对植物的耐旱基因进行有效研究,并在研究的过程中获取稳定的耐旱植株,而后将研发出的耐旱植株应用于农业、畜牧业、生态环境、城市绿地改造建设中,如此能够促进这些领域的快速发展。主要针对植物耐旱基因工程当前的研究进展进行了阐述。
林恬逸[4]（2020）在《沟叶结缕草愈伤组织干旱胁迫响应及其矮化突变体变异机理的研究》文中提出沟叶结缕草[Zoysia matrella（L.）Merr.],又名马尼拉草,作为生长力强,观赏性好,整体品质佳的优良暖季型草坪草,在我国南方地区广为应用。因其在养护管理时需要充足供水和定期修剪,花费大量的人工和成本,为了降低供水量和减少修剪频率,降低草坪养护管理成本,本研究利用体细胞无性系变异筛选抗旱和矮化的沟叶结缕草。本研究以重要暖季型草坪草沟叶结缕草为材料,通过外源施加表油菜素内酯（EBL）,探究了植物激素油菜素甾醇（BR）对沟叶结缕草体细胞胚胎发生过程的作用,不断优化完善长期离体的愈伤组织培养体系并维持其高效的再生能力。利用PEG-6000模拟干旱胁迫,筛选具有耐旱性的沟叶结缕草体细胞无性系再生植株,并外源施加EBL研究BR提高沟叶结缕草逆境胁迫的作用机理。同时,以沟叶结缕草60Coγ辐射诱变的体细胞无性系矮化突变体为材料,结合形态、生理生化、内源激素水平,利用转录组测序技术（RNA-seq）对沟叶结缕草矮化突变体进行转录组测序,分析植物激素调控沟叶结缕草生长作用的潜在机制,筛选调控沟叶结缕草矮化的候选基因,为进行遗传工程改良,提高优良性状提供分子基础。主要研究结果如下:1、植物激素BR能促进沟叶结缕草体细胞胚胎发生,外源施加EBL对沟叶结缕草愈伤组织的生长和再生有显着的促进作用,随着EBL浓度的升高,愈伤组织及再生植株的生长态势先升高后降低,高浓度的EBL对愈伤组织的生长和再生有抑制作用。经过形态学和生理学对比分析,0.02μmol·L-1 EBL是外源处理的最优浓度,对愈伤组织的增殖率和再生率有很大提升。2、干旱胁迫对沟叶结缕草愈伤组织再生能力有明显抑制作用,通过不同浓度PEG胁迫下对体细胞无性系进行定向筛选,分别在5%PEG以及10%PEG处理中获得具有耐旱性的沟叶结缕草体细胞无性系再生植株。3、植物激素BR能显着提高干旱胁迫下沟叶结缕草的抗旱性,外源EBL能显着缓解并促进沟叶结缕草愈伤组织在干旱胁迫下的再生和生长能力,随着EBL浓度的升高,愈伤组织再生能力先升高后降低。0.05、0.1、0.5μmol·L-1的EBL分别对不同浓度PEG模拟的干旱胁迫下的愈伤组织再生有显着的促进作用,并通过促进干旱胁迫下愈伤组织再生过程中的抗氧化酶CAT、POD、SOD活性以及降低MDA含量来调控植物对干旱胁迫的响应。4、植物激素IAA和ABA可能通过合成、运输及代谢途径,调控60Coγ辐射诱变的沟叶结缕草体细胞无性系突变体矮化。矮化突变体在无性繁殖5年的过程中表型和生理指标维持长期稳定,表现出茎短、叶宽、低矮和叶色深绿的表型,在生理上,矮化突变体的表型变化与CAT、POD、SOD、MDA、木质素和叶绿素等生理反应有关。在测定的4种内源激素中,突变体的IAA和ABA含量均下降。通过对矮化突变体和野生型叶片的转录组比较,发现360个差异表达基因（DEGs）,其中62个上调,298个下调。内源激素水平和转录组数据表明,突变体的IAA和ABA含量及相关基因表达量均显着下降,IAA合成（Cytochrome P450）、IAA转运（PIN1）、ABA降解（Abscisic acid 8’-hydroxylase 2-like）、细胞壁发育（CESA1）和膨胀素同源基因等主要的DEGs均下调,表明它们是调控矮化突变体的表型的潜在机制。其中,IAA合成及运输、ABA代谢和膨胀素相关蛋白可能是造成该沟叶结缕草矮化的主要原因。本研究发现0.02μmol·L-1 EBL是外源处理的最优浓度,能显着促进愈伤组织的增殖和再生,在5%PEG以及10%PEG处理中获得具有耐旱性的沟叶结缕草体细胞无性系再生植株,EBL能通过增强干旱胁迫下沟叶结缕草抗氧化酶的活性,提高愈伤组织的抗旱性。IAA合成及运输、ABA代谢和膨胀素相关蛋白可能是造成沟叶结缕草矮化突变体矮化的主要原因。
张玉[5]（2020）在《S1DNMT2基因RNAi表达载体构建及其功能分析》文中研究说明植物在生长发育过程中可能受到一定的生物胁迫与非生物胁迫。植物响应非生物胁迫时发生一系列生理生化反应,以适应不同的环境变化。DNMTs是植株DNA甲基化过程中重要的甲基转移酶。目前关于植物体内DNA甲基过程中DNMT2的作用机制和功能性分析实验研究较少,因此,研究DNMT2基因在植物生长发育过程中或植物抗逆性过程中的功能和作用,对提高作物抗性和品质具有重要意义。本文以模式植物番茄（Solanum lycopersicum）为实验材料,通过NCBI数据库比对获得11种物种中DNMT2蛋白的氨基酸序列,然后通过DNMAN软件进行蛋白质保守域的分析,发现这些氨基酸序列具有相对比较保守的蛋白结构域。对这11种蛋白质氨基酸序列进行进化树分析和DNA甲基化结构域分析,结果表明番茄SlDNMT2蛋白与马铃薯St DNMT2蛋白的亲缘关系较近,同源性高达95.54%。同时构建SlDNMT2的多个植物表达载体进行一系列生理生化分析。首先,构建表达绿色荧光蛋白的融合表达载体p ART27-SlDNMT2-e GFP观察SlDNMT2蛋白的亚细胞定位情况,结果表明SlDNMT2蛋白定位于细胞核中。利用植物基因工程技术和RNAi干扰技术,构建RNAi转基因表达载体p BI121-SlDNMT2-si RNA,并通过农杆菌介导的侵染法,侵染番茄野生型（AC）受体,进而通过植物组织培养技术与分子生物学技术,最终成功得到转基因阳性植株,并利用Real-time PCR技术确定RNAi转基因植株中SlDNMT2基因已被下调。高盐、重金属污染以及干旱是影响植物生长发育的重要环境因素,为此我们分析了高盐、重金属以及干旱条件下转基因植株的生长发育状态。首先,我们分析了200 mmol/L Na Cl和300 mmol/L甘露醇胁迫处理条件下,野生型与转基因番茄植株的生长状态,结果发现在200 mmol/L盐胁迫和300 mmol/L甘露醇处理条件下,野生型番茄（AC）的生长发育的状态都比转基因植株更好,且鲜重具有显着性差异,这说明SlDNMT2 RNAi转基因植株对盐胁迫和甘露醇胁迫较敏感。其次,我们还分析了SlDNMT2 RNAi转基因植株在不同二价重金属离子胁迫条件下的生长发育情况,结果发现在Zn2+胁迫条件下,RNAi转基因植株生长状态较差,该结果表明RNAi转基因植株对Zn2+抗性较低。但是,在Fe2+胁迫条件下,RNAi转基因植株的根系较野生型番茄（AC）植株更发达,RNAi转基因植株根的总数目较野生型番茄（AC）更多,该结果表明RNAi转基因植株的根系对Fe2+抗性较高。最后,我们将土培种植的野生型番茄和SlDNMT2 RNAi转基因植株共同干旱处理10 d,结果发现转基因植株的生长状态与野生型相比更差,叶片卷曲程度更为严重,该实验结果进一步验证:与野生型番茄相比,RNAi转基因植株较不耐旱。进一步通过显微镜观察RNAi转基因植物和野生型植物叶片中气孔的数目,结果发现转基因植株叶片中气孔的分布较野生型更密集,这一结果说明:RNAi转基因植物不耐旱的原因可能与叶片中气孔数目的增多有关。据报道,拟南芥中TINY1基因、SAG1基因可能参与响应干旱胁迫,我们利用半定量技术分析了他们在番茄植株中的同源基因Sl TINY1、Sl SAG1的表达情况,结果显示:与野生型相比,Sl SAG1基因在转基因植株中的含量没有明显变化;但是Sl TINY1基因在转基因植株中的含量下调了。通过以上结果和数据分析发现SlDNMT2基因可能参与植物应对胁迫环境的应答途径,但是,具体调节机制有待后续进一步探究。该文为进一步分析SlDNMT2基因在DNA甲基化过程中的功能作用奠定了良好的科学基础,对进一步探究植物体内DNA甲基转移酶DNMT2基因作用的分子机制具有重要意义。为进一步研究遗传育种和改良作物以及植物对逆境胁迫的抗性提供了科学依据和实验基础。
