一、干旱胁迫对茶树内源ABA的影响(论文文献综述)
邓全恩[1](2020)在《油茶花器官发育逆境响应机制及植物生长调节剂调控技术研究》文中认为油茶(Camellia oleifera Abel.)是我国南方特色木本油料树种,兼具经济、社会和生态效益。目前,我国油茶产业正处于快速发展阶段,新造林和低产林改造面积逐年增加,区域间引种不可避免。作为秋冬季开花、虫媒授粉、自交不亲和的经济林树种,花期是油茶引种成败的关键。生产中发现油茶花芽对逆境敏感,高温干旱导致花期大幅延迟并影响成花质量。本研究在系统评价10个油茶品种适生性的基础上,以‘常德铁城一号’为材料研究油茶花器官发育对逆境的响应机制,并探索植物生长调节剂对花器官发育的调控效应,旨在为油茶引种和生殖生长调控奠定理论基础。主要研究结果如下:(1)10个油茶品种适生性评价。通过室内梯度低温胁迫和田间自然干旱胁迫,测定油茶品种耐寒和耐旱生理指标;通过田间观测、石蜡切片、生理实验、扫描电镜观测等方法获取油茶品种的花期、叶片结构、叶片生长势和花粉指标;通过对以上5大类(抗逆,花期,叶片结构,叶片生长势,花粉)指标的46个具体指标进行相关性分析,选择关键指标,采用模糊综合评价法比较10个油茶品种在武汉地区的适生性。结果表明,油茶46个具体指标中始花期、耐寒、耐旱、栅海比、CTR、SR等11个指标具有代表性,10个油茶品种在武汉地区的适生性排序为:‘长林18号’‘XLC25’‘常德铁城一号’‘鄂油465’‘赣州油8号’‘XLC10’‘长林4号’‘赣州油6号’‘QY235’‘常林3号’。(2)油茶花器官发育逆境响应的形态及生理研究。通过显微观测,比较正常年份(2018年)和高温干旱年份(2019年)的花芽分化过程,定位‘常德铁城一号’花器官发育逆境响应的关键时期并分析响应过程中的生理变化。结果表明,高温干旱年份花芽在雌雄蕊形成期开始出现生长停滞,在子房与花药形成期停滞减轻,在雌雄蕊成熟期开始恢复生长;花器官发育逆境响应过程中花芽含水率、碳水化合物含量、抗氧化酶活性和激素含量也呈现出和休眠、抗逆反应一致的变化规律。(3)油茶花器官发育逆境响应的转录组学研究。对‘常德铁城一号’花器官发育逆境响应关键时期(幼嫩花药期,小孢子母细胞形成期,小孢子母细胞减数分裂期,花粉成熟期)进行转录组分析,探索油茶花器官发育的逆境响应调控机制。结果表明,4个花芽时期的转录组共组装成162,621条unigene,平均长度为 795.78 bp,N50 长度为 972 bp,GC 含量为 37.67%,75.11%的 unigene 注释到GO、KEGG、KOG、NR、NT、SwissProt 6大数据库。差异表达基因中生长速度(CYC、EXP)、物质能量代谢(PIP、G6PDH)、逆境响应(HSP、WRKY)、激素代谢(GA20ox、GAI、NCED、SNRK2)等和休眠相关的生物调控过程基因呈现规律性表达,MADS-box基因SVP,开花途径(VRN1、VIN3、Col、ELF)和开花整合因子(FLC、SOC)等其它和休眠相关的基因表达规律不明显。DYT、bHLH10、SERL1/2等和花粉不育相关的基因在花芽生长停滞的阶段表达量较高。以上结果说明‘常德铁城一号’花芽的适应性生长介于内休眠和生态休眠之间,是保证生殖生长正常进行的一种进化策略。(4)植物生长调节剂对油茶花器官发育调控技术研究。在花器官发育的不同时期进行外源激素处理,通过调查分析花期、成花质量和生理指标变化,探究外源激素对油茶花器官发育的调控效应。结果表明,400mg·L-1赤霉素处理始花期最早且盛花期集中,150mg·L-1脱落酸处理始花期最晚。200mg·L-1生长素和150 mg·L-1脱落酸处理可明显提高花粉活力。400 mg·L-1赤霉素和200 mg-L-1生长素处理可增加花器官尺寸和花药数量。外源赤霉素和生长素处理可提高花芽内可溶性糖含量,降低淀粉含量。外源赤霉素和生长素处理可以提高内源赤霉素和生长素的含量并降低脱落酸的含量。外源脱落酸处理可提高内源脱落酸的含量,降低内源赤霉素和生长素的含量。赤霉素和生长素处理可提高赤霉素合成基因GA20ox表达量,降低DELLA蛋白编码基因GAI的表达量。脱落酸处理则抑制GA20ox表达,促进GAI和脱落酸的合成基因NCED、受体基因ABF的表达。外源赤霉素和生长素处理的花芽FLC和PHYA的表达量降低,而ABA处理的花芽中此两基因的表达量降低较慢。综上所述,油茶花器官发育逆境响应发生在雌雄蕊形成期到雌雄蕊成熟期,响应机制中包含细胞生长、物质能量代谢、抗逆反应、激素调控等和休眠相关的生物调控过程,其中激素是重要的调控物质,外源赤霉素、脱落酸和生长素可调控‘常德铁城一号’花期、开花样式和花粉活力,并使花芽内部碳水化合物含量、激素含量、基因表达呈现与花器官发育进程一致的改变。
周琳,申加枝,段玉,马媛春,朱旭君,王玉花,房婉萍[2](2020)在《外源脱落酸对茶树生理指标的影响》文中研究指明以二年生龙井43茶苗为材料,研究不同浓度外源脱落酸(ABA)对茶树生理指标的影响。结果表明,不同浓度外源ABA均可显着提高茶苗叶片中可溶性蛋白、可溶性糖、游离脯氨酸含量,显着增强超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的活性;但也提高了叶片中丙二醛(MDA)和ABA的含量。对照组在48 h内,可溶性物质含量、抗氧化酶活性、MDA和ABA含量略有波动;在不同浓度外源ABA处理下,低浓度(10、20、50 mg/L)ABA处理可在48 h时内提高可溶性物质含量及抗氧化酶,高浓度(100、200 mg/L)的ABA可导致叶片中MDA的大量积累,并导致内源ABA含量的显着增加,可能是由于高浓度ABA对茶苗造成胁迫伤害,进而引发可溶性物质的大量积累和抗氧化酶活性的增强。结合各项指标,施加低浓度的ABA可提高渗透调节物质含量以及抗氧化酶活力,从而提高植物抗逆性;而高浓度的ABA,则可能会对茶苗造成一定的胁迫伤害。因此,在冬季或初春时,适当施用低浓度的ABA可在一定程度上提高茶苗的抗逆性,增加新植茶园茶苗的成活率。
陈林木[3](2020)在《叶肉细胞钾离子滞留在茶树抵御干旱胁迫中的调控作用机制》文中认为茶树属多年生常绿经济作物,干旱对茶树生长发育有严重的负面影响,研究茶树抗旱机理有着重要的意义。K+对调节植物抗逆性有重要作用。本研究对12种茶树品种的抗旱性进行检测分析,在此基础上,将筛选出的抗旱品种“台茶12”和敏感品种“福云6号”作为试验材料,探究叶肉细胞K+滞留(K+retention)与茶树抗旱性的关系以及外源施钾调节茶树抗旱性在渗透调节方面的作用机制。研究结果如下:1.不同茶树品种抗旱性的分析:通过4次独立生物学平行试验检测分析干旱处理下12个不同茶树品种第1叶相关生理参数的变化,发现不同茶树品种第1叶相对鲜重(FW)与相对含水量(RWC)呈显着正相关;与相对丙二醛(MDA)含量呈显着负相关。同时,干旱下,台茶12叶片RWC最高,相对MDA含量最低;福云6号叶片RWC最低,相对MDA含量最高。结果表明:12个不容茶树品种中台茶12抗旱性最强,福云6号对干旱胁迫最为敏感。2.叶肉细胞K+滞留与茶树抗旱性的关系:试验材料为本研究筛选出的抗旱品种台茶12和干旱敏感品种福云6号。NMT(Non-invasive Micro-test Technique)试验发现:干旱下,台茶12叶肉细胞K+流显着低于福云6号。相关性分析发现:叶肉细胞平均K+流与叶片相对FW呈显着负相关;与叶片相对MDA含量呈显着正相关;与叶片相对K+含量呈显着负相关。药理学试验发现:K+选择性通道(K+outward rectifying channels)抑制剂Gd Cl3和非选择性阳离子通道(non-selective cation channels)抑制剂TEACl显着抑制干旱下福云6号叶肉细胞K+流,而台茶12叶肉细胞K+流仅受TEACl显着抑制。外源施K+试验发现:外源施K+显着提高了茶树叶片K+含量,且显着缓解了干旱对福云6号的胁迫损伤。结果说明,抗性品种台茶12应对干旱胁迫时叶肉细胞K+滞留能力显着高于敏感品种福云6号,且非选择性阳离子通道是干旱胁迫下调控茶树叶肉细胞K+跨膜运输的主要通道,此外,通过外源施K+方式通过提高敏感品种福云6号叶片内源K+含量可显着增强其抗旱性。3.外源施K+对茶树抗旱性的影响:对试验材料台茶12和福云6号设置“干旱”和“干旱+K+”处理。相关生理指标检测发现:与干旱组相比,干旱+K+组中台茶12和福云6号叶片RWC和叶绿素含量显着提高。NMT试验发现:干旱胁迫显着提高了茶树叶肉细胞NO3-流和Cl-流;干旱+K+组叶肉细胞Cl-的外排相较于干旱组的显着减低,且台茶12叶肉细胞Cl-流显着低于福云6号。GC-MS检测发现:台茶12叶片葡萄糖、果糖和蔗糖含量以及苹果酸和柠檬酸含量在干旱下显着升高,而干旱+K+下3种可溶性糖和2种有机酸含量相对于干旱下的均显着降低;福云6号中除苹果酸含量变化趋势同台茶12相似外,其他无显着变化。综上,干旱条件下,外源K+可通过降低叶肉细胞Cl-流平衡K+滞留变化来增强茶树抗旱性。