刘颖鑫[6]（2019）在《菊花二倍体近缘种菊花脑×甘菊种间F1代遗传多样性与耐旱性鉴定》文中提出干旱是影响菊花（Chrysanthemum morifolium Ramat.）生长发育和产量的重要非生物逆境因子,了解抗旱性的遗传模式对其育种改良至关重要。然而,栽培菊花为异源六倍体（2n=6x=54）,且非整倍体形式较多,基因组高度杂合性以及自交不亲和性等复杂遗传背景致使菊花许多性状的遗传机制研究和育种改良进展缓慢。我国是栽培菊花的起源中心,菊花近缘种属资源丰富,特别是其中二倍体野生资源的挖掘和利用是解析菊花遗传机制的重要途径。因此,本研究利用菊花二倍体近缘种菊花脑和甘菊为亲本创制种间F1杂种群体,利用SSR、SRAP分子标记和表型性状研究了该F1群体的杂种真实性和遗传多样性,并通运用主基因+多基因混合遗传模型解析了该群体主要表型形态性状和耐旱性的遗传机制,期望筛选出部分耐旱育种中间材料、明确观赏性状和耐旱性的遗传变异规律,为后续遗传改良提供优良亲本材料和理论依据。主要结果如下:1.利用SSR和SRAP分子标记对菊花脑和甘菊杂交F1群体进行杂种真实性和遗传多样性分析,结果发现:在42对SSR引物组合和18对SRAP引物组合中筛选出具有父本特异性条带的3对引物,分别是SRAP引物M2E13、M16E19和SSR引物187,各检测到103、87和69个子代具有父本的特异位点个子代。综合3对引物的扩增结果,131个杂交F1代单株中,122个为真杂种,真杂种率为93.13%。42对SSR引物组合在菊花脑、甘菊及其122个F1杂种中扩增得到123个多态性条带,平均每对引物扩增出3条多态性条带;18对SRAP引物组合扩增得到55个多态性条带,平均每对引物扩增出3条多态性条带。菊花脑×甘菊种间F1杂种之间的遗传相似系数介于0.44-0.90,平均遗传相似性系数为0.58。母本与种间杂种的平均遗传相似性系数（0.62）高于父本（0.54）。基于SSR和SRAP分子标记的UPGMA聚类分析将亲本和122个杂交后代都分为7类,绝大多数杂种后代与母本菊花脑聚在一起,而父本甘菊和少部分杂种株系分别单独聚在一起,表明F1代与母本更为相似,与父本的遗传距离较远。2.菊花脑×甘菊杂交F1群体后代的株高、叶长、叶宽、花序直径、花心直径、舌状花数、舌状花长、舌状花宽和管状花数等9个表型性状的变异较丰富,变异系数为10.16%～16.67%。9个表型性状的杂种优势都达到极显着水平,且存在超亲分离现象,其中舌状花数、舌状花宽、管状花数和花心直径形成了超亲优势。相关性分析发现,在45对性状之间有25对具有相关性,且大部分极显着正相关。UPGMA聚类将两个亲本和122个种间杂种可分为7类,绝大多数杂种后代与母本菊花脑聚在一起,聚类结果表明杂交后代在表型上与母本更为相似。混合遗传分析表明,株高符合A-1模型,表现为一对主基因控制的加性-显性效应,叶长、叶宽、花序直径等其他8个性状均符合B-1模型,表现为两对主基因控制的加性-显性-上位性效应,主基因遗传率为 67.27%～99.65%。3.采用穴盘自然干旱方法鉴定了菊花脑、甘菊及其122个杂交后代的耐旱性。结果表明,各指标干旱处理组较对照组有显着差异（P<0.01）,耐旱鉴定指标（抗旱系数）在不同株系间存在显着差异,其中地上鲜重胁迫指数变异最大,各抗旱性状之间呈现不同程度的相关性。对9个性状的胁迫指数进行主成分分析,提取出3个主成分,累积贡献率达到72.49%,其中地上鲜重、地下鲜重、地上干重、和地下干重、株高和萎焉指数受干旱胁迫影响较大,表明与抗旱性密切相关。利用主成分分析法和隶属函数法对亲本和后代群体扦插苗期的抗旱性进行综合评价,将杂交群体划分为极不抗旱、不抗旱、低抗旱、抗旱和高抗旱5类,分别包含21、57、39、6和1个株系。主基因+多基因遗传分析表明抗旱性是由加性-显性的两对主基因控制,主基因遗传率为43.9%。
王强[7]（2019）在《芸豆苗期干旱胁迫响应及转录组分析》文中指出干旱是限制芸豆生长的重要因素,探索芸豆苗期干旱胁迫响应,对芸豆高效生产和抗逆性品种选育具有指导意义。本研究选用龙芸豆10号和龙芸豆17为试验材料,进行苗期芸豆干旱胁迫响应及转录组分析等研究,明确干旱胁迫对苗期芸豆生长发育及生理生化的影响,确定芸豆抗旱鉴定生理指标和抗旱育种目标。利用转录组测序技术,在分子水平上研究芸豆对水分胁迫的响应,以期为今后抗逆基因挖掘和分子辅助育种提供数据和方法。主要研究结果如下:1.研究表明,随着干旱胁迫时间的延长和程度的提高,芸豆苗期生长和根系发育受到抑制,龙芸豆10号受到的干旱胁迫影响要大于龙芸豆17。在重度干旱胁迫下,龙芸豆10号根系总长度、根表面积和根体积分别下降24.5%、42.9%和33.5%,龙芸豆17三个根系发育指标分别下降23.2%、34.2%和29.5%。2.轻度干旱胁迫能够引起芸豆苗期叶片中ABA含量升高,IAA和CTK对干旱胁迫的响应相对复杂。耐旱品种ABA对干旱胁迫的响应积极,ABA可作为芸豆苗期抗旱鉴定重要指标。3.干旱胁迫下,芸豆苗期叶片中脯氨酸和甜菜碱含量增加,脯氨酸含量较非胁迫下的最大增幅达到1.6倍以上,在干旱胁迫前期,芸豆可溶性糖显着增加,可溶性糖和脯氨酸含量可作为选育高抗旱性芸豆品种的重要生理指标。在干旱胁迫下,芸豆苗期叶片脯氨酸合成主要途径为P5CS参与的谷氨酸途径。在应对干旱胁迫时,P5CS/ProDH互作能力强于OAT/ProDH。4.龙芸豆17抑制活性氧生成的能力强于龙芸豆10号。干旱胁迫下的丙二醛含量在处理间表现为:SS>LS>CK,丙二醛可以作为苗期芸豆抗旱鉴定的生理指标。干旱胁迫可以提高芸豆苗期叶片抗氧化系统中APX、GPX、SOD、CAT和POD的活性,说明抗氧化系统在对干旱胁迫的响应时,对保护芸豆苗期免受和降低过氧化伤害起到了积极的作用。5.从磷、钾、钙、镁、锌在苗期芸豆植株分布上看,含量从下而上依次升高。干旱胁迫抑制根部对磷、钾、钙的积累,降低了茎部钾、钙的积累。研究认为,叶片中的钾、钙、锌可作为芸豆苗期抗旱性鉴定的重要指标。6.利用转录组测序技术,共检测到27302个基因。龙芸豆17受涝渍和干旱胁迫诱导的特异性差异表达基因数分别为717个和1584个,龙芸豆10中则分别为4400个和235个。根据差异基因检测结果,本研究对其GO功能进行分类以及富集分析,结果表明水分胁迫对龙芸豆17碳水化合物代谢、水解酶活性、多糖代谢、氧化还原酶活性等产生影响,对龙芸豆10光合系统和核糖体生物合成及代谢产生了明显影响。通过对差异基因进行KEGG生物通路分类以及富集分析,结果表明,干旱胁迫引起了龙芸豆17淀粉和蔗糖代谢、MAPK信号转导通路等相关基因的变化,在龙芸豆10号中,干旱胁迫引起了萜类化合物生物合成、亚油酸代谢等基因的明显变化。对差异表达基因所属的转录因子家族进行了分类统计,并且对转录因子的表达量进行聚类,共预测到转录因子编码基因2157个,分属于60个转录因子家族,研究认为,AP2-EREBP、WRKY和NAC类转录因子在两个芸豆品种水分胁迫应答中发挥了重要的作用。根据GO和Pathway功能分析结果,通过对差异基因表达量、差异表达倍数、参考基因组比对等综合分析,推测出18630745等38个抗旱基因,分别与芸豆抗氧化系统、内源激素、渗透调节系统、矿物离子元素等干旱胁迫响应机制密切相关。
李慧[8]（2018）在《过量表达PvPIP2；9基因提高柳枝稷耐旱性研究》文中提出柳枝稷（Panicum virgatum）是禾本科黍属多年生暖季型草。其植株高大、生长迅速、根系发达、抗逆性和适应性强,是重要的能源植物和水土保持植物。挖掘柳枝稷的抗逆调控基因并应用于柳枝稷及相关禾本科草的分子育种,进一步提高其抗逆性,对边际土地的修复、改良和利用具有重要意义。植物水通道蛋白在维持植物体内水分状态中扮演重要角色,PIPs是水通道蛋白家族中的一类亚族,能够影响植物摄取水分以及小分子物质的能力。部分PIP亚家族基因可以调控植物的非生物胁迫,尤其是对植物耐旱调控具有有重要的作用。本实验克隆到一个柳枝稷PIP家族基因（PvPIP2;9）基因,并对其功能进行分析,发现在柳枝稷中过量表达了PvPIP2;9基因可以显着提高柳枝稷的耐旱性。主要实验结果如下:（1）系统进化树分析结果表明PvPIP2;9与OsPIP2;4、OsPIP2;7、ZmPIP2;7的同源关系较近;然后用PvPIP2;9与OsPIP2;4、OsPIP2;7、ZmPIP2;7的蛋白序列进行多重序列比对,结果显示它们均具有水通道蛋白典型结构域:6个跨膜结构域和2个保守的NPA结构域。（2）对PvPIP2;9基因的表达模式进行了分析。PvPIP2;9的基因表达受光周期的调控,并呈现节律变化,在光照后表达量升高,光照4小时后达到最高值,而后下降。在冷和干旱处理条件下,PvPIP2;9基因的表达量呈现上调表达,而盐处理和ABA处理条件下,PvPIP2;9基因的表达量呈现下调表达。（3）利用农杆菌介导法遗传转化柳枝稷,获得过量表达PvPIP2;9基因的转基因柳枝稷。对转基因柳枝稷与野生型柳枝稷进行干旱处理,发现转基因柳枝稷的耐旱性显着强于野生型柳枝稷。对植物耐旱性的相关生理指标进行测定,结果表明转基因柳枝稷的电导率显着低于野生型柳枝稷,而叶片相对含水量显着高于野生型柳枝稷,表明转基因柳枝稷能够维持较好的细胞膜完整性,从而使植物能够保持较高的水分含量,从而来应对干旱胁迫;进一步对光化学效率和叶绿素含量进行测定,发现转基因柳枝稷的光化学效率和叶绿素含量显着的高于野生型柳枝稷,说明转基因柳枝稷能够维持较好的光合作用来维持植物正常生长;对水分利用效率进行了测定,发现转基因柳枝稷的水分利用效率显着的高于野生型柳枝稷。综上,PvPIP2;9基因的表达受光照节律影响,并受到干旱等逆境胁迫的影响;在柳枝稷中过量表达PvPIP2;9基因,提高了柳枝稷在干旱条件下的水分利用效率和光合作用并缓解了细胞膜破损,进而增强了柳枝稷的耐旱性。