仪丹[4](2020)在《茶树两个响应低温与干旱胁迫的苯丙氨酸解氨酶基因克隆、表达与功能分析》文中提出近年来,我国茶园经常遭受低温、干旱等自然灾害,严重影响茶叶产量和品质,因此研究茶树如何响应低温和干旱胁迫很有必要。苯丙烷类合成途径是植物体内一个十分重要的次级代谢途径,多种代谢产物如花青素、木质素、水杨酸、类黄酮和植物抗毒素的合成都是源于苯丙烷类合成途径,它们在植物抗逆过程中发挥着重要的作用。苯丙氨酸解氨酶是该途径的限速酶,确定其编码基因对了解茶树在低温、干旱下的胁迫响应具有重要的意义。本研究基于茶树基因组研究结果,克隆获得了南川大树茶苯丙氨酸解氨酶(Phenylalanineammonialyase,PAL)家族基因成员CsPAL-a和CsPAL-d的cDNA和启动子序列,推导了其编码的氨基酸序列,并对其进行了生物信息学分析。对南川大树茶两年生植株进行4℃低温和PEG6000模拟干旱处理,通过测定遭受胁迫后的茶树叶片内可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量、丙二醛含量、相对电导率和抗氧化酶活性,分析了以上两种胁迫对南川大树茶和CsPAL-a、CsPAL-d的表达模式的影响。利用实时荧光定量和组织化学染色法分析了CsPAL-a和CsPAL-d的组织特异性表达。借助在模式植物拟南芥中过表达验证了CsPAL-a和CsPAL-d的功能。主要结果如下:1、茶树CsPAL-a和CsPAL-d基因的克隆和序列分析从南川大树茶中克隆获得两个PAL基因,分别为CsPAL-a和CsPAL-d。其中CsPAL-a的ORF框长2121 bp,编码706个氨基酸残基,推测分子量77.08 kD,等电点6.26。CsPAL-d的ORF框长2145 bp,编码714个氨基酸残基,推测分子量77.73 kD,等电点6.12。序列分析显示CsPAL-a和CsPAL-d均为亲水性蛋白,不含有跨膜结构域,均具有苯丙氨酸解氨酶的保守结构域,在系统进化关系上与葡萄的亲缘关系较近。2、CsPAL-a和CsPAL-d响应低温和干旱胁迫qPCR检测结果表明,在正常生长条件下,南川大树茶叶片中CsPAL-a的表达量约为CsPAL-d的7倍,当人为对南川大树茶进行低温和干旱处理后,发现CsPAL-a和CsPAL-d的表达水平均显着提高,CsPAL-a表达上调约3倍,CsPAL-d表达上调高达10倍。这表明CsPAL-a和CsPAL-d在南川大树茶抵抗低温和干旱胁迫方面发挥着积极作用。3、CsPAL-a和CsPAL-d基因在南川大树茶中的表达模式qPCR检测结果表明,CsPAL-a在茶树各个组织部位均有表达,茎中相对表达量最高,其次分别是嫩芽和第一叶,成熟叶中最低;CsPAL-d在成熟叶(第四叶)表达量最高,其次是嫩芽和第一叶。表明CsPAL-a和CsPAL-d在南川大树茶中具有不同的表达模式。4、CsPAL-a和CsPAL-d基因的表达水平抗寒抗旱能力对过表达拟南芥材料进行(Abscisic acid,ABA)、JA茉莉酸(Jasmonic acid,JA)敏感性分析。结果表明,相对于野生型,转基因拟南芥种子的萌发率降低;对两种转基因拟南芥材料进行不同程度(4℃和-20℃)低温处理和人工模拟干旱处理,结果显示转基因拟南芥具有更强的耐寒、耐旱能力。5、CsPAL-a和CsPAL-d启动子的克隆和功能分析对启动子功能的研究可以明确基因的表达特征和调控机制,有助于对基因功能的分析。因此本研究分别克隆CsPAL-a上游1232 bp和CsPAL-d上游1643 bp的调控序列,这些调控序列中均含有核心转录元件TATA-box,CAAT-box等常见顺式作用元件及大量植物典型的光反应元件。此外,这些序列中还含有许多特异响应元件,如低温响应元件、干旱响应元件、乙烯响应元件、生长素响应元件、胁迫响应元件等。将克隆到的启动子融合GUS基因,进行拟南芥遗传转化并进行GUS染色分析,结果显示:CsPAL-a和CsPAL-d的启动子拟南芥在成熟叶片、幼苗、根中均能检测得到GUS信号,在角果中未检测到GUS信号,表明所克隆的启动子具有组织表达特异性。
胡双玲[5](2019)在《绿叶挥发物和组蛋白H3K4甲基化在茶树干旱胁迫响应中的功能研究》文中研究说明茶树是我国南方重要的经济作物。干旱等各种逆境胁迫经常会影响茶树生长,导致茶叶的品质和产量下降,甚至是茶树的大面积死亡。目前茶树的抗旱研题发通性物过质干代旱谢处途理径下究机主理要,而集挥中发于性形物态质变,和化组和蛋光白合甲作基用化、渗修透饰压对调干节旱物胁质迫等的生调理控生作化用变研化究及较相少关。本分课子的实转时录定组量数P据CR和(挥qR发T-P性C成R分)验分证析关筛键选催响化应酶茶的树基干因旱表胁达迫情的况挥,ta利用挥发性物质对茶苗进行预处理,探究其在茶树干旱胁迫响应中的功能,利用外源ABA、挥发性物质喷施等方法,研究绿叶挥发物的分子调控途径;同时,通过CDS全长序列克隆、拟南芥野生型过表达、拟南芥突变体功能互补,对茶树组蛋白H3K4甲基化转移酶基因(CsATX4)在干旱胁迫下的功能进行探究。研究结果如下:(1)茶苗经7天的干旱处理后,叶片的挥发物总量显着降低,然而顺-3-己烯醇、反-2-己烯醛以及水杨酸甲酯有不同程度积累。通过转录组数据分析发现,亚麻酸降解途径和水杨酸甲酯途径都被激活,qRT-PCR分析进一步证实干旱处理诱导13-脂氧合酶(13-lipoxygenase,13-LOX)、氢过氧化物裂解酶(hydroperoxide lyase,HPL)、乙醇脱氢酶(alcohol dehydrogenase,ADH)、己烯醛异构酶(hexenal isomerase,HI)以及水杨酸生物合成相关基因(NPR1、TGA)的表达。挥发性物质预处理实验结果表明,外源顺-3-己烯醇预处理显着提高茶树耐旱性并促进叶片气孔闭合,然而反-2-己烯醛和水杨酸甲酯则没有这种功能。qRT-PCR分析表明,外源ABA处理不能诱导顺-3-己烯醇生物合成相关酶基因的表达。干旱和外源顺-3-己烯醇处理都能上调DREB2A-2的表达,表明DREB2A-2可能是茶树干旱胁迫响应中ABA非依赖途径的关键转录因子。而且,外源顺-3-己烯醇在24 h内显着诱导特定LOX和ADH基因的表达,表明顺-3-己烯醇生物合成存在正反馈调节。(2)利用茶树的基因组和转录组数据,鉴定拟南芥ATX4的同源基因,分析CsATX4-1和CsATX4-2的蛋白结构域,利用进化树分析各物种ATX4蛋白的进化关系,克隆CsATX4-1和CsATX4-2基因的CDS全长序列,构建过表达载体转入野生型和atx4突变型拟南芥,经筛选鉴定,都获得5个T3代纯合株系。其中,CsATX4-1和CsATX4-2基因的野生型过表达拟南芥都表现出不耐旱的表型。
段娜[6](2019)在《白刺对氮添加和干旱胁迫的生长生理响应及转录组学研究》文中指出在全球气候变化大背景下,水分对荒漠地区的限制作用越发显着,植被恢复越发困难,而伴随近年来全球氮沉降速率的加剧,养分含量的变化对植物的影响将日益显着,因此,对于干旱半干旱地区而言,研究植物对养分含量和干旱胁迫的增加具有重要的意义。唐古特白刺(Nitraria tangutorum Bobr),荒漠地区常见建群种和固沙树种,具有超强耐旱、耐盐碱的特征。目前对唐古特白刺的繁殖、光合特性等方面的阐明已经明确,然而在氮素增加和干旱加剧的条件下,白刺生长和内源激素含量等生理特征的变化机制尚不明确,由于遗传信息研究的缺乏,白刺对氮添加和干旱胁迫应答的分子机理有待研究。本研究设置不同氮添加和干旱胁迫试验,寻找白刺生长和内源激素含量的响应规律,并对其叶片进行转录组学比较分析,探索白刺对氮添加和干旱胁迫应答的分子机理。为揭示沙旱生植物生长调控机制和培育抗逆新品种提供基础,也为荒漠生态系统的可持续发展提供理论依据。主要结论如下:1.白刺株高、叶片长、宽、比叶面积、叶干物质含量、根生物量、叶生物量、茎生物量和植株整体生物量在氮添加浓度为36 mmol·L-1时均达到最佳生长状态;在60%-80%的土壤含水量下,叶片宽、比叶面积和、干物质含量、株高、结节长和叶片数、根生物量、枝生物量和总生物量均达到最大值,60%-80%的土壤含水量成为适合白刺生长的最佳水分生态位;氮添加与干旱胁迫对白刺根系生长具有显着的正交互效应。2.正常供水情况下,IAA、ABA、GA和SA含量随氮添加的增加呈先升高后降低的趋势,氮添加浓度为36 mmol L1时,ABA、SA和JA明显升高且达到最大值;干旱胁迫条件下,氮添加使IAA、ABA、GA含量显着增加,SA和JA显着降低;氮添加和干旱胁迫对白刺内源ABA、GA、SA、JA含量均存在·定的正交互作用。3.本研究首次运用RNA-seq技术对唐古特白刺叶片进行转录组测序,获得89.67G数据,do novo组装后得到332420条transcripts和276423条Unigene。不同氮添加样品中获得差异表达基因(DEGs)数量分别为:NOvsN6有4052个DEGs,其中包含1482个上调基因,2570个下调基因;NOvsN36有6181个DEGs,其中包含1687个上调基因,4494个下调基因;NOvsN60有3937个DEGs,其中包含2042个上调基因,1895个下调基因。干旱胁迫下差异基因数量为10229个,其中上调基因数4767个,下调基因数5462个,差异基因主要与亚铁血红素结合、过氧物酶、水解酶、氧化还原酶、脱氢酶等相关。用实时荧光定量PCR检测20个基因的表达结果与高通量测序中结果一致。4.对 NOvsN6、NOvsN36、NOvsN60 进行 G0 功能富集发现,分别有2412、4078、2482个DEGs被GO注释,显着富集的GO term主要与几丁质酶活性、氧化还原酶活性、水解酶活性、细胞壁大分子代谢、氨基酸合成与代谢、有机氮化合物代谢过程、激素代谢、叶绿素代谢等相关;NOvsN6、NOvsN36、NOvsN60分别有1101、2222、1234个DEGs注释到KEGG数据库中113、121、114个分类代谢途径中,显着富集的代谢途径主要涉及花青素生物合成、类胡萝卜素生物合成、卟啉和叶绿素代谢、黄酮类化合物生物合成、牛磺酸和亚牛磺酸代谢、光合作用-天线蛋白、谷胱甘肽代谢、脂肪酸降解、氨基酸代谢等过程。干旱胁迫下有3849个DEGs被GO注释,显着富集的GO term主要与纤维素合成与代谢、几丁质分解代谢、氨基糖分解代谢、对水分的应答等相关;有3047个DEGs注释到KEGG数据库中119个分类代谢途径,显着富集的通路主要涉及核糖体、植物激素信号转导、内质网蛋白加工、卟啉和叶绿素代谢、剪接体、氨基酸生物合成、淀粉和蔗糖新陈代谢、花青素生物合成、类黄酮生物合成、光合作用-天线蛋白等过程。5.白刺叶片卟啉和叶绿素代谢参与了应答氮添加和干旱胁迫的分子调控;氮代谢途径中NR、GS、NADH-GOGAT和Fd-GOGAT基因表达均发生变化,通过互相协作参与了应对干旱胁迫的正调控;干旱胁迫下激素CTK、ABA、ET和BR信号转导被激活,IAA、GA、SA和JA信号转导被抑制;干旱胁迫下发现属于58个转录因子家族的496个编码转录因子的基因,其中包括204个上调基因,292个下调基因。揭示了干旱胁迫下白刺信号转导机理及其在白刺抗旱中的重要作用。
邬燕[7](2019)在《模拟干旱胁迫下葡萄的抗旱生理生化机理研究》文中指出试验以1a生抗旱性砧木“贝达”及内蒙西部地区主栽鲜食葡萄品种“夏黑”、“黑巴拉多”、“晨香”为材料。采用15%浓度的PEG-6000进行模拟干旱胁迫,分别在胁迫Oh(CK)、24h、48h、72h、96h对4个葡萄品种的叶片进行生理生化指标的测定,从而探究这些指标在应答干旱时的变化情况,并利用隶属函数法综合评价4个葡萄品种的抗旱性。实验结果如下:1.随着干旱胁迫的加深,4个品种的叶片含水量呈现下降的趋势,其中“贝达”在整个胁迫过程中叶片含水量始终高于其它3个品种,且其叶片含水量下降的幅度也是最小的,其次在干旱过程中叶片含水量较高且下降幅度也较小的就是“晨香”,也表现出较好的保水能力;在干旱过程中叶片含水量处于最低水平且下降幅度最大的是“夏黑”,是4个品种中叶片含水量受干旱影响最大的,保水能力最弱。2.4个品种的电导率随着干旱胁迫程度的加剧而呈现上升的趋势,其中,“贝达”和“晨香”的电导率变化幅度较小,具体电导率变化幅度的大小顺序是:“夏黑”>“黑巴拉多”>“晨香”>“贝达”,且“贝达”和“晨香”的电导率也保持在较低的水平,说明“贝达”和“晨香”的细胞膜系统受干旱破坏的程度相对较小,物质外渗的少,表现出较强的抗旱性。3.4个品种在干旱胁迫的情况下,光合色素:叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量均呈现下降的趋势,在整个过程4个品种的叶绿素含量和类胡萝卜素含量顺序是:“贝达”>“晨香”>“黑巴拉多”>“夏黑”,即使“贝达”有时候下降的幅度会大一些,但从总的叶绿素含量和类胡萝卜含量上看“贝达”一直保持最高的含量水平,比其它品种更保有一定的光合作用,抗旱性强的品种自身的光合色素水平会更高。4个品种在干旱胁迫下的光合参数,净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)均随着干旱胁迫的加深以不同的变化幅度呈现下降趋势,“贝达”和“晨香”的净光合速率较大,而气孔导度和蒸腾速率反而比较小,说明与“黑巴拉多”和“夏黑”相较,“贝达”和“晨香”光合速率更高,在干旱情况下保水能力也比较强。同时,4个品种因为气孔限制和非气孔限制的原因胞间C02随干旱胁迫呈现先降低后升高的趋势。4.4个品种的生物超微弱发光(UWL)随着干旱胁迫的加深表现为逐渐下降的趋势,抗旱性较强的品种“贝达”下降的幅度最小,且在整个胁迫过程中,“贝达”的UWL一直是处在最高的水平,具体的顺序是:“贝达”>“晨香”>“黑巴拉多”>“夏黑”,且UWL与净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、叶绿素含量呈正相关关系,UWL与光合作用显着相关。5.4个品种的抗氧化酶系统的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)随着干旱胁迫的加深,以不同的变化幅度呈现先增长后降低的变化趋势,在干旱严重的情况下,3个酶活性均出现了下降的趋势,说明抗氧化酶对于干旱的调节不是无限的。同时,“贝达”和“晨香”的POD、SOD、CAT在干旱加重时增长幅度会比“黑巴拉多”和“夏黑”的大,也会保持较高的酶活性水平。干旱下细胞膜系统发生膜脂过氧化,最终积累的产物就是丙二醛(MDA),4个葡萄的MDA含量随着干旱胁迫的加深而表现为上升的趋势,MDA含量的顺序是:“夏黑”>“黑巴拉多”>“晨香”>“贝达”,且“贝达”的MDA含量远远低于其它3个品种,表现出较强的抗旱性。6.4个供试品种的可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸等渗透调节物质,随着干旱胁迫的加深,4个葡萄品种可溶性糖含量呈现先升高后降低的趋势,游离脯氨酸呈现持续升高的趋势,可溶性蛋白同样呈现持续上升的趋势。“贝达”的可溶性糖在轻度干旱胁迫下的增长幅度与“晨香”、“黑巴拉多”、“夏黑”相差不多,但是在干旱胁迫较重的情况下可溶性糖则大幅的增长,“晨香”次之,“黑巴拉多”和“夏黑”的增长幅度相对平缓。“贝达”的可溶性蛋白和游离脯氨酸在整个胁迫过程中一直保持着最高的水平,其它3个品种依次的顺序是:“晨香”、“黑巴拉多”、“夏黑”,在渗透调节方面依然是“贝达”和“晨香”表现较好。7.随着干旱胁迫的加剧,4个品种的ABA含量均呈现上升的趋势,BR呈现先增长后降低的变化趋势,抗旱性强的品种“贝达”ABA和BR含量变化幅度较小,趋向于保持激素的稳定状态,抗旱性较弱的品种“夏黑”激素的含量变化幅度较大。8.采用隶属函数对供试的4个葡萄的抗旱性进行综合评价,4个品种的抗旱性顺序是:“贝达”>“晨香”>“黑巴拉多”>“夏黑”。
陈仕淼[8](2019)在《外施ABA对Cd处理下东南景天内源激素代谢的影响》文中提出镉(Cd)超积累植物东南景天具有超吸收和富集Cd的能力,在Cd污染土壤植物修复实践中具有广阔的应用前景。我们前期研究表明,施用0.2 mg/L的ABA能促进东南景天对Cd的吸收,提高其对Cd的提取效率,但目前还未清楚外源ABA促进东南景天吸收Cd的相关机理。本研究以Cd超积累型东南景天为材料,分析不同浓度Cd处理下外源ABA对东南景天内源ABA及其他内源激素(生长素(IAA)、赤霉素(GA3)及反式玉米素核苷(t-Z))的影响,探究内源激素含量、激素代谢基因与东南景天Cd吸收的关系,试图从外源ABA与内源激素的相互作用角度,解析外源ABA促进东南景天吸收Cd的可能机理,为进一步提高东南景天的植物修复效率提供理论依据实验结果如下1.施用ABA对东南景天吸收Cd的影响低Cd(75 μM)条件下0.2mg/L ABA东南景天根部的Cd含量增加随ABA施用而增加,但减少东南景天地上部的Cd含量;中Cd(100μM)条件下施用ABA增加东南景天地上部及根部的Cd含量;高Cd(150 μM)条件下施用0.2mg/L的ABA显着降低的东南景天地上部及根部中的Cd含量,说明不同Cd浓度下施用ABA对东南景天Cd吸收影响不一致,100μMCd条件下施用0.2mg/LABA促进东南景天对镉的吸收和积累。2.施用ABA对东南景天内源激素(ABA、IAA、GA3及t-Z)含量的影响Cd和ABA共同处理条件下东南景天根中4种内源激素含量变化较大,而地上部4种内源激素变化较小。低Cd(75 μM)条件下施用ABA对东南景天地上部4种内源激素的影响不大,但显着增加了东南景天根中4种内源激素的含量;100 μMCd条件下外源ABA引起东南景天地上部ABA含量及根部4种内源激素含量均增加;高Cd(150μM)条件下施用ABA对东南景天地上部4种内源激素含量影响不大,但显着降低东南景天根中4种内源激素的含量。根部Cd含量与4种内源激素含量呈显着正相关关系外源ABA条件下,地上部和根部东南景天IAA/ABA和GA/ABA比值均随着Cd处理浓度提高而减少,激素间的平衡关系被打破,东南景天的生长发育受到影响。东南景天ABA代谢酶中NCED和ABA8Hyd通过调控东南景天内源ABA代谢酶活性影响内源ABA含量,ZEP与A4O基因则受转录后翻译水平的影响,不直接调控相应酶的活性。3.外源施用ABA对东南景天MDA含量及抗氧化酶相关基因表达的影响。未施ABA条件下,东南景天地上部及根部MDA含量均随着Cd处理浓度的增加而增加;在外施ABA条件下,东南景天地上部及根部MDA含量均随着Cd处理浓度的增加而呈先降后升的变化趋势。100μMCd处理时施加ABA提高抗氧化酶基因SOD、CAT及POD的表达,增强了其抗氧化酶活性,可能是100 μM Cd处理条件下的地上部和根部MDA含量较低的一个重要原因。总之,对于东南景天,施用0.2mg/L的ABA能促进100 μMCd处理下Cd的吸收,过高或过低Cd浓度下施用ABA对Cd的吸收则出现抑制。