吴雪莉[9]（2017）在《超表达CdNF-YC和CdSAMDC提高海滨雀稗抗逆性研究》文中进行了进一步梳理海滨雀稗（Paspalums vaginatium O.Swartz）是一种重要的暖季型草坪草,具有优良的草坪性状,在我国长江以南地区的高尔夫球场被广泛应用。海滨雀稗作为盐土植物,能严格调节对钠的摄取量,是目前最耐盐的暖季型草坪草种。海滨雀稗对干旱和低温的耐受能力低于大多数暖季型草坪草,极大限制了它在我国北方干旱和半干旱盐渍土地区的推广种植。因此,亟需开展海滨雀稗的耐旱耐寒育种,培育耐旱耐低温的新种质。本研究以海滨雀稗为研究对象,首次建立了高效的农杆菌介导的遗传转化体系。通过农杆菌介导转化的方法,用含有Hpt标记基因和GUS报告基因的pCAMBIA1305.2载体,浸染海滨雀稗胚性愈伤组织。通过确定潮霉素最佳筛选压以及优化农杆菌转化方法,建立了高效稳定的遗传转化方法:菌液浓度OD600=0.6、添加100 μMAS、0.01%Silwet L-77、超声波处理5 min、真空处理20 min条件下,共培养2d,可以获得高的GUS瞬时转化效率。最高GUS瞬时转化效率可达98.8%,平均GUS瞬时转化效率87.1%。通过PCR、Southern blot检测证明T-DNA成功在海滨雀稗基因组中表达,平均转化效率为8%。我们利用农杆菌介导转化的方法,将狗牙根NF-YC整合到海滨雀稗基因组中,首次成功获得了表达CdNF-YC的转基因海滨雀稗新种质。与此同时,将狗牙根SAMDC基因和具有草铵膦抗性的bar基因同时整合到海滨雀稗基因组中,首次成功获得了具有除草剂抗性的表达CdSAMDC的转基因海滨雀稗新种质。通过PCR、Southern blot检测,证明T-DNA成功在海滨雀稗基因组中表达。通过qRT-PCR分析,转基因海滨雀稗中CdNF-YC的相对表达量显着高于野生型;在干旱、低温、盐处理条件下,转基因海滨雀稗中CdSAMDC的相对表达量显着高于野生型。过表达bar基因的转基因海滨雀稗具有明显的BASTA除草剂抗性。NF-YC核转录因子通过与其他调控因子相互作用,激活或抑制下游基因的表达,参与调控逆境应答。干旱条件下,表达CdNF-YC的转基因海滨雀稗株系具有显着更低的相对电导率,显着更高的叶片相对含水量以及复水后存活率,耐旱性显着提高。过表达CdNF-YC的转基因海滨雀稗对高盐的耐受力也进一步提高。在高盐胁迫条件下,表达CdNF-YC海滨雀稗株系具有显着更低的叶片枯黄率,保持了显着更高的叶片含水量、根系重量、光系统Ⅱ最大光化学效率和叶绿素含量。在高盐条件下,转基因海滨雀稗通过保持体内更低的Na+含量,和更高的K+含量以及K+/Na+比,从而显着提高了耐盐性。在干旱、盐胁迫条件下,转基因海滨雀稗中CdNF-YC基因激活胁迫响 应 基因 PvDREB2A、PvDREB1B、PvLEA3、PvP5CS1、PvABI 的表达,相对表达量均显着高于野生型。ABA处理,显着提高了PvLEA3、PvP5CS1、PvABI基因的相对表达量,且转基因株系显着高于野生型;而PvDREB2A、PvDREB1B的诱导表达量变化较小。SAMDC基因通过调节海滨雀稗体内不同形态、不同种类的多胺合成与代谢,调控对不同逆境的应答反应。干旱胁迫下,表达CdSAMDC转基因海滨雀稗具有更低的相对电导率,更高的相对含水量和复水后存活率,并显着高于野生型,获得了更高的耐旱能力。转基因株系的游离态的腐胺Put、亚精胺Spd含量显着高于野生型;而结合态、束缚态及精胺Spm含量虽升高,但差异不显着。表达CdSAMDC转基因海滨雀稗的低温耐受能力显着提高,具有显着低于野生型的低温半致死温度;低温处理后的存活率显着高于野生型。低温胁迫条件下,转基因株系3种形态的腐胺Put含量均显着高于野生型。游离态亚精胺无显着差异,而结合态、束缚态的亚精胺Spd含量显着低于野生型。游离态精胺Spm显着高于野生型;结合态、束缚态精胺Spm稍高于野生型。与此同时,表达CdSAMDC转基因株系的耐盐性也得到进一步的提高。在高盐胁迫下,转基因海滨雀稗具有显着更高的光合作用能力、K+含量、K+/Na+比。转基因株系中游离态的腐胺Put、精胺Spm含量,显着高于野生型;游离态亚精胺Spd含量显着低于野生型;束缚态多胺差异均不显着。CdSAMDC基因通过调控体内多胺代谢,显着提高了转基因株系体内GABA含量,参与海滨雀稗对干旱、低温、盐的抵御过程。本研究首次建立了海滨雀稗稳定的农杆菌转化体系,同时获得了表达CdNF-YC和CdSAMDC的转基因新种质,显着提高了海滨雀稗的耐旱性、耐寒性、耐盐性,以及除草剂的抗性。
马甜[10]（2014）在《羊草抗旱品系筛选及LcWRKY5转录因子新功能验证》文中认为在宁夏大面积引种中科系列羊草基础上,为筛选出适应干旱立地条件种植的优质、高产、高抗旱的羊草品系。采用抗旱生理、生化特性与基因工程相结合的方法,利用花盆+大田（模拟干旱+自然控水）试验手段,进行多地点、多角度系统评价中科系列羊草（8个不同品系）的抗旱性及对宁夏立地条件的适应性。筛选鉴定出一个目标材料—羊草QF10高抗旱品系。同时在对前期羊草454转录组测序数据分析及部分WRKY转录因子家族基因克隆的基础上,对所克隆的WRKY家族基因进行表达谱分析,选择被干旱明显诱导的LcWRKY5转录因子作为目标基因,进一步进行生物学功能分析。其目的是从不同层面、不同角度上,较为系统地探讨羊草对干旱胁迫的响应。使用中国科学院植物研究所培育的中科系列羊草Y1、Y3、B、BG-2、SZ-3、SF4-2、XQ1、QF10共8个品系为研究对象。以5%-35%PEG-6000浓度模拟干旱胁迫结合大田控水,研究不同羊草品系萌发抗旱性、叶绿素SPAD值、稳定同位素δ13C值、POD酶活性值、脯氨酸含量、可溶性糖含量、质膜透性（电导率）等生理生化特征,分析羊草营养品质与SPAD值之间非线性回归关系及引种到宁夏干旱地区的适应性等。首次提出利用野外测试牧草叶片SPAD值,就可快速、简便鉴别出牧草营养品质的新方法。试验结果显示,羊草种子萌发的抗旱隶属函数平均值QF10>XQ1>SF4-2>SZ-3,QF10品系（0.983）最大,说明QF10品系对干旱胁迫的敏感性较差,从中可以提取羊草QF10品系的抗干旱基因;研究不同羊草品系的δ13C值（长期水分利用效率）是:Y1品系>Y3品系>BG-2品系>B品系。引种到宁夏的8个羊草品系能在宁夏安全越冬,顺利完成拔节期、抽穗期、乳熟期和成熟期等生活史过程,未发生任何病虫害,其中,中科系列羊草Y1、Y3品系生产性能最高、抗旱性较强、稳定同位素δ13C值、SPAD值、干物质、粗蛋白、氨基酸总量、必需氨基酸比例、能量等均高于其它品系,粗纤维含量却相对较低,适宜在宁夏及类似干旱地区种植,是干旱地区值得大力推广种植的羊草优良品系。研究还认为,干旱胁迫使羊草脯氨酸、可溶性糖、POD含量、膜质透性等含量呈先上升后下降变化趋势。曲线高峰值/对照值、高峰值出现的时间节点、变化曲线下降的阈值范围等指标,均可反应逆境下羊草自身渗透调节能力,体内抗氧化酶活性及生理生化代谢功能的强弱,这是羊草植株适应干旱的重要生理机制之一。同时,以高抗旱羊草QF10品系作为研究材料,分析目标基因在不同非生物胁迫条件下及不同组织部位的表达谱,结果显示,Lc WRKY5转录因子受干旱明显诱导,在根和叶中有显着表达,其它组织器官中没有明显表达。将已构建的植物表达载体pBI1302-W5P-Lc WRKY5通过农杆菌蘸花法转化拟南芥,对其T3代纯合体株系和野生型拟南芥进行表型分析。结果显示,正常条件下,转基因植株和正常生长的植株没有显着差异,但在干旱胁迫条件下,转过表达LcWRKY5转录因子的拟南芥萌发率（绿色子叶数）和抗旱能力（存活率）,较野生型拟南芥显着增高;通过对过表达Lc WRKY5基因拟南芥植株脯氨酸合成酶基因（P5CS）表达进行分析,结果显示,干旱胁迫条件下转基因拟南芥P5CS1基因表达量明显高于野生型,而P5CS2基因的表达在转基因植株中低于野生型植株。对胁迫相关的标记基因DREB1A,DREB2A、RAB18和RD29A进行表达分析,发现DREB2A和RD29A基因在干旱胁迫处理下,转基因植株中的表达量高于野生型。而DREB1A和RAB18的表达是转基因植株中低于野生型。可推测转LcWRKY5基因提高拟南芥抗旱性,主要是通过提高胁迫条件下植物的脯氨酸合成酶P5CS1基因及胁迫相关DREB2A和RD29A基因的表达量,从而提高转基因植株的抗旱能力。
二、植物耐旱的分子基础及植物耐旱基因工程的研究进展（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、植物耐旱的分子基础及植物耐旱基因工程的研究进展（论文提纲范文）
（1）干旱胁迫对甜菜生长的影响及甜菜抗旱育种研究进展（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 干旱胁迫对甜菜生长的影响 |
| 1.1 干旱胁迫对甜菜生长发育及产量的影响 |
| 1.2 干旱胁迫对甜菜生理特性的影响 |
| 1.2.1 干旱胁迫对甜菜光合及叶绿素荧光特性的影响 |
| 1.2.2 干旱胁迫对甜菜体内活性氧代谢的影响 |
| 2 干旱胁迫下甜菜的渗透调节 |
| 3 甜菜抗旱育种现状及抗旱育种技术研究进展 |
| 3.1 抗旱型甜菜品种的形态及解剖结构鉴定 |
| 3.2 甜菜抗旱生理生化鉴定 |
| 3.3 甜菜抗旱遗传选育 |
| 3.4 甜菜抗旱分子育种 |
| 4 提高甜菜抗旱性研究展望 |
（2）共表达ZxNHX1-VP1-1紫花苜蓿的分子鉴定及ZxNHX1-PcCLCg紫花苜蓿的耐盐性评价（论文提纲范文）
| 缩写词表 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 第一章 国内外研究进展 |
| 1.1 液泡膜Na~+/H~+逆向转运蛋白 |
| 1.1.1 液泡膜Na~+/H~+逆向转运蛋白概述 |
| 1.1.2 液泡膜Na~+/H~+逆向转运蛋白在植物耐盐性中的作用 |
| 1.2 液泡膜H~+-焦磷酸酶 |
| 1.2.1 液泡膜H~+-焦磷酸酶概述 |
| 1.2.2 液泡膜H~+-焦磷酸酶在植物耐盐性中的作用 |
| 1.3 液泡膜Cl~-通道蛋白 |
| 1.3.1 液泡膜Cl~-通道蛋白概述 |
| 1.3.2 液泡膜Cl~-通道蛋白在植物耐盐性中的作用 |
| 1.4 多基因聚合改良植物抗逆性的研究进展 |
| 1.4.1 抗非生物胁迫 |
| 1.4.2 抗生物胁迫 |
| 1.5 转基因紫花苜蓿研究进展 |
| 1.5.1 抗非生物胁迫 |
| 1.5.2 抗生物胁迫 |
| 1.6 外源基因在受体植物中的整合检测 |
| 1.6.1 PCR检测 |
| 1.6.2 外源基因拷贝数检测 |
| 1.7 外源基因表达产物检测 |
| 1.7.1 Western Blot检测 |
| 1.7.2 酶联免疫吸附法 |
| 1.7.3 免疫试纸条法 |
| 第二章 共表达ZxNHX1-VP1-1 紫花苜蓿的分子鉴定 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 植物DNA及质粒DNA提取 |
| 2.1.3 PCR检测 |
| 2.1.4 Southern Blot检测 |
| 2.1.5 植物总RNA提取及cDNA制备 |
| 2.1.6 RT-PCR检测 |
| 2.1.7 植物总蛋白提取 |
| 2.1.8 Westhern Blot检测 |
| 2.1.9 ELISA检测 |
| 2.1.10 数据分析 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 共表达ZxNHX1-VP1-1 紫花苜蓿的PCR检测结果 |
| 2.2.2 共表达ZxNHX1-VP1-1 紫花苜蓿的Southern Blot检测结果 |
| 2.2.3 共表达ZxNHX1-VP1-1 紫花苜蓿的Western Blot检测结果 |
| 2.2.4 共表达ZxNHX1-VP1-1 紫花苜蓿的ELISA检测结果 |
| 2.3 讨论 |
| 第三章 共表达ZxNHX1-PcCLCg紫花苜蓿的耐盐性评价 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 PCR检测 |
| 3.1.2 RT-PCR检测 |
| 3.1.3 盐处理方案 |
| 3.1.4 生长指标的测定 |
| 3.1.5 生理指标及测定方法 |
| 3.1.6 数据分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 共表达ZxNHX1-PcCLCg紫花苜蓿的分子检测 |
| 3.2.2 盐胁迫对共表达ZxNHX1-PcCLCg紫花苜蓿长势的影响 |
| 3.2.3 盐胁迫对共表达ZxNHX1-PcCLCg紫花苜蓿生物量的影响 |
| 3.2.4 盐胁迫对共表达ZxNHX1-PcCLCg紫花苜蓿叶片相对质膜透性的影响 |
| 3.2.5 盐胁迫对共表达ZxNHX1-PcCLCg紫花苜蓿叶片渗透势的影响 |
| 3.2.6 盐胁迫对共表达ZxNHX1-PcCLCg紫花苜蓿Na~+、K~+、Cl~-的影响 |
| 3.2.7 盐胁迫对共表达ZxNHX1-PcCLCg紫花苜蓿根部Na~+和Cl~-净吸收速率的影响 |
| 3.2.8 盐胁迫下共表达ZxNHX1-PcCLCg紫花苜蓿中Na~+、K~+和Cl~-对叶片渗透势的贡献 |
| 3.3 讨论 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（3）植物耐旱基因工程的研究进展（论文提纲范文）
| 1 研究植物耐旱基因工程的重要意义 |
| 1.1 有效提升植物的耐旱能力且延长植物的寿命 |
| 1.2 促进植物品种更新换代 |
| 1.3 有效促进植物基因研究领域的快速发展 |
| 1.4 可引发新的产业革命且带动其他行业快速发展 |
| 2 当前植物耐旱基因工程的研究进展 |
| 2.1 研究出具有渗透调节能力物质的合成关键酶基因 |
| 2.1.1 α糖类 |
| 2.1.2 脯氨酸合成酶 |
| 2.1.3 甜菜碱 |
| 2.2 抗氧化防御系统基因工程的研究进展 |
| 2.3 胁迫蛋白的研究 |
| 2.4 脱水素的研究 |
| 3 结束语 |
（4）沟叶结缕草愈伤组织干旱胁迫响应及其矮化突变体变异机理的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词 |
| 1 绪论 |
| 1.1 暖季型草坪草生物技术研究进展 |
| 1.1.1 组织培养再生体系的建立和完善 |
| 1.1.2 体细胞无性系变异 |
| 1.1.3 遗传转化的研究 |
| 1.1.4 转录组学的研究 |
| 1.2 植物激素与生长调控 |
| 1.2.1 生长素参与植物生长调控 |
| 1.2.2 油菜素甾醇参与植物生长调控 |
| 1.2.3 脱落酸参与植物生长调控 |
| 1.3 植物激素在植物组织培养中的应用 |
| 1.3.1 生长素在植物组织培养中的应用 |
| 1.3.2 细胞分裂素在植物组织培养中的应用 |
| 1.3.3 油菜素甾醇在植物组织培养中的应用 |
| 1.4 研究目的、主要内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究目的及意义 |
| 1.4.2 主要内容 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 2 油菜素甾醇调控沟叶结缕草愈伤组织生长和再生 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 EBL处理下愈伤组织的继代生长 |
| 2.1.3 EBL处理下愈伤组织的再生 |
| 2.1.4 EBL处理下愈伤组织继代和再生过程中的生理测定 |
| 2.1.5 数据统计与分析 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 不同浓度EBL对沟叶结缕草愈伤组织生长的影响 |
| 2.2.2 不同浓度EBL对沟叶结缕草愈伤组织再生的影响 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 BR调控沟叶结缕草愈伤组织生长和再生 |
| 2.3.2 BR激活沟叶结缕草愈伤组织生长和再生过程中抗氧化体系 |
| 2.4 小结 |
| 3 油菜素甾醇调控沟叶结缕草再生的干旱胁迫响应 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 不同浓度PEG-6000处理下愈伤组织的再生 |
| 3.1.3 EBL处理干旱胁迫下愈伤组织的再生 |
| 3.1.4 EBL处理干旱胁迫下愈伤组织再生的生理测定 |
| 3.1.5 数据统计与分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 不同浓度PEG处理对沟叶结缕草愈伤组织再生形态的影响 |
| 3.2.2 不同浓度PEG处理对沟叶结缕草再生生理的影响 |
| 3.2.3 干旱胁迫下不同浓度EBL对沟叶结缕草愈伤组织再生形态的影响 |
| 3.2.4 干旱胁迫下不同浓度EBL对沟叶结缕草再生植株生理的影响 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 干旱胁迫对沟叶结缕草愈伤组织再生的影响 |
| 3.3.2 干旱胁迫下沟叶结缕草愈伤组织抗氧化系统的响应 |
| 3.3.3 BR参与沟叶结缕草愈伤组织对干旱胁迫的响应 |
| 3.4 小结 |
| 4 沟叶结缕草矮化突变体矮化机理研究 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 试验材料 |
| 4.1.2 矮化突变体遗传稳定性的形态学评估 |
| 4.1.3 矮化突变体遗传稳定性的生理学测定 |
| 4.1.4 矮化突变体内源激素分析 |
| 4.1.5 RNA提取和文库构建 |
| 4.1.6 RNA-Seq测序、组装和注释 |
| 4.1.7 差异表达基因的鉴定与功能注释 |
| 4.1.8 实时定量PCR(RT-qPCR)分析 |
| 4.1.9 数据统计与分析 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 矮化突变体形态特征的稳定性 |