刘威[9](2019)在《薄皮甜瓜肉桂醇脱氢酶(CAD)在非生物胁迫下参与木质素合成的功能探究》文中研究指明薄皮甜瓜(Cucumis melo var.makuwa Makino)是葫芦科中的一种经济作物,主要种植区在中国和东南亚一些国家。较弱的抗逆能力容易造成设施栽培中产量和品质降低,因此,提高薄皮甜瓜的抗逆能力显得尤为重要。前人在多种植物中发现了木质素单体合成关键酶—肉桂醇脱氢酶(cinnamyl alcohol dehydrogenase,CAD),且合成该酶的基因一般以家族形式存在,不同家族成员可能行使着差异化的功能,但大多成员对逆境胁迫和一些信号物质均有响应。此外,木质素也被认为是抵抗或响应逆境胁迫的一种重要物质。因此,探究CAD调控木质素合成与逆境胁迫之间的关系对提高薄皮甜瓜抗逆性具有重要意义。前期研究从甜瓜基因组数据库中鉴定出5个CAD基因,并分别命名为CmCAD1~5。为了探究CmCADs基因与逆境的关系及深入探究其参与木质素合成的机理,本研究以薄皮甜瓜’彩虹7号’和拟南芥cadc cadd双缺失突变体为试材,通过干旱(8%和15%PEG6000)、机械损伤(叶片损伤,LW;茎损伤,SW)和盐(50和100 mmol/LNaCl)处理,初步明确了这三种非生物胁迫对CmCADs基因表达量和木质素合成的影响,并进一步探究了干旱胁迫下脱落酸(abscisic acid,ABA)、过氧化氢(hydrogen peroxide,H2O2)和茉莉酸(jasmonicacid,JA)对CmCADs基因表达量和木质素合成的调控作用;根据组织表达特异性和系统进化分析,通过拟南芥cadc cadd双缺失突变体恢复和甜瓜中VIGS沉默实验深入探究了 CmCAD1、CmCAD2和CmCAD3这3个基因在木质素合成中的功能以及对抗旱的作用。主要研究结果如下:1.薄皮甜瓜幼苗中的木质素合成受到干旱、机械损伤和盐胁迫的促进。三种非生物胁迫均显着促进了甜瓜茎和根中木质素的积累,对叶片中木质素含量无显着影响。甜瓜幼苗中的苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine ammonia-lyase,PAL)、CAD和过氧化物酶(peroxidase,POD)活性普遍受三种非生物胁迫的诱导而升高,漆酶(laccase,LAC)活性只受8%PEG处理诱导而升高。干旱胁迫下,5个CmCAD基因在茎中均受到显着或极显着诱导,在叶片和根中存在差异化响应。机械损伤胁迫下,5个CmCAD基因均快速响应而后逐渐降低,CmCAD3基因受诱导最为强烈,CmCAD1、CmCAD3和CmCAD4基因存在系统响应。盐胁迫下,5个CmCAD基因存在差异化响应且具有组织特异性。2.在8%PEG模拟的干旱胁迫下,ABA、H202和JA参与调控木质素合成和CmCADs基因表达。甜瓜幼苗中ABA、H2O2和JA均受8%PEG模拟的干旱诱导,且ABA和H2O2的响应更为迅速。这3种信号物质均可调控木质素的合成。3种信号物质对CAD和LAC的酶活性有正调控作用,而差异化调控PAL和POD的酶活性。CmCAD1、CmCAD2和CmCAD3基因可受ABA和H2O2正调控,CmCAD4基因受H2O2正调控,CmCAD5基因受H2O2和JA的正调控。ABA和H2O2对木质素合成相关基因具有普遍正调控作用,而JA可正调控CmPAL1-like、CmPOD2-like和CmLAC17-like基因,表明ABA和H2O2可能是干旱胁迫下调控木质素合成的主要激素信号物质。抑制ABA可显着抑制H2O2的升高,反之亦然,外源补施ABA或H2O2对内源ABA或H2O2的促进作用有限,木质素合成依然受到抑制,说明干旱胁迫下ABA和H2O2可能协同促进木质素的合成。3.预测CmCAD1、CmCAD2和CmCAD3基因是甜瓜中参与木质素合成的主要成员。组织特异性表达分析发现,5个CmCAD基因均在茎中表达量较高,CmCAD1、CmCAD2和CmCAD5基因在茎中具有较高且相似的表达水平,CmCAD3基因是5个CmCAD基因中表达量最高的成员,且对干旱和机械损伤响应强烈,预示CmCAD3基因可能是甜瓜中参与木质素合成的重要基因。对CAD成员的氨基酸序列进行系统进化分析发现,CmCAD1和CmCAD2与bona fide CAD成员亲缘关系最近;CmCAD3和CmCAD5被分在疑似具有CAD功能的一组;CmCAD4则被分在fake CAD一组,其较低的组织表达水平证实了这点。4.CmCAD1、CmCAD2和CmCAD3基因可不同程度恢复拟南芥cadc cadd双缺失突变体的木质素构成。分别将CmCAD1、CmCAD2和CmCAD3基因转入拟南芥双缺失突变体中进行基因功能验证,发现转入甜瓜CAD基因的拟南芥表型与WT和双缺失无显着差异,但却显着提高了花茎中的木质素含量和CAD酶活性。花茎的切片木质素染色和木质部细胞壁超微结构观察发现,转入CmCAD1基因可一定程度恢复双缺失突变体中的木质素构成及次生细胞壁结构,转入CmCAD2和CmCAD3基因可较好地恢复突变体中的木质素构成及次生细胞壁结构。颜色的转变说明CmCAD1可催化芥子醛,而CmCAD2和CmCAD3可高效催化松柏醛和芥子醛转变为相应的醇,并参与细胞壁的构建。5.VIGS瞬时单独或共同沉默CmCAD1、CmCAD2和CmCAD3可不同程度影响木质素合成,从而延缓或抑制甜瓜幼苗的生长发育。沉默CmCAD1植株表型与对照差异不显着,沉默CmCAD2、CmCAD3基因或共同沉默植株显着降低了叶面积、株高、节间长度和节间直径。所有沉默植株茎中的CAD酶活性和木质素含量均显着降低,沉默CmCAD2、CmCAD3基因或共沉默植株的维管束发育受到更为明显的阻碍,木质素的间苯三酚染色减轻且次生细胞壁发育受阻,但是各个沉默株系的木质素高锰酸钾染色均呈黄色,说明甜瓜植株中木质素主要由愈创木基(G)构成。此外,沉默CmCAD3基因和共沉默株系茎髓部单位面积内的细胞数目显着增多,说明CmCAD3基因参与细胞膨大发育。沉默株系中均未观察到凯氏带染色,说明凯氏带主要由木质素构成,且这3个CAD基因均参与凯氏带的发育形成。6.拟南芥双缺失突变体中超表达CmCADs基因可一定程度恢复抗旱能力,甜瓜中沉默CmCADs基因则降低了抗旱能力。对转基因拟南芥植株进行控水干旱处理,转CmCAD2和CmCAD3基因基因株系可一定程度恢复双缺失的耐旱特性,提高水势;在甘露醇模拟的干旱胁迫下具有类似WT的表型以及电解质渗透率,说明恢复木质素的构成成分和积累,可恢复植株体内水分状态,从而提高抗旱能力。VIGS沉默株系的控水干旱处理发现,阻碍维管束发育可显着降低植株体内水势,从而降低对干旱的耐受能力。虽然干旱下木质素的积累依然得到增强,但沉默CmCAD2、CmCAD3基因和共沉默植株茎中木质素含量依然显着低于对照,耐旱能力未能恢复。
盖中帅[10](2019)在《基于多组学的茶树种质资源及抗旱性研究》文中认为茶树生性喜湿,由于种植区气候的变化,茶树经常会遭受干旱胁迫危害,以致于严重影响茶叶产量和品质。开展茶树抗旱机制研究和培育抗旱新品种尤为重要。本研究首先基于代谢组学方法对两种茶树种质资源(‘青农3号’和‘青农38号’)进行鉴定,随后以抗旱性强的‘青农3号’为研究对象,应用高通量转录组测序技术(RNA-seq)、广泛靶向代谢组学技术及生物信息学分析手段,从茶树的生理响应、基因表达、代谢物谱变化等方面全面系统地探究了外源脱落酸(ABA)对缓解茶树干旱胁迫的分子调控机制。同时,通过转录组和代谢组联合分析,初步揭示了干旱胁迫下外源喷施ABA对茶树的初级代谢和次级代谢的响应机制和变化规律。主要研究结果如下:1.结合农艺性状、生物化学、代谢组学和感官审评等综合的评价体系,比较鉴定了两种茶树种质资源。结果表明,‘青农3号’和‘青农38号’比对照品种‘寒梅’具有萌芽早、产量高的特点;生化成分结果表明‘青农3号’中茶多酚和儿茶素的含量最高,咖啡碱含量在‘青农38号’中最低;代谢组分析发现,‘青农3号’在儿茶素的生物合成中具有较高的活性,特别是表儿茶素没食子酸酯(ECG)和表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)的合成。‘青农38号’在氨基酸的生物合成中具有较高活性;感官审评结果表明,‘青农3号’和‘青农38号’总质量得分均超过90分,表明两种茶树品种具有较好的香气和滋味。‘青农3号’和‘青农38号’是生产绿茶的优质高产育种材料,并认为代谢组学方法可作为评价茶叶种质资源的有效辅助方法。2.外源喷施ABA后,茶树对干旱胁迫的生理响应变化显着。生理指标测定结果发现,外源喷施ABA后可缓解茶树叶片中丙二醛(MDA)的积累,抑制叶绿素的降解,对干干旱引起的最大光能转化效率(Fv/Fm)下降有明显的缓解作用,在一定程度上提高谷胱甘肽还原酶的活性。3.利用RNA-seq技术分析了茶树干旱及外源ABA对干旱胁迫的分子响应机制。获得了轻度干旱胁迫(MD)、外源ABA处理(ABA)和重度干旱胁迫(SD)下茶树叶片中与叶绿素代谢、谷胱甘肽代谢、蔗糖和淀粉代谢、糖酵解、TCA循环和类黄酮代谢相关的差异表达基因(DEGs)。通过对差异表达基因进行GO和KEGG功能富集分析发现,谷胱甘肽代谢、光合作用、叶绿素代谢、蔗糖和淀粉代谢、TCA循环等差异表达基因在ABA处理和SD处理下的表达差异显着。差异表达基因表达趋势与生理指标结果相吻合,揭示了外源喷施ABA能通过影响茶树抗氧化系统、光合系统、能量代谢来缓减干旱胁迫对茶树的损害。4.利用代谢组学技术分析了MD、ABA和SD处理下茶树叶片的代谢物谱变化。结果共检测到641种代谢物。对不同处理组的差异代谢物分析发现,与SD处理相比,ABA处理中的类黄酮物质明显增加,而脂质物质含量明显降低,表明茶树在遭受干旱胁迫时会通过调节体内脂质变化来适应不利环境造成的影响,而喷施外源ABA可能在干旱胁迫下对维持初级代谢平衡发挥重要作用;此外,喷施外源ABA不仅能调节类黄酮生物合成途径相关基因的表达,而且促进更多的碳源流向类黄酮合成,形成更多种类的黄酮类生物活性物质,来增强茶树的抗旱性。
二、干旱胁迫对茶树内源ABA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、干旱胁迫对茶树内源ABA的影响(论文提纲范文)
(1)油茶花器官发育逆境响应机制及植物生长调节剂调控技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 油茶概述 |
1.1.2 课题的提出 |
1.2 油茶引种适生性评价研究 |
1.3 油茶开花生物学对环境的响应 |
1.3.1 油茶开花生物学研究 |
1.3.2 油茶花期对环境的响应 |
1.3.3 油茶花期及花期环境对产量的影响 |
1.4 植物芽休眠的研究进展 |
1.4.1 植物芽休眠类型 |
1.4.2 植物芽休眠的机制 |
1.5 植物生长调节剂对油茶开花生物学的调控 |
1.5.1 油茶花器官激素含量研究 |