| 4.2.2 矮化突变体生理变化的稳定性 |
| 4.2.3 矮化突变体内源激素含量的变化 |
| 4.2.4 Unigene组装和注释 |
| 4.2.5 差异表达基因的识别与聚类分析 |
| 4.2.6 差异表达基因的功能注释和富集分析 |
| 4.2.7 矮化相关DEGs的 RT-qPCR分析 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 突变体表型的长期稳定性 |
| 4.3.2 抗氧化酶活性和其他与矮化相关的生理变化 |
| 4.3.3 植物激素对矮化突变体的调控作用 |
| 4.3.4 细胞壁与植物矮化 |
| 4.4 小结 |
| 5 结论、创新点与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读学位期间研究成果 |
（5）S1DNMT2基因RNAi表达载体构建及其功能分析（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 DNA甲基化 |
| 1.1.1 植物DNA甲基化的概念 |
| 1.1.2 DNA甲基化作用的关键酶—DNA甲基转移酶 |
| 1.1.3 DNA甲基化应用及其前景 |
| 1.2 植物抗逆性研究 |
| 1.2.1 生物胁迫与非生物胁迫 |
| 1.2.2 植物抗逆性的研究进展与意义 |
| 1.3 转基因番茄的研究现状 |
| 1.4 RNA干扰技术在植物基因组学中的应用 |
| 1.4.1 RNA干扰技术的概念 |
| 1.4.2 RNA干扰技术要点及其应用 |
| 1.5 农杆菌介导法及其在基因工程中的应用 |
| 1.5.1 农杆菌介导的转化机理 |
| 1.5.2 农杆菌介导法影响因素 |
| 1.5.3 农杆菌介导法应用前景 |
| 1.6 植物组培及其在基因组学中的应用 |
| 1.6.1 植物组培的概念 |
| 1.6.2 植物组培的关键要素及其应用前景 |
| 1.7 植物蛋白亚细胞定位及其在基因工程中的应用 |
| 1.7.1 亚细胞定位的概念和机理 |
| 1.7.2 亚细胞定位的应用前景 |
| 1.8 本实验研究相关内容 |
| 第二章 实验材料与方法 |
| 2.1 材料与仪器设备 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 菌株与质粒 |
| 2.1.3 相关引物信息 |
| 2.2 实验中主要仪器设备 |
| 2.2.1 本实验中主要仪器 |
| 2.2.2 实验器皿 |
| 2.3 实验相关试剂 |
| 2.3.1 本实验中涉及的相关酶 |
| 2.3.2 本实验中涉及的相关化学试剂 |
| 2.4 本实验中常用的试剂耗材 |
| 2.5 相关试剂和培养基的配制 |
| 2.5.1 分子实验中相关培养基的配制 |
| 2.5.2 分子实验中相关试剂的配制 |
| 2.5.3 植物组织培养中常用试剂的配制 |
| 2.5.4 植物组织培养中相关植物激素的配制 |
| 2.5.5 植物组织培养中相关培养基的配制 |
| 2.5.6 瞬时表达系统相关试剂的配置 |
| 2.6 相关引物设计 |
| 2.6.1 引物设计原则 |
| 2.6.2 引物设计基本步骤 |
| 2.7 植株总RNA提取 |
| 2.8 反转录获得cDNA |
| 2.8.1 反转录反应体系 |
| 2.8.2 逆转录PCR扩增程序 |
| 2.9 SlDNMT2 扩增 |
| 2.9.1 SlDNMT2 PCR反应体系 |
| 2.9.2 SlDNMT2 PCR反应程序 |
| 2.10 番茄RNAi表达载体的构建 |
| 2.10.1 特异性片段siRNA1的克隆 |
| 2.10.1.5 实验步骤 |
| 2.10.2 si RNA1与p SK载体的酶切、连接 |
| 2.10.3 特异性片段siRNA1阳性鉴定 |
| 2.10.4 特异性片段siRNA2克隆 |
| 2.10.5 特异性片段siRNA2阳性鉴定 |
| 2.10.6 p SK-si RNA重组质粒鉴定 |
| 2.10.7 p SK-si RNA质粒快提检测 |
| 2.10.8 重组质粒的发夹结构的验证 |
| 2.10.9 重组质粒的切胶回收 |
| 2.10.10 SlDNMT2-si RNA与 p BI121 连接 |
| 2.11 SlDNMT2 亚细胞定位 |
| 2.11.1 融合表达载体构建 |
| 2.11.2 烟草瞬时表达 |
| 2.12 SlDNMT2 组织特异性表达分析 |
| 2.13 番茄植株的遗传转化 |
| 2.13.1 大肠杆菌DH5α的制备 |
| 2.13.2 制备农杆菌感受态(CaCl2法) |
| 2.13.3 PCR产物或酶切产物纯化 |
| 2.13.4 SlDNMT2 与中间载体连接 |
| 2.13.5 连接产物转化大肠杆菌 |
| 2.13.6 菌落PCR鉴定 |
| 2.13.7 SlDNMT2 酶切鉴定 |
| 2.13.8 SlDNMT2 测序和序列分析 |
| 2.13.9 p BI121-SlDNMT2-si RNA转化农杆菌 |
| 2.13.10 农杆菌单克隆阳性鉴定 |
| 2.14 植物组织培养实验 |
| 2.14.1 发种子 |
| 2.14.2 预培养 |
| 2.14.3 农杆菌侵染与共培养 |
| 2.14.4 筛选培养 |
| 2.14.5 生根培养 |
| 2.15 炼苗与移栽 |
| 2.16 DNA水平的阳性鉴定 |
| 2.17 RNA水平的阳性鉴定 |
| 2.17.1 定量PCR组分 |
| 2.17.2 定量PCR反应程序 |
| 2.17.3 实验步骤 |
| 2.18 非生物胁迫下的表型分析 |
| 2.18.1 鲜重分析 |
| 2.18.2 植株高度分析 |
| 2.18.3 植株侧根数分析 |
| 2.18.4 气孔数分析 |
| 第三章 实验结果与分析 |
| 3.1 SlDNMT2 生物信息学分析 |
| 3.2 SlDNMT2 基因c DNA序列克隆 |
| 3.3 SlDNMT2 表达模式分析 |
| 3.4 SlDNMT2 亚细胞定位分析 |
| 3.5 SlDNMT2 特异性片段si RNA克隆 |
| 3.6 siRNA1特异性序列阳性鉴定 |
| 3.7 siRNA2特异性序列阳性鉴定 |
| 3.8 发夹结构的验证 |
| 3.9 SlDNMT2 RNAi表达载体正确性检测 |
| 3.10 预培养 |
| 3.11 共培养 |
| 3.12 K60筛选培养 |
| 3.13 K65筛选培养 |
| 3.14 K70筛选培养 |
| 3.15 生根培养 |
| 3.16 转基因植株DNA水平的阳性鉴定 |
| 3.17 转基因植株RNA水平的定量分析 |
| 3.18 盐胁迫条件下的表型分析 |
| 3.19 甘露醇胁迫条件下的表型分析 |
| 3.20 二价重金属离子胁迫时的表型分析 |
| 3.21 干旱环境下转基因植物的表型分析 |
| 3.22 转基因植物叶片中气孔情况的分析 |
| 3.23 番茄中Sl TINY1、Sl SAG1 基因半定量分析 |
| 第四章 结果与讨论 |
| 4.1 实验结论 |
| 4.2 展望与讨论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（6）菊花二倍体近缘种菊花脑×甘菊种间F1代遗传多样性与耐旱性鉴定（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词表 |
| 引言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1 菊花育种研究进展 |
| 1.1 杂交育种 |
| 1.2 辐射诱变育种 |
| 1.3 基因工程育种 |
| 1.4 分子标记辅助选择育种 |
| 2 植物远缘杂交相关研究 |
| 2.1 远缘杂交不亲和 |
| 2.2 远缘杂交种鉴定方法 |
| 2.3 远缘杂交在菊花抗性遗传改良中的应用 |
| 3 分子标记在菊花遗传育种中的应用 |
| 3.1 种质资源起源与进化的研究 |
| 3.2 亲缘关系研究 |
| 3.3 遗传多样性研究 |
| 3.4 遗传图谱构建和QTL定位 |
| 4 菊花抗旱性研究进展 |
| 5 本研究的目的意义 |
| 第二章 菊花脑×甘菊远缘杂交后代的分子鉴定与遗传多样性分析 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验材料 |
| 1.2 基因组DNA提取及检测 |
| 1.3 SSR分子标记 |
| 1.4 SRAP分子标记 |
| 1.5 杂交后代的真实性鉴定 |
| 1.6 数据统计与分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 种间杂种的分子鉴定 |
| 2.2种间杂种的表型多样性 |
| 2.3基于SSR和SRAP分子标记的聚类分析 |
| 2.4基于SSR和SRAP扩增条带的遗传相似性分析 |
| 3 讨论 |
| 第三章 菊花脑×甘菊远缘杂交后代部分形态性状的遗传分析 |
| 1 材料和方法 |
| 1.1 试验材料 |
| 1.2 表型性状的测定 |
| 1.3 表型分布以及杂种优势分析 |
| 1.4 菊花脑×甘菊F_1代的表型多样性 |
| 1.5 混合遗传分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 菊花脑×甘菊F_1代的表型变异分析及杂种优势表现 |
| 2.2 菊花脑×甘菊种间后代表型性状的相关性分析 |
| 2.3 菊花脑×甘菊F_1代表型性状的混合遗传分析 |
| 3 讨论 |
| 第四章 菊花脑×甘菊杂交后代抗旱性评价及遗传分析 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 实验材料 |
| 1.2 干旱处理方法 |
| 1.3 各项指标的测定方法 |
| 1.4 数据统计与分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 正常水分和干旱胁迫条件下杂交后代性状变异 |
| 2.2 菊花脑×甘菊杂交后代胁迫指数变异及相关性分析 |
| 2.3 耐旱性状主成分分析 |
| 2.4 抗旱性综合评价 |
| 2.5 菊花脑×甘菊F-_1代抗旱性的主基因遗传效应 |
| 3 讨论 |
| 全文结论 |
| 创新点 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（7）芸豆苗期干旱胁迫响应及转录组分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 内源激素干旱胁迫响应研究现状 |
| 1.1.1 植物内源激素种类及生理功能 |
| 1.1.2 干旱对内源激素的影响 |
| 1.2 渗透调节干旱胁迫响应研究现状 |
| 1.2.1 渗透调节物质及作用 |
| 1.2.2 干旱胁迫对植物渗透调节的影响 |
| 1.2.3 干旱胁迫对渗透调节物质相关合成代谢酶的影响 |
| 1.3 植物抗氧化系统研究现状 |
| 1.3.1 植物抗氧化系统及防御功能 |
| 1.3.2 干旱胁迫对抗氧化系统的影响 |
| 1.4 植物营养元素干旱响应研究现状 |
| 1.4.1 植物营养元素及生理功能 |
| 1.4.2 干旱胁迫对营养元素的影响 |
| 1.5 转录组测序研究进展 |
| 1.5.1 转录组测序技术 |
| 1.5.2 干旱胁迫下转录组测序研究 |
| 1.6 研究目的意义 |
| 1.7 研究内容及技术路线 |
| 第二章 干旱胁迫对芸豆苗期生长及根系发育的影响 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 试验设计 |
| 2.1.3 测定项目及试验方法 |
| 2.1.4 统计分析 |
| 2.2 结果分析 |
| 2.2.1 干旱胁迫对芸豆苗期生长的影响 |
| 2.2.2 干旱胁迫对芸豆苗期根系发育的影响 |
| 2.2.3 干旱胁迫对芸豆苗期根冠比的影响 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 芸豆内源激素对干旱胁迫的响应 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 试验设计 |
| 3.1.3 测定项目及试验方法 |
| 3.1.4 统计分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 干旱胁迫对芸豆ABA的影响 |
| 3.2.2 干旱胁迫对芸豆CTK的影响 |
| 3.2.3 干旱胁迫对芸豆IAA的影响 |
| 3.2.4 干旱胁迫下芸豆内源激素的比例变化 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 芸豆渗透调节对干旱胁迫的响应 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 试验材料 |
| 4.1.2 试验设计 |
| 4.1.3 测定项目与方法 |
| 4.1.4 数据计算和统计分析 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 干旱胁迫对芸豆游离脯氨酸含量的影响 |
| 4.2.2 干旱胁迫对芸豆P5CS活性的影响 |
| 4.2.3 干旱胁迫对芸豆鸟氨酸转氨酶的影响 |
| 4.2.4 干旱胁迫对芸豆脯氨酸脱氢酶活性的影响 |
| 4.2.5 干旱胁迫对芸豆脯氨酸代谢关键酶比例的影响 |
| 4.2.6 干旱胁迫下脯氨酸与其代谢关键酶的相关关系 |
| 4.2.7 干旱胁迫对芸豆可溶性糖含量的影响 |
| 4.2.8 干旱胁迫对芸豆可溶蛋白含量的影响 |
| 4.2.9 干旱胁迫对芸豆甜菜碱含量的影响 |
| 4.2.10 干旱胁迫对芸豆甜菜碱醛脱氢酶的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 芸豆抗氧化系统对干旱胁迫的响应 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 试验材料 |
| 5.1.2 试验设计 |
| 5.1.3 测定项目与方法 |
| 5.1.4 数据计算和统计分析 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 干旱胁迫对芸豆活性氧含量的影响 |
| 5.2.2 干旱胁迫对芸豆丙二醛的影响 |
| 5.2.3 干旱胁迫对芸豆超氧化物歧化酶的影响 |
| 5.2.4 干旱胁迫对芸豆谷胱甘肽过氧化物酶的影响 |
| 5.2.5 干旱胁迫对芸豆过氧化氢酶的影响 |
| 5.2.6 干旱胁迫对芸豆过氧化物酶的影响 |
| 5.2.7 干旱胁迫对芸豆抗坏血酸过氧化物酶的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 5.3.1 干旱胁迫对活性氧和丙二醛的影响 |
| 5.3.2 干旱胁迫对抗氧化系统的影响 |
| 第六章 芸豆矿质元素对干旱胁迫的响应 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.1.1 试验材料 |
| 6.1.2 试验设计 |
| 6.1.3 测定项目与方法 |
| 6.1.4 数据计算和统计分析 |
| 6.2 结果与分析 |
| 6.2.1 干旱胁迫对芸豆无机磷含量的影响 |
| 6.2.2 干旱胁迫对芸豆钾离子含量的影响 |
| 6.2.3 干旱胁迫对芸豆钙含量的影响 |
| 6.2.4 干旱胁迫对芸豆镁含量的影响 |
| 6.2.5 干旱胁迫对芸豆锌含量的影响 |
| 6.3 本章小结 |
| 6.3.1 芸豆无机磷对干旱胁迫的响应 |
| 6.3.2 芸豆钾离子对干旱胁迫的响应 |
| 6.3.3 干旱胁迫对芸豆钙含量的影响 |
| 6.3.4 干旱胁迫对芸豆镁含量的影响 |
| 6.3.5 干旱胁迫对芸豆锌含量的影响 |
| 第七章 水分胁迫下芸豆转录组分析 |
| 7.1 材料与方法 |
| 7.1.1 试验材料 |
| 7.1.2 试验设计 |
| 7.1.3 试验流程及分析方法 |
| 7.2 结果与分析 |
| 7.2.1 RNA-seq测序质量评估 |
| 7.2.2 参考基因组比对分析 |
| 7.2.3 基因表达量分析 |
| 7.2.4 差异表达基因分析 |
| 7.2.5 差异表达基因GO功能分析 |
| 7.2.6 差异表达基因Pathway功能分析 |
| 7.2.7 差异表达基因转录因子预测 |
| 7.2.8 差异表达基因中抗旱基因预测 |
| 7.3 本章小结 |
| 第八章 结论与讨论 |
| 8.1 结论 |
| 8.1.1 芸豆内源激素对干旱胁迫的响应 |
| 8.1.2 芸豆渗透调节对干旱胁迫的响应 |
| 8.1.3 芸豆抗氧化系统对干旱胁迫的响应 |
| 8.1.4 芸豆矿物营养元素对干旱胁迫的响应 |
| 8.1.5 水分胁迫下芸豆转录组分析 |
| 8.2 讨论 |
| 8.2.1 干旱胁迫对芸豆苗期生长发育的影响 |
| 8.2.2 芸豆苗期干旱胁迫响应及研究展望 |
| 8.3 创新点 |
| 8.3.1 芸豆苗期抗旱鉴定和耐旱品种选育指标确定 |
| 8.3.2 芸豆苗期脯氨酸合成主要途径 |
| 8.3.3 芸豆抗旱基因预测 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
（8）过量表达PvPIP2；9基因提高柳枝稷耐旱性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 略缩词表 |
| 引言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1. 柳枝稷及其研究进展 |