1.5.2 植物生长调节剂对油茶花芽生长的影响 |
1.6 本研究的目的意义、研究内容和技术路线 |
1.6.1 目的和意义 |
1.6.2 研究内容 |
1.6.3 技术路线 |
第二章 10个油茶品种的适生性评价 |
2.1 试验材料 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 花期观测 |
2.2.2 耐寒(旱)性评价 |
2.2.3 叶片抗逆表型指标 |
2.2.4 叶片生长势指标 |
2.2.5 花粉指标 |
2.2.6 10个油茶品种引种后生长量观测 |
2.2.7 数据统计与分析方法 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 品种花期 |
2.3.2 耐寒、耐旱性评价 |
2.3.3 叶片抗逆表型指标 |
2.3.4 叶片生长势指标 |
2.3.5 花粉指标 |
2.3.6 多指标相关性分析 |
2.3.7 油茶品种适生性的模糊综合评价 |
2.3.8 10个油茶品种引种后生长量观测 |
2.3.9 油茶花芽分化后期适应性生长机制研究试验材料筛选 |
2.4 结论与讨论 |
2.4.1 油茶花期 |
2.4.2 油茶耐寒性评价 |
2.4.3 油茶耐旱性评价 |
2.4.4 叶片抗逆表型指标 |
2.4.5 叶片生长势指标 |
2.4.6 花粉指标 |
2.4.7 10个油茶品种引种后生长量观测 |
2.4.8 品种推广建议 |
2.5 小结 |
第三章 油茶花器官发育逆境响应形态及生理研究 |
3.1 试验材料 |
3.2 试验方法 |
3.2.1 采样方法 |
3.2.2 指标检测方法 |
3.2.3 数据统计与分析方法 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 花芽形态指标 |
3.3.2 花芽生理指标 |
3.4 结论与讨论 |
3.4.1 花芽形态指标 |
3.4.2 花芽生理指标 |
3.5 小结 |
第四章 油茶花器官发育逆境响应转录组学研究 |
4.1 试验材料 |
4.2 试验方法 |
4.2.1 RNA(Ribonucleic acid)提取与转录组测序 |
4.2.2 转录组数据生物信息学分析 |
4.2.3 差异基因表达验证 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 油茶花芽的reads质量 |
4.3.2 油茶花芽转录组组装与拼接 |
4.3.3 油茶花芽基因功能注释 |
4.3.4 ‘常德铁城一号’花器官发育逆境响应时期划分 |
4.3.5 ‘常德铁城一号’花器官发育逆境响应机制研究 |
4.3.6 qRT-PCR |
4.4 结论与讨论 |
4.4.1 转录组unigene功能注释 |
4.4.2 ‘常德铁城一号’花器官发育逆境响应调控机制 |
4.5 小结 |
第五章 植物生长调节剂对油茶花器官发育的调控技术研究 |
5.1 试验材料 |
5.2 试验方法 |
5.2.1 处理及采样日期 |
5.2.2 处理方法 |
5.2.3 调查指标 |
5.2.4 数据统计与分析方法 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 花期及成花质量 |
5.3.2 生理指标 |
5.3.3 基因表达 |
5.4 结论与讨论 |
5.4.1 花期及成花质量 |
5.4.2 生理指标 |
5.4.3 基因表达 |
5.5 小结 |
第六章 研究结论、创新点和研究展望 |
6.1 本文研究主要结论 |
6.2 创新点 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
附录 攻读博士学会期间的主要学术成果 |
致谢 |
(2)外源脱落酸对茶树生理指标的影响(论文提纲范文)
1 材料与方法 |
1.1 材料 |
1.2 处理方法 |
1.3 测定指标及测定方法 |
1.4 数据统计分析 |
2 结果与分析 |
2.1 不同浓度ABA对茶树叶片可溶性物质含量的影响 |
2.1.1 可溶性蛋白含量变化 |
2.1.2 可溶性糖含量变化 |
2.1.3 游离脯氨酸含量变化 |
2.1.4 丙二醛含量变化 |
2.2 不同浓度ABA对茶树叶片抗氧化酶活性的影响 |
2.3 不同浓度外源ABA对茶树叶片ABA含量的影响 |
3 讨论 |
3.1 外源ABA对茶树可溶性物质含量和抗氧化酶活力的影响 |
3.2 外源ABA对茶树ABA含量的影响 |
4 结论 |
(3)叶肉细胞钾离子滞留在茶树抵御干旱胁迫中的调控作用机制(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
文献综述 |
1 干旱对茶产业的影响 |
1.1 干旱对茶树生长发育的影响 |
1.2 干旱对茶叶生产的影响 |
2 植物对干旱胁迫的响应机制 |
2.1 干旱胁迫下植物的渗透调节作用 |
2.1.1 可溶性蛋白 |
2.1.2 糖类物质 |
2.1.3 甜菜碱 |
2.1.4 无机离子 |
2.2 干旱胁迫对植物光合作用的影响 |
2.2.1 气孔因素 |
2.2.2 非气孔因素 |
2.2.3 气孔与非气孔因素 |
2.3 干旱胁迫下植物活性氧清除机制 |
2.3.1 活性氧 |
2.3.2 非酶促抗氧化系统 |
2.3.3 酶促抗氧化系统 |
2.4 干旱胁迫对植物细胞膜系统的影响 |
2.5 干旱胁迫对植物生长物质的影响 |
3 茶树抗旱研究进展 |
3.1 干旱胁迫下茶树的渗透调节作用 |
3.2 干旱胁迫对茶树光合作用的影响 |
3.3 干旱胁迫下茶树的活性氧清除机制 |
3.4 干旱胁迫对茶树细胞膜系统的影响 |
3.5 干旱胁迫对茶树生长物质的影响 |
1 引言 |
1.1 研究目的与意义 |
1.2 研究内容 |
1.3 技术路线 |
2 材料和方法 |
2.1 试验材料 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 材料处理 |
2.2.2 材料表型的分析 |
2.2.3 叶片鲜重和相对含水量的检测 |
2.2.4 叶片丙二醛含量的检测 |
2.2.5 叶肉细胞离子流的检测 |
2.2.6 叶片钾离子含量的检测 |
2.2.7 叶片叶绿素含量的检测 |
2.2.8 叶片过氧化氢含量的检测 |
2.2.9 叶片RNA的提取 |
2.2.10 转录组分析 |
2.2.11 茶树钾通道和钾转运体家族全基因组筛选 |
2.2.12 系统进化树的构建 |
2.2.13 叶片有机酸和可溶性糖含量的检测 |
2.2.14 数据分析 |
3 结果与分析 |
3.1 不同抗旱性茶树品种的筛选 |
3.1.1 干旱对不同茶树品种表型变化的影响 |
3.1.2 干旱对不同茶树品种生理指标的影响 |
3.1.3 干旱胁迫与茶树生物量的相关性 |
3.2 叶肉细胞K~+滞留与茶树抗旱机制的相关性 |
3.2.1 干旱对叶肉细胞K~+流的影响 |
3.2.2 干旱对叶片K~+含量的影响 |
3.2.3 叶肉细胞K~+滞留与茶树抗旱性的关系 |
3.2.4 外源K~+对茶树抗旱性的影响 |
3.2.5 干旱下K~+通道对叶肉细胞K~+滞留的影响 |
3.2.6 干旱下不同抗性茶树的转录组分析 |
3.2.7 转录组分析干旱对茶树钾通道和转运体基因表达的影响 |
3.3 外源K~+对茶树抗旱性的影响 |
3.3.1 外源K~+对干旱下叶肉细胞NO_3~-流和Cl~-流的影响 |
3.3.2 外源K~+对干旱下叶片有机酸和可溶性糖含量的影响 |
4 讨论 |
4.1 不同抗旱性茶树材料的筛选 |
4.2 叶肉细胞K~+的滞留与茶树抗旱性的关系 |
4.3 外源K~+增强茶树抗旱性的机理初探 |
5 结论 |
5.1 茶树干旱抗性品种和敏感品种的筛选 |
5.2 叶肉细胞K~+滞留是茶树抗旱机制的重要组成 |
5.3 外源K~+提高茶树抗旱性的作用机制 |
参考文献 |
作者简介 |
(4)茶树两个响应低温与干旱胁迫的苯丙氨酸解氨酶基因克隆、表达与功能分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 文献综述 |
1.1 茶树响应非生物胁迫的研究进展 |
1.1.1 干旱对茶树生长发育的影响 |
1.1.2 低温对茶树生长发育的影响 |
1.1.3 低温、干旱对抗氧化系统的影响 |
1.2 植物抗寒、抗旱机制 |
1.2.1 生理变化 |
1.2.2 分子机制 |
1.2.3 植物激素在抗寒抗旱中的作用 |
1.3 植物苯丙氨酸解氨酶合成基因研究概况 |
1.4 苯丙氨酸解氨酶基因对非生物胁迫的响应 |
1.4.1 PAL响应低温胁迫 |
1.4.2 PAL响应干旱胁迫 |
1.4.3 PAL响应植物激素 |
1.4.4 PAL响应其他非生物胁迫 |
1.5 植物PAL调控方式 |
1.5.1 植物体内PAL酶的内部调节 |
1.5.2 外界因子对PAL酶的调控 |
第2章 引言 |
2.1 立题依据 |
2.2 研究内容 |
2.2.1 南川大树茶对低温、干旱胁迫的响应特征 |
2.2.2 南川大树茶Cs PAL-a、Cs PAL-d片段及其启动子片段的克隆 |
2.2.3 Cs PAL-a、Cs PAL-d功能初步验证 |
2.3 技术路线 |
第3章 茶树Cs PAL-a、Cs PAL-d的克隆及生物信息学分析 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 试验材料与处理 |
3.2 试验方法 |
3.2.1 茶树Cs PAL-a、Cs PAL-d c DNA序列扩增 |