| 2. 植物参与干旱胁迫调节的研究进展 |
| 2.1 干旱胁迫的介绍及分类 |
| 2.2 植物对干旱胁迫的响应 |
| 2.2.1 干旱胁迫对植物形态表型的影响 |
| 2.2.2 干旱胁迫对植物生理表型的影响 |
| 3. 质膜内在水通道蛋白(PIPS)及其研究进展 |
| 3.1 质膜内在水通道蛋白(PIPS) |
| 3.1.1 PIPs的结构 |
| 3.1.2 PIPs的分类 |
| 3.2 PIPS的功能研究 |
| 3.3 PIPs参与调控干旱胁迫响应 |
| 4. 研究目的与意义 |
| 第二章 柳枝稷PvPIP2;9基因的克隆及表达模式分析 |
| 1. 材料与试剂 |
| 1.1 植物材料 |
| 1.2 实验试剂 |
| 1.3 实验仪器 |
| 2. 实验方法 |
| 2.1 柳枝稷PvPIP2;9基因的克隆及表达载体构建 |
| 2.1.1 柳枝稷基因组DNA的提取 |
| 2.1.2 利用Q5?高保真DNA聚合酶扩增PvPIP2;9基因 |
| 2.1.3 DNA凝胶/PCR产物回收 |
| 2.1.4 PvPIP2;9与TA克隆载体(pMD19)的连接及检测 |
| 2.1.5 PvPIP2;9与入门载体(pEntry-D)的连接及检测 |
| 2.1.6 构建植物过表达载体 |
| 2.2 柳枝稷PVPIP2;9基因定量表达分析实验 |
| 2.2.1 植物材料的处理 |
| 2.2.2 柳枝稷RNA提取 |
| 2.2.3 RNA反转录成cDNA |
| 2.2.4 PvPIP2;9基因的qRT-PCR检测 |
| 2.3 数据处理与分析 |
| 3. 结果与分析 |
| 3.1 柳枝稷PvPIP2;9基因全长克隆 |
| 3.2 柳枝稷PvPIP2;9基因过表达载体的构建 |
| 3.3 柳枝稷PvPIP2;9基因序列的系统进化树分析及氨基酸序列比对 |
| 3.4 柳枝稷PvPIP2;9基因在不同处理条件下的表达分析 |
| 4. 讨论与小结 |
| 第三章 过量表达PvPIP2;9转基因柳枝稷的耐旱性分析 |
| 1. 材料与试剂 |
| 1.1 植物材料 |
| 1.2 实验试剂 |
| 1.3 实验仪器 |
| 2. 实验方法 |
| 2.1 柳枝稷的遗传转化 |
| 2.1.1 柳枝稷种子的灭菌 |
| 2.1.2 柳枝稷愈伤组织的诱导 |
| 2.1.3 柳枝稷愈伤组织的继代 |
| 2.1.4 柳枝稷愈伤的侵染 |
| 2.1.5 柳枝稷遗传转化培养基配方 |
| 2.2 转基因柳枝稷的鉴定 |
| 2.2.1 转基因柳枝稷GUS染色鉴定 |
| 2.2.2 转基因柳枝稷PCR鉴定 |
| 2.2.3 过表达PvPIP2;9转基因株系的qRT-PCR验证 |
| 2.3 转基因株系及野生型柳枝稷的干旱处理及生理指标测定 |
| 2.3.1 转基因株系及野生型柳枝稷的干旱处理 |
| 2.3.2 生理指标测定 |
| 2.4 数据分析 |
| 3. 结果与分析 |
| 3.1 柳枝稷转基因株系的获得 |
| 3.2 过表达转基因柳枝稷株系的鉴定 |
| 3.3 生长指标分析 |
| 3.4 转基因及野生型柳枝稷的耐旱性分析 |
| 3.4.1 土壤含水量分析 |
| 3.4.2 表型分析 |
| 3.4.3 电解质渗漏率分析 |
| 3.4.4 叶片相对含水量分析 |
| 3.4.5 叶绿素含量分析 |
| 3.4.6 光化学效率分析 |
| 3.4.7 叶片水分利用效率及相对叶片水分利用效率分析 |
| 4. 讨论与小结 |
| 第四章 全文结论与创新点 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的学术成果目录 |
（9）超表达CdNF-YC和CdSAMDC提高海滨雀稗抗逆性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1 海滨雀稗抗逆性研究进展 |
| 1.1 海滨雀稗的耐盐性研究 |
| 1.1.1 海滨雀稗对盐胁迫的形态学反应 |
| 1.1.2 海滨雀稗耐盐性机理研究 |
| 1.1.3 海滨雀稗耐盐性评价 |
| 1.2 海滨雀稗的耐旱性研究 |
| 1.2.1 海滨雀稗对干旱胁迫的形态学响应 |
| 1.2.2 海滨雀稗耐旱性评价 |
| 1.3 海滨雀稗耐寒性 |
| 1.3.1 海滨雀稗对低温胁迫的生理生化反应 |
| 1.3.2 海滨雀稗耐寒性评价 |
| 2 NF-Y转录因子与植物耐逆性 |
| 2.1 植物转录因子概述 |
| 2.2 NF-Y转录因子参与植物逆境响应 |
| 3 多胺与植物抗逆性 |
| 3.1 多胺代谢参与植物逆境响应 |
| 3.2 SAMDC基因与植物抗逆性 |
| 3.3 多胺代谢与GABA的生物学功能 |
| 4 禾本科草的转基因育种研究进展 |
| 4.1 植物转基因研究概况 |
| 4.2 农杆菌介导的禾本科草的转化研究进展 |
| 5 研究的目的和意义 |
| 第二章 海滨雀稗遗传转化体系的建立 |
| 1 前言 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 植物材料 |
| 2.2 菌株、质粒、引物 |
| 2.3 工具酶及主要试剂 |
| 2.4 外植体的消毒、接种 |
| 2.5 离体再生培养基 |
| 2.6 诱导并继代胚性愈伤组织 |
| 2.7 不同基因型的愈伤组织对再生率的影响 |
| 2.8 不同培养基对的再生率的影响 |
| 2.9 农杆菌的培养方法 |
| 2.10 农杆菌侵染过程 |
| 2.11 潮霉素筛选压的选择 |
| 2.12 优化农杆菌介导的遗传转化条件 |
| 2.13 抗性愈伤组织筛选与再生 |
| 2.14 GUS基因瞬时、稳定表达染色 |
| 2.15 GUS表达效率和转化效率的统计 |
| 2.16 抗性植株PCR检测 |
| 2.17 Southern blot检测 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 建立高效的离体再生体系 |
| 3.2 潮霉素筛选压的确定 |
| 3.3 转化条件的优化 |
| 3.4 农杆菌介导的转化体系的建立 |
| 3.5 GUS表达效率与转化效率统计 |
| 3.6 抗性再生植株的分子检测与表型鉴定 |
| 4 讨论 |
| 4.1 外植体基因型和培养基对愈伤组织诱导、再生的影响 |
| 4.2 潮霉素浓度对遗传转化的影响 |
| 4.3 乙酰丁香酮对遗传转化的影响 |
| 4.4 共培养时间对遗传转化的影响 |
| 4.5 菌液浓度对遗传转化的影响 |
| 4.6 表面活性剂对遗传转化的影响 |
| 4.7 超声波及真空处理对遗传转化的影响 |
| 第三章 表达CdNF-YC和CdSAMDC转基因海滨雀稗的鉴定 |
| 1 前言 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 植物材料 |
| 2.2 菌株、质粒、引物 |
| 2.3 植物材料养护管理 |
| 2.4 除草剂抗性鉴定 |
| 2.5 质粒提取 |
| 2.6 酶切鉴定 |
| 2.7 PCR产物回收纯化 |
| 2.8 目的片段和目的载体的连接 |
| 2.9 转化大肠杆菌感受态及阳性克隆筛选 |
| 2.10 农杆菌EHA105电激感受态细胞的制备 |
| 2.11 电激转化农杆菌及阳性克隆筛选 |
| 2.12 抗性植株PCR检测 |
| 2.13 Southern blot检测 |
| 2.14 数据统计分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 获得转基因抗性再生植株 |
| 3.2 PCR鉴定 |
| 3.3 Southern blot鉴定 |
| 3.4 除草剂抗性鉴定 |
| 4 讨论 |
| 4.1 获得表达CdNF-YC转基因海滨雀稗新种质 |
| 4.2 获得表达CdSAMDC转基因海滨雀稗新种质 |
| 4.3 获得抗除草剂转基因海滨雀稗新种质 |
| 第四章 表达CdNF-YC海滨雀稗的耐逆性分析 |
| 1 前言 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 植物材料处理 |
| 2.2 实时定量PCR引物 |
| 2.3 植物总RNA提取 |
| 2.4 RNA样品检测 |
| 2.5 第一链cDNA的合成 |
| 2.6 实时定量PCR |
| 2.7 相对电导率 |
| 2.8 叶片相对含水量 |
| 2.9 复水后存活率 |
| 2.10 叶片枯黄率 |
| 2.11 地下部生物量 |
| 2.12 最大光化学效率 |
| 2.13 叶绿素含量 |
| 2.14 离子含量测定 |
| 2.15 数据统计分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 转基因海滨雀稗的基因表达量分析 |
| 3.1.1 转基因海滨雀稗的CdNF-YC和Hpt表达 |
| 3.1.2 CdNF-YC调控海滨雀稗相关胁迫基因的表达 |
| 3.2 转基因海滨雀稗的耐旱性分析 |
| 3.3 转基因海滨雀稗的耐盐性分析 |
| 4 讨论 |
| 4.1 表达CdNF-YC基因调控胁迫相关基因的表达 |
| 4.2 表达CdNF-YC提高海滨雀稗的耐旱性 |
| 4.3 表达CdNF-YC提高海滨雀稗的耐盐性 |
| 第五章 表达CdSAMDC海滨雀稗的耐逆性分析 |
| 1 前言 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 植物材料处理 |
| 2.2 实时定量PCR引物 |
| 2.3 植物总RNA提取 |
| 2.4 RNA样品检测 |
| 2.5 第一链cDNA的合成 |
| 2.6 实时定量PCR |
| 2.7 叶片中多胺含量的测定 |
| 2.8 相对电导率 |
| 2.9 叶片相对含水量 |
| 2.10 复水后存活率 |
| 2.11 叶片枯黄率 |
| 2.12 地下部生物量 |
| 2.13 最大光化学效率 |
| 2.14 叶绿素含量 |
| 2.15 离子含量测定 |
| 2.16 半致死温度的测定 |
| 2.17 低温存活率 |
| 2.18 数据统计分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 转基因海滨雀稗的SAMDC表达量分析 |
| 3.2 转基因海滨雀稗内源多胺含量对逆境的响应 |
| 3.3 转基因海滨雀稗内源GABA含量对逆境的响应 |
| 3.4 转基因海滨雀稗的耐旱性分析 |
| 3.5 转基因海滨雀稗的耐寒性分析 |
| 3.6 转基因海滨雀稗的耐盐性分析 |
| 4 讨论 |
| 4.1 表达CdSAMDC提高海滨雀稗的耐旱性 |
| 4.2 表达CdSAMDC提高海滨雀稗的耐寒性 |
| 4.3 表达CdSAMDC提高海滨雀稗的耐盐性 |
| 第六章 结论与展望 |
| 1 主要结论 |
| 2 创新点 |
| 3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文 |
| 致谢 |
（10）羊草抗旱品系筛选及LcWRKY5转录因子新功能验证（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 文献综述 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 植物抗旱性概念 |
| 1.1.3 抗旱性研究热点 |
| 1.1.4 植物抗旱机理 |
| 1.1.5 禾本科牧草抗旱性 |
| 1.1.6 羊草抗旱生理特性 |
| 1.1.7 羊草抗旱生化特性 |
| 1.1.8 羊草抗旱光合生理特性 |
| 1.1.9 羊草抗旱解剖构造 |
| 1.1.10 羊草分子生物学研究 |
| 1.2 课题来源 |
| 1.3 研究目的 |
| 1.4 研究技术路线 |
| 1.5 创新点 |
| 1.6 总结及展望 |
| 1.6.1 总结 |
| 1.6.2 展望 |
| 第二章 模拟干旱胁迫下4个中科系列羊草品系萌发期抗旱性研究 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 试验设计 |
| 2.1.3 测定指标 |
| 2.1.4 数据处理 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 渗透胁迫对羊草种子萌发抗旱指数GDRI的影响 |
| 2.2.2 渗透胁迫对羊草种子活力抗旱指数VI的影响 |
| 2.2.3 渗透胁迫对羊草相对发芽率RGR、相对发芽势RGV的影响 |
| 2.2.4 渗透胁迫对羊草相对胚芽(根)长的影响 |
| 2.2.5 羊草萌发性状的方差、非线性回归关系及隶属函数分析 |
| 2.3 讨论与小结 |
| 第三章 羊草幼苗对干旱胁迫的适应性研究 |
| 3.1 试验地自然概况 |
| 3.2 供试材料与试验设计 |
| 3.2.1 供试材料 |
| 3.2.2 试验设计 |
| 3.2.3 生理生化指标测定 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 羊草避旱性研究 |
| 3.3.2 羊草耐旱性研究 |
| 3.4 结论 |
| 第四章 羊草抗旱生产力的研究 |
| 4.1 测定方法 |
| 4.1.1 叶绿素含量测定 |
| 4.1.2 稳定同位素值δ ~(13)C测定 |
| 4.2 干旱胁迫对羊草叶片SPAD值的影响 |
| 4.3 干旱胁迫对羊草品系δ ~(13)C值的影响 |
| 4.3.1 控水条件对羊草稳定同位素δ~(13)C值的影响 |
| 4.3.2 不同PEG-6000胁迫对羊草Y3品系δ~(13)C值的影响 |
| 4.3.3 不同土壤因素与羊草δ~(13)C的相关性分析 |
| 4.3.4 小结 |
| 4.4 干旱对羊草光合特性的影响 |
| 4.4.1 羊草净光合作用(Pn)日变化 |
| 4.4.2 生理生态因子日变化 |
| 4.4.3 光合速率与生态因子日变化的相关分析 |
| 4.4.4 主要生理指标日变化 |
| 4.4.5 光合速率与生理因子日变化的相关分析 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 羊草生长、生产性能的研究 |
| 5.1 羊草生长性状的研究 |
| 5.1.1 羊草地上生长性状均值比较 |
| 5.1.2 羊草地下根系繁殖特性比较 |
| 5.1.3 羊草Y1品系地上生长性状与根系克隆构型相关性分析 |
| 5.2 羊草生产性能研究 |
| 5.2.1 不同羊草品系生产性能比较 |
| 5.2.2 不同羊草品系生产性能与土壤含水量回归分析 |
| 5.3 宁夏与北京种植羊草比较 |
| 5.3.1 宁夏与北京种植羊草生长规律的比较 |
| 5.3.2 宁夏与北京种植羊草品系结实性状比较 |
| 5.3.3 宁夏与北京种植不同羊草品系营养成分比较 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 第六章 不同羊草品系的营养品质与SPAD值 |
| 6.1 控水条件下羊草主要营养成分比较 |
| 6.2 控水条件下羊草氨基酸组成分析 |
| 6.3 羊草营养成分及氨基酸与SPAD值回归分析 |
| 6.4 结论 |
| 第七章 羊草LcWRKY5转录因子新功能验证 |
| 7.1 材料和方法 |
| 7.1.1 基因克隆和基因转化植物材料 |
| 7.1.2 羊草RNA提取与cDNA合成 |
| 7.1.3 羊草EST (Expressed Sequence Tags)分析 |
| 7.1.4 羊草WRKY转录因子生物信息学分析 |
| 7.1.5 羊草基因表达分析 |
| 7.1.6 羊草LcWRKY5基因的克隆 |
| 7.1.7 农杆菌介导拟南芥基因转化 |
| 7.1.8 拟南芥基因转化植株的培育 |
| 7.1.9 拟南芥基因转化阳性植株的筛选与鉴定 |
| 7.2 结果与分析 |
| 7.2.1 LcWRKY5基因的时空组织表达特异性 |
| 7.2.2 逆境胁迫诱导表达 |
| 7.2.3 胁迫对LcWRKY5过表达植株种子萌发的影响 |
| 7.2.4 LcWRKY5基因提高拟南芥幼苗抗旱性 |
| 7.2.5 逆境胁迫基因表达 |
| 7.3 讨论与小结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 学习期间取得的学术成果 |
四、植物耐旱的分子基础及植物耐旱基因工程的研究进展（论文参考文献）
- [1]干旱胁迫对甜菜生长的影响及甜菜抗旱育种研究进展[J]. 陈润仪,贺泽霖,贾也纯,倪洪涛. 中国糖料, 2021(03)
- [2]共表达ZxNHX1-VP1-1紫花苜蓿的分子鉴定及ZxNHX1-PcCLCg紫花苜蓿的耐盐性评价[D]. 林杉. 兰州大学, 2021(12)
- [3]植物耐旱基因工程的研究进展[J]. 李孟阳. 种子科技, 2021(10)
- [4]沟叶结缕草愈伤组织干旱胁迫响应及其矮化突变体变异机理的研究[D]. 林恬逸. 浙江大学, 2020(01)
- [5]S1DNMT2基因RNAi表达载体构建及其功能分析[D]. 张玉. 合肥工业大学, 2020(02)
- [6]菊花二倍体近缘种菊花脑×甘菊种间F1代遗传多样性与耐旱性鉴定[D]. 刘颖鑫. 南京农业大学, 2019(08)
- [7]芸豆苗期干旱胁迫响应及转录组分析[D]. 王强. 沈阳农业大学, 2019(03)
- [8]过量表达PvPIP2；9基因提高柳枝稷耐旱性研究[D]. 李慧. 南京农业大学, 2018(03)
- [9]超表达CdNF-YC和CdSAMDC提高海滨雀稗抗逆性研究[D]. 吴雪莉. 南京农业大学, 2017(05)
- [10]羊草抗旱品系筛选及LcWRKY5转录因子新功能验证[D]. 马甜. 宁夏大学, 2014(05)