3.2.2 生物信息学分析 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 Cs PAL-a、Cs PAL-d基因的克隆 |
3.3.2 生物信息学分析 |
3.4 讨论 |
第4章 茶树Cs PAL-a和 Cs PAL-d对低温、干旱胁迫响应和功能分析 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 试验材料与处理 |
4.1.2 主要试剂 |
4.2 主要仪器与设备 |
4.3 试验方法 |
4.3.1 相对电导率测定 |
4.3.2 可溶性糖含量测定 |
4.3.3 可溶性蛋白含量测定 |
4.3.4 游离脯氨酸含量测定 |
4.3.5 基因表达量测定与分析 |
4.3.6 抗氧化酶活性测定 |
4.3.7 农杆菌介导的拟南芥转化 |
4.3.8 纯合转基因株系筛选 |
4.3.9 过表达拟南芥下胚轴观察以及萌发期对ABA、Me JA的敏感性鉴定 |
4.3.10 过表达拟南芥对低温、干旱胁迫响应的鉴定 |
4.3.11 转基因拟南芥内源激素ABA、JA的提取和检测 |
4.3.12 转基因拟南芥总黄酮含量测定 |
4.3.13 失水率试验 |
4.4 结果与分析 |
4.4.1 胁迫下茶树叶片中相关生理指标的变化 |
4.4.2 Cs PAL-a和 Cs PAL-d基因对植物激素ABA、JA的响应特征 |
4.4.3 Cs PAL-a、Cs PAL-d组织特异性表达分析 |
4.4.4 过表达Cs PAL-a、Cs PAL-d拟南芥表型分析 |
4.4.5 基因拟南芥对ABA、Me JA的敏感性分析 |
4.4.6 过表达Cs PAL-a、Cs PAL-d对内源植物激素和代谢产物的影响 |
4.4.7 过表达Cs PAL-a、Cs PAL-d拟南芥对低温响应分析 |
4.4.8 过表达Cs PAL-a、Cs PAL-d拟南芥对干旱响应分析 |
4.5 讨论 |
4.5.1 茶树Cs PAL-a和 Cs PAL-d对低温、干旱胁迫的响应 |
4.5.2 Cs PAL-a和 Cs PAL-d表达模式 |
4.5.3 Cs PAL-a和 Cs PAL-d基因过表达拟南芥表型分析 |
第5章 Cs PAL-a和 Cs PAL-d启动子分析 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 试验材料与试剂 |
5.1.2 试验方法 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 Cs PAL-a和 Cs PAL-d基因启动子序列的克隆及序列分析 |
5.2.2 组织化学染色 |
5.3 讨论 |
第6章 结论 |
6.1 结论 |
6.1.1 茶树Cs PAL-a和 Cs PAL-d基因的克隆和序列分析 |
6.1.2 Cs PAL-a和 Cs PAL-d不同程度的响应低温和干旱胁迫 |
6.1.3 Cs PAL-a和 Cs PAL-d基因在茶树中的表达模式不同 |
6.1.4 在拟南芥中过表达Cs PAL-a和 Cs PAL-d基因可增强其抗寒抗旱能力 |
6.1.5 Cs PAL-a和 Cs PAL-d启动子的克隆和功能分析 |
6.2 下一步工作计划 |
6.3 创新点 |
参考文献 |
硕士期间参与课题及发表论文 |
致谢 |
(5)绿叶挥发物和组蛋白H3K4甲基化在茶树干旱胁迫响应中的功能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略词表 |
第一章 文献综述 |
1 茶树干旱胁迫响应机制的研究进展 |
1.1 干旱胁迫下茶叶品质变化及调控机制 |
1.2 干旱胁迫下茶树的响应机制研究进展 |
2 植物绿叶挥发物的生物合成途径及功能研究进展 |
2.1 绿叶挥发物的生物合成途径 |
2.2 绿叶挥发物的功能研究进展 |
2.2.1 绿叶挥发物的功能研究进展 |
2.2.2 绿叶挥发物合成关键酶的功能研究进展 |
3 组蛋白甲基化在植物抗旱中的研究进展 |
3.1 组蛋白甲基化修饰 |
3.2 组蛋白H3K4 甲基化研究进展 |
4 研究的目的与意义 |
第二章 绿叶挥发物在茶树干旱胁迫响应中的功能 |
1 实验材料与设备 |
1.1 植物材料 |
1.2 主要仪器设备 |
1.3 主要实验试剂 |
2 实验方法 |
2.1 干旱处理 |
2.2 转录组分析 |
2.2.1 转录组测序 |
2.2.2 转录本拼接及基因功能注释 |
2.3 茶鲜叶挥发性成分分析 |
2.3.1 挥发性成分萃取 |
2.3.2 色谱条件 |
2.3.3 质谱条件 |
2.3.4 挥发性成分定性和定量分析 |
2.4 茶鲜叶水分测定 |
2.5 实时荧光定量PCR |
2.5.1 反转录c DNA |
2.5.2 凝胶成像检测 |
2.5.3 qRT-PCR |
2.6 ABA与挥发性成分处理 |
2.6.1 ABA处理 |
2.6.2 挥发性成分预处理及干旱处理 |
2.7 光合作用及叶绿素含量的测定 |
2.7.1 光合作用的测定 |
2.7.2 叶绿素的测定 |
2.8 数据分析 |
3 结果与分析 |
3.1 干旱胁迫对茶树叶片挥发性成分的影响 |
3.1.1 干旱处理对茶树叶片挥发性成分总量的影响 |
3.1.2 干旱处理对茶树叶片萜烯醇类的影响 |
3.1.3 干旱处理对茶树叶片GLV的影响 |
3.2 干旱胁迫下茶鲜叶的转录组分析 |
3.2.1 转录组原始数据统计、质控、组装分析与功能注释 |
3.2.2 差异基因分析 |
3.3 关键酶基因的定量分析 |
3.3.1 干旱胁迫对GLV生物合成相关酶基因表达的影响 |
3.3.2 干旱胁迫对萜烯醇及水杨酸生物合成相关基因表达量的影响 |
3.4 顺-3-己烯醇预处理提高茶树的耐旱能力 |
3.4.1 挥发性成分预处理对茶苗耐旱能力的影响 |
3.4.2 顺-3-己烯醇积累反馈激活LOX和 ADH基因的表达 |
3.5 顺-3-己烯醇合成的关键酶基因对ABA的响应 |
4 讨论 |
4.1 干旱胁迫对茶树代谢途径的影响 |
4.2 绿叶挥发物在茶树逆境响应中的重要功能 |
4.3 亚麻酸降解途径对茶树干旱胁迫响应的调控机理 |
第三章 组蛋白H3K4 甲基转移酶基因(CsATX4)的功能验证 |
引言 |
1 实验材料与设备 |
1.1 植物材料 |
1.2 载体和菌株 |
1.3 主要仪器设备 |
1.4 主要实验试剂 |
1.5 引物设计 |
2 试验方法 |
2.1 提取茶树总RNA及反转录 |
2.2 茶树CsATX4-1、CsATX4-2 基因的克隆 |
2.3 茶树CsATX4-1、CsATX4-2 基因的过表达载体构建 |
2.3.1 加酶切位点引物设计及模板质粒提取 |
2.3.2 克隆加同源序列及酶切位点的目的基因 |
2.3.3 载体双酶切和重组转化 |
2.3.4 目的基因电击转化农杆菌 |
2.3.5 农杆菌侵染拟南芥及转基因种子的筛选 |
2.3.6 转基因阳性苗的筛选、检测及表型鉴定 |
3 结果与分析 |
3.1 茶树总RNA的提取及质量检测 |
3.2 茶树CsATX4-1和CsATX4-2 基因的克隆 |
3.3 茶树CsATX4-1和CsATX4-2 基因的序列分析 |
3.3.1 茶树CsATX4-1和CsATX4-2 基因的蛋白保守结构域分析 |
3.3.2 茶树CsATX4 蛋白的进化树分析 |
3.4 茶树CsATX4-1和CsATX4-2 基因转拟南芥 |
3.4.1 茶树CsATX4-1和CsATX4-2 基因的过表达载体构建 |
3.4.2 茶树CsATX4-1和CsATX4-2 转基因株系的筛选 |
3.4.3 茶树CsATX4-1和CsATX4-2 转基因拟南芥表型鉴定 |
4 讨论 |
4.1 CsATX4 基因的蛋白保守结构域分析 |
4.2 CsATX4 基因在茶树中的功能探讨 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
(6)白刺对氮添加和干旱胁迫的生长生理响应及转录组学研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略语表 |
1 引言 |
1.1 选题依据及目的意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 氮沉降对植物的影响 |
1.2.2 干旱胁迫对植物的影响 |
1.2.3 干旱区植物转录组研究 |
1.3 研究内容 |
1.4 技术路线 |
2 氮添加和干旱胁迫对白刺生长特征的调控效应 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 实验材料和方法 |
2.1.2 测定指标和方法 |
2.1.3 数据处理 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 氮添加对白刺叶片特征的影响 |
2.2.2 氮添加对白刺形态特征的影响 |
2.2.3 氮添加对白刺生物量积累与分配的影响 |
2.2.4 干旱对白刺叶片特征的影响 |
2.2.5 干旱对白刺形态特征的影响 |
2.2.6 干旱对白刺生物量积累与分配的影响 |
2.2.7 水氮互作对白刺根系形态的影响 |
2.2.8 生物量与各指标间相关分析 |
2.3 讨论 |
2.3.1 氮素对白刺生长特性的影响 |
2.3.2 干旱对白刺生长特性的影响 |
2.3.3 水氮互作对白刺根系生长的影响 |
3 氮添加和干旱胁迫对白刺内源激素含量的影响 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 实验材料和方法 |
3.1.2 测定指标和方法 |
3.1.3 数据处理 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 白刺内源IAA含量变化 |
3.2.2 白刺内源ABA含量变化 |
3.2.3 白刺内源GA含量变化 |
3.2.4 白刺内源SA含量变化 |
3.2.5 白刺内源JA含量变化 |
3.2.6 白刺内源IAA/ABA、GA/ABA变化 |
3.3 讨论 |
4 氮添加处理下白刺叶片转录组分析 |
4.1 材料和方法 |
4.1.1 植物材料培育和氮素处理 |
4.1.2 白刺叶片总RNA提取及检测 |
4.1.3 cDNA文库构建和RNA测序 |
4.1.4 转录本拼接 |
4.1.5 基因功能注释 |
4.1.6 基因表达水平分析 |
4.1.7 差异表达基因分析 |
4.1.8 差异表达基因富集分析 |
4.1.9 qRT-PCR对RNA-Seq数据的验证 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 白刺叶片总RNA质量检测 |
4.2.2 RNA-Seq测序数据分析 |
4.2.3 转录本拼接结果 |
4.2.4 基因功能注释 |
4.2.5 基因表达水平分析 |
4.2.6 差异表达基因分析 |
4.2.7 差异基因GO富集分析 |
4.2.8 差异表达基因KEGG富集分析 |
4.2.9 卟啉和叶绿素代谢反应 |
4.2.10 白刺内源激素信号转导反应 |
4.2.11 转录组数据验证 |
4.3 讨论 |
4.3.1 白刺响应氮添加转录组比较分析 |
4.3.2 白刺叶绿素代谢对氮添加的响应 |
4.3.3 白刺激素信号转导对氮添加的响应 |
5 干旱胁迫条件下白刺叶片转录组分析 |
5.1 材料和方法 |
5.1.1 植物材料培育和干旱胁迫处理 |
5.1.2 基因表达水平分析 |
5.1.3 差异表达基因分析 |
5.1.4 差异表达基因富集分析 |
5.1.5 qRT-PCR对RNA-Seq数据的验证 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 白刺叶片总RNA质量检测 |
5.2.2 RNA-Seq测序数据分析 |
5.2.3 转录本拼接 |
5.2.4 基因表达水平分析 |
5.2.5 差异表达基因分析 |
5.2.6 差异基因GO富集分析 |
5.2.7 差异表达基因KEGG富集分析 |
5.2.8 干旱胁迫下氮代谢反应 |
5.2.9 干旱胁迫下卟啉和叶绿素代谢反应 |
5.2.10 干旱胁迫下内源激素信号转导反应 |
5.2.11 转录因子对干旱胁迫的响应 |
5.2.12 转录组数据验证 |
5.3 讨论 |
5.3.1 白刺氮代谢对干旱胁迫的响应 |
5.3.2 白刺卟啉和叶绿素代谢对干旱胁迫的响应 |
5.3.3 转录因子对干旱胁迫的响应 |
5.3.4 激素信号转导对干旱胁迫的响应 |
6 结论 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(7)模拟干旱胁迫下葡萄的抗旱生理生化机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略语表 |
1 引言 |
1.1 干旱 |
1.2 葡萄概述 |
1.3 干旱对植物的伤害 |
1.3.1 干旱胁迫对植物生长的影响 |
1.3.2 干旱胁迫对抗氧化酶系统的影响 |
1.3.3 干旱胁迫对植物渗透调节物质的影响 |
1.3.4 干旱胁迫对植物光合作用的影响 |
1.3.5 干旱胁迫对植物激素的影响 |
1.3.6 干旱胁迫对植物膜的影响 |
1.3.7 干旱胁迫对植物超微弱发光的影响 |
1.4 抗旱性评价方法 |
1.5 研究的目的及意义 |
2 实验材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.2 实验设计 |
2.3 测定指标与方法 |
2.3.1 葡萄生长指标的测定 |
2.3.2 膜透性的测定 |
2.3.3 抗氧化酶系统与丙二醛的测定 |
2.3.4 渗透调节物质的测定 |
2.3.5 植物内源激素的测定 |
2.3.6 光合生理生态指标的测定 |
2.3.7 生物超微弱发光测定 |
2.4 抗旱性综合评价 |
2.5 数据分析 |
3 结果与分析 |
3.1 不同程度干旱胁迫下叶片相对含水量的变化 |
3.2 不同程度干旱胁迫下相对电导率的变化 |
3.3 不同程度干旱胁迫下葡萄抗氧化酶系统和丙二醛的变化 |
3.3.1 不同程度干旱胁迫下葡萄超氧化物歧化酶(SOD)的变化 |
3.3.2 不同程度干旱胁迫下葡萄过氧化物酶(POD)的变化 |
3.3.3 不同程度干旱胁迫下葡萄过氧化氢酶(CAT)的变化 |
3.3.4 不同程度干旱胁迫下葡萄丙二醛(MDA)的变化 |
3.4 不同程度干旱胁迫下葡萄渗透调节物质的变化 |
3.4.1 不同程度干旱胁迫下葡萄可溶性糖含量的变化 |
3.4.2 不同程度干旱胁迫下葡萄可溶性蛋白含量的变化 |
3.4.3 不同程度干旱胁迫下游离脯氨酸(Pro)含量的变化 |
3.5 不同程度干旱胁迫下葡萄内源激素的变化 |
3.5.1 不同程度干旱胁迫下葡萄脱落酸(ABA)含量的变化 |
3.5.2 不同程度干旱胁迫下葡萄油菜素内酯(BR)含量的变化 |
3.6 不同程度干旱胁迫下葡萄光合生理生态指标的变化 |
3.6.1 不同程度干旱胁迫下叶绿素的变化 |
3.6.2 不同程度干旱胁迫下类胡萝卜素的变化 |
3.6.3 不同程度干旱胁迫下光合参数的变化 |
3.7 不同程度干旱胁迫下生物超微弱发光(UWL)的变化 |
3.8 干旱胁迫下葡萄超微弱发光(UWL)与光合特性的关系 |
3.9 4个品种抗旱性综合指标的评价 |
4 讨论 |
4.1 干旱胁迫对葡萄幼苗的伤害 |
4.2 干旱胁迫对葡萄幼苗抗氧化酶系统和MDA的影响 |
4.3 干旱胁迫对葡萄幼苗渗透调节物质的影响 |
4.4 干旱胁迫对葡萄幼苗内源激素的影响 |
4.5 干旱胁迫对葡萄幼苗光合生理生态指标的影响 |
4.6 干旱胁迫对葡萄幼苗超微弱发光(UWL)的影响 |
5 结论 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(8)外施ABA对Cd处理下东南景天内源激素代谢的影响(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
1 前言 |
1.1 东南景天对重金属的抗性机制 |
1.2 脱落酸对植物吸收重金属的影响 |
1.3 其他激素对植物吸收重金属的影响 |
1.3.1 IAA对植物吸收重金属的影响 |
1.3.2 GA_3对植物吸收重金属的影响 |
1.3.3 t-Z对植物吸收重金属的影响 |
1.4 研究目的与意义 |
2 材料与方法 |
2.1 水培试验 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 实验设计 |
2.2 试验测定项目与测定方法 |
2.2.1 Cd含量的测定 |
2.2.2 东南景天内源激素ABA、IAA、GA_3及t-Z含量的测定 |
2.2.3 东南景天ABA合成关键酶ZEP、NCED、AAO含量及分解关键酶8'羟化酶活性的测定 |
2.2.4 东南景天内源激素相关基因的表达 |
2.2.5 数据处理 |
3 结果与分析 |
3.1 外施ABA对东南景天生长及吸收Cd的影响 |
3.1.1 东南景天生物量 |
3.1.2 东南景天Cd含量 |
3.1.3 东南景天Cd积累量 |
3.2 Cd处理条件下外施ABA对东南景天内源ABA含量及代谢的影响 |
3.2.1 内源ABA含量 |
3.2.2 ABA与Cd含量相关性分析 |
3.2.3 外施ABA对东南景天内源ABA代谢相关酶类活性的影响 |
3.2.4 外施ABA对东南景天ABA合成及分解酶基因表达量的影响 |
3.2.5 ABA代谢酶基因与相应酶活性的相关性 |
3.3 Cd处理条件下外源ABA对东南景天其它内源激素的影响 |
3.3.1 东南景天内源IAA |
3.3.2 东南景天内源GA_3 |
3.3.3 东南景天内源t-Z |
3.3.4 内源激素间比例变化分析 |
3.3.5 Cd浓度与内源激素的相关性分析 |
3.3.6 内源ABA与内源激素的相关性分析 |
3.4 Cd处理条件下外施ABA对东南景天MDA含量及抗氧化酶基因表达的影响 |
4 讨论与结论 |
4.1 讨论 |
4.1.1 外源ABA对东南景天吸收Cd的影响 |
4.1.2 Cd处理条件下外源ABA对东南景天内源ABA代谢的影响 |
4.1.3 Cd处理条件下外源ABA对东南景天其他内源激素的影响 |
4.1.4 Cd处理条件下外源ABA对东南景天抗氧化酶活性的影响 |
4.2 结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间科研、学术活动、论文发表情况 |
(9)薄皮甜瓜肉桂醇脱氢酶(CAD)在非生物胁迫下参与木质素合成的功能探究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略词 |
第一章 文献综述 |
1 木质素合成途径 |
1.1 木质素单体的合成通路 |
1.2 木质素单体合成相关酶的定位 |
1.3 木质素单体的转运及木质化起始位点 |
1.4 木质素在正常生长发育植株中的积累 |
2 肉桂醇脱氢酶(CAD)在木质素合成途径中的作用 |
3 非生物胁迫对CAD及木质化的调控 |
3.1 干旱胁迫对CAD及木质化的调控 |
3.2 机械损伤对CAD及木质化的调控 |
3.3 盐胁迫对CAD及木质化的调控 |
3.4 水涝胁迫对CAD及木质化的调控 |
3.5 低温胁迫对CAD及木质化的调控 |
4 信号物质对CAD及木质化的调控 |
4.1 脱落酸(ABA)对CAD及木质化的调控 |
4.2 过氧化氢(H202)对CAD及木质化的调控 |
4.3 茉莉酸(JA)对CAD及木质化的调控 |
4.4 水杨酸(SA)对CAD及木质化的调控 |
4.5 乙烯(ETH)对CAD及木质化的调控 |
4.6 一氧化氮(NO)对CAD及木质化的调控 |
5 本研究的目的与意义 |
6 技术路线 |
第二章 甜瓜CmCADs基因对干旱、机械损伤和盐胁迫的响应 |
1 材料与处理 |
2 方法 |
2.1 根系电解质渗透率 |
2.2 叶片相对含水率 |
2.3 叶片叶绿素含量 |
2.4 木质素含量 |
2.5 茎横切面的间苯三酚染色 |
2.6 PAL、CAD、POD和LAC酶活性测定 |
2.7 总RNA的提取与cDNA的合成 |
2.8 实时定量PCR |
2.9 数据分析 |
3 结果与分析 |
3.1 甜瓜幼苗在干旱和盐胁迫下形态指标变化 |
3.2 甜瓜幼苗在干旱胁迫下木质素含量、酶活性及CmCADs基因表达量变化 |
3.3 甜瓜幼苗在机械损伤胁迫下木质素含量、酶活性及CmCADs基因表达量变化 |
3.4 甜瓜幼苗在盐胁迫下木质素含量、酶活性及CmCADs基因表达量变化 |
4 讨论 |
4.1 干旱和盐胁迫显着抑制甜瓜幼苗的生长发育 |
4.2 三种非生物胁迫促进了木质素的积累及合成相关酶的活性 |
4.3 CmCADs不同程度地响应干旱、机械损伤和盐胁迫 |
5 本章小结 |
第三章 干旱胁迫下3种信号物质对CmCADs基因的调控作用 |
1 材料及处理 |
2 方法 |
2.1 木质素含量、酶活性与表达量测定 |
2.2 ABA和JA含量测定 |
2.3 H_2O_2含量测定和染色 |
2.4 数据分析 |
3 结果与分析 |
3.1 干旱胁迫下甜瓜茎或叶片中ABA、H_2O_2和JA的变化 |
3.2 ABA、H_2O_2和JA抑制剂处理下甜瓜茎或叶片中相应信号物质含量 |
3.3 ABA、H_2O_2和JA对甜瓜茎中木质素含量的影响 |
3.4 ABA、H_2O_2和JA对甜瓜茎中木质素合成相关酶活性的影响 |
3.5 ABA、H_2O_2和JA对甜瓜茎中CmCADs基因表达量的影响 |
3.6 ABA、H_2O_2和JA对甜瓜茎中木质素合成相关基因表达量的影响 |
3.7 ABA和H_2O_2在干旱胁迫下协同调控木质素的合成 |
4 讨论 |
5 本章小结 |
第四章 CmCADs在拟南芥中参与木质素合成和抗旱性的功能验证 |
1 材料及处理 |
2 方法 |
2.1 RNA的提取及cDNA的合成 |
2.2 超表达载体构建 |
2.3 拟南芥双缺失突变体花序浸润侵染 |
2.4 转基因拟南芥的鉴定 |
2.5 相对含水量、茎部水势和电解质渗透率测定 |
2.6 木质素含量、CAD酶活性、CmCADs的表达量测定 |
2.7 花茎木质素染色 |
2.8 细胞壁超微结构观察 |
2.9 GUS酶活性测定 |
2.10 花茎水势测定 |
2.11 数据分析 |
3 结果与分析 |
3.1 半定量及相对定量分析CmCADs基因的组织表达特异性 |
3.2 CmCADs基因家族成员的系统进化分析 |
3.3 转CmCADs基因的拟南芥株系鉴定 |
3.4 转CmCADs基因的拟南芥中CmCADs各自表达量 |
3.5 转CmCADs基因的拟南芥植株形态、木质素含量和CAD酶活性变化 |
3.6 转CmCADs基因的拟南芥花茎木质素染色观察 |
3.7 转CmCADs基因的拟南芥花茎细胞壁超微结构观察 |
3.8 转CmCADs基因拟南芥的控水干旱处理 |
3.9 转CmCADs基因拟南芥的甘露醇模拟干旱处理 |
4 讨论 |
5 本章小结 |
第五章 CmCADs在甜瓜中参与木质素合成和抗旱性的功能验证 |
1 材料及处理 |
2 方法 |
2.1 RNA的提取及cDNA的合成 |
2.2 构建VIGS瞬时沉默载体 |
2.3 植株侵染沉默目的基因 |
2.4 细胞壁超微结构观察 |
2.5 茎部水势测定 |
2.6 数据分析 |
3 结果与分析 |
3.1 沉默CmCADs基因的甜瓜植株表型及形态指标 |
3.2 沉默CmCADs基因甜瓜植株中CmCADs表达量、CAD酶活性及木质素变化 |
3.3 沉默CmCADs基因甜瓜茎部木质素染色及细胞壁超微结构观察 |
3.4 沉默CmCADs基因甜瓜植株的控水干旱处理 |
4 讨论 |
5 本章小结 |
全文总结与展望 |
本课题的特色和创新之处 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
(10)基于多组学的茶树种质资源及抗旱性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 引言 |
1 干旱对植物的影响 |
1.1 干旱胁迫对植物的形态和生理影响 |
1.2 植物对干旱胁迫的响应机制 |
1.2.1 渗透调节物质 |
1.2.2 活性氧清除系统 |
1.2.3 内源激素响应 |
1.2.4 分子响应 |
2 茶树干旱胁迫的研究进展 |
2.1 生理生化研究进展 |
2.2 分子机制研究进展 |
3 研究的目的和意义 |
第二章 基于代谢组学对茶树品种的鉴定和评价 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 试验方法 |
1.2.1 农艺性状测定 |
1.2.2 品质成分测定 |
1.2.3 茶树叶片中代谢物含量测定(GC-MS) |
1.2.4 类黄酮物质的测定(LC-MS/MS) |
1.2.5 茶叶感官审评 |
2 结果与讨论 |
2.1 农艺性状统计结果 |
2.2 品质成分测定结果 |
2.3 GC-MS代谢组测定结果 |
2.3.1 代谢物鉴定及多元统计分析结果 |
2.3.2 差异代谢物的聚类分析结果 |
2.3.3 差异代谢物通路富集分析 |
2.3.4 氨基酸和糖类代谢通路分析 |
2.4 类黄酮物质的定量结果与分析 |
2.4.1 类黄酮物质定量分析 |
2.4.2 类黄酮代谢通路分析 |
2.5 茶叶感官审评 |
3 小结 |
第三章 基于转录组学分析外源脱落酸对茶树干旱胁迫的调控机制 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料及处理 |
1.1.1 试验材料 |
1.1.2 试验处理 |
1.2 试验方法 |
1.2.1 生理指标测定 |
1.2.2 总RNA提取和检测 |
1.2.3 RNA文库构建及测序 |
1.2.4 数据预处理和从头拼接 |
1.2.5 差异表达基因qRT-PCR表达分析 |
2 结果和分析 |
2.1 生理指标测定结果 |
2.2 转录组测序与拼接 |
2.3 Clean reads比对分析 |
2.4 差异基因鉴定 |
2.5 差异基因的GO分类及富集分析 |
2.6 KEGG富集分析 |
2.7 谷胱甘肽代谢、光合作用、卟啉和叶绿素代谢差异表达基因 |
2.8 蔗糖和淀粉代谢、TCA循环和糖酵解差异表达基因 |
2.9 荧光定量PCR验证 |
3 讨论 |
4.小结 |
第四章 基于代谢组学分析及关联分析外源脱落酸对干旱胁迫下茶树的影响 |
1 材料与方法 |
1.1 材料及处理 |
1.2 试验方法 |
1.2.1 样品提取 |
1.2.2 色谱质谱采集条件 |
1.2.3 数据处理 |
1.2.4 数据分析 |
2 结果与分析 |
2.1 代谢物的鉴定 |
2.2 MD vs SD处理组多元统计分析和差异代谢物分析 |
2.3 MD vs ABA处理组多元统计分析和差异代谢物分析 |
2.4 SD vs ABA处理组多元统计分析和差异代谢物分析 |
2.5 不同处理组差异代谢物通路富集分析 |
2.6 转录组和代谢组的联合分析 |
2.6.1 脂质代谢关联分析 |
2.6.2 黄酮类物质合成关联分析 |
3 讨论 |
4 小结 |
全文总结 |
附录 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
致谢 |
四、干旱胁迫对茶树内源ABA的影响(论文参考文献)
- [1]油茶花器官发育逆境响应机制及植物生长调节剂调控技术研究[D]. 邓全恩. 中南林业科技大学, 2020
- [2]外源脱落酸对茶树生理指标的影响[J]. 周琳,申加枝,段玉,马媛春,朱旭君,王玉花,房婉萍. 江苏农业科学, 2020(12)
- [3]叶肉细胞钾离子滞留在茶树抵御干旱胁迫中的调控作用机制[D]. 陈林木. 安徽农业大学, 2020(03)
- [4]茶树两个响应低温与干旱胁迫的苯丙氨酸解氨酶基因克隆、表达与功能分析[D]. 仪丹. 西南大学, 2020(01)
- [5]绿叶挥发物和组蛋白H3K4甲基化在茶树干旱胁迫响应中的功能研究[D]. 胡双玲. 华中农业大学, 2019(02)
- [6]白刺对氮添加和干旱胁迫的生长生理响应及转录组学研究[D]. 段娜. 内蒙古农业大学, 2019(01)
- [7]模拟干旱胁迫下葡萄的抗旱生理生化机理研究[D]. 邬燕. 内蒙古农业大学, 2019(01)
- [8]外施ABA对Cd处理下东南景天内源激素代谢的影响[D]. 陈仕淼. 广西大学, 2019(01)
- [9]薄皮甜瓜肉桂醇脱氢酶(CAD)在非生物胁迫下参与木质素合成的功能探究[D]. 刘威. 沈阳农业大学, 2019(02)
- [10]基于多组学的茶树种质资源及抗旱性研究[D]. 盖中帅. 烟台大学, 2019(09)