一、葡萄幼苗高温锻炼过程中与水杨酸相关的信号转导的初步研究（论文文献综述）
杜尚广[1]（2021）在《基于代谢组和转录组研究水稻苗期寒冷胁迫的代谢机理》文中指出水稻（Oryza sativa L.）属于禾本科稻属草本植物,是世界上最古老、最重要的农作物之一,广泛分布于世界各地,是全球一半以上人口的主粮作物。大部分水稻品种对低温非常敏感,尤其是苗期冷害会导致叶片失水、褪绿、内卷,甚至植株死亡现象,严重影响了水稻生产。研究水稻幼苗在低温环境中的代谢变化以及抗寒机制具有积极的科学意义。本研究分别以秋田小町（粳稻）和93-11（籼稻）两个水稻品种为实验材料,将培养15 d至3叶1心期的幼苗分别进行4℃寒冷胁迫处理0,12和36 h,然后再恢复生长48 h,在全面分析寒冷胁迫后的表型变化基础上,基于代谢组学和转录组学联合分析了水稻幼苗响应低温胁迫的代谢调控机制。主要研究结果如下。（1）、低温条件明显影响了秋田小町和93-11的表型变化。随着胁迫时间的增加,秋田小町能够维持相对电导率、叶色和叶形等表型的稳定,具有更高的抗氧化酶活力和可溶性蛋白含量,但鲜重、干重、株高和根长等生长指标呈下降趋势。93-11生长指标、相对电导率、总酚、总黄酮、总叶绿素和总花青素的含量呈上升趋势,而叶片发生褪绿、内卷。恢复生长阶段,秋田小町能够保持生命活动的稳定,而93-11出现大量死亡。实验表明,秋田小町对低温具有很高的耐受性,而93-11对低温响应更敏感。（2）、采用高效液相色谱法（HPLC）结合标准品,对水稻幼苗的酚酸类化合物进行了靶向代谢组学分析。研究结果表明,两个品种中检测到10种酚酸类物质,包括:没食子酸、原儿茶酸、绿原酸、咖啡酸、对香豆酸、芦丁、阿魏酸、水杨酸、肉桂酸和山奈酚。随着胁迫时间的增加,酚类化合物总含量在秋田小町中先下降,然后在恢复生长48 h时恢复到正常水平。它在93-11中的含量呈上升趋势,在36 h达到最高值。秋田小町中的没食子酸、原儿茶酸和对香豆酸的浓度先升后降,绿原酸和咖啡酸的浓度先降后升,芦丁、阿魏酸和水杨酸的浓度呈小幅上升趋势;93-11中主要的酚酸成分为没食子酸和咖啡酸,其浓度在36 h达到最大值,原儿茶酸和山奈酚的含量先降后升,浓度较低的绿原酸、对香豆酸和肉桂酸等含量变化不大,阿魏酸和水杨酸的含量呈小幅上升趋势。（3）、利用UPLC-Q-TOF-MS结合Progeneis QI数据处理平台,对水稻幼苗进行了非靶向代谢组学分析。结果发现,秋田小町和93-11中的差异代谢物主要是氨基酸类、脂质、有机酸和碳水化合物等,且93-11在恢复期出现氨基酸的大量积累。这表明,氨基酸可以作为冷害的重要标记物。主成分分析（PCA）和正交偏最小二乘法-判别分析（OPLS-DA）均表明,寒冷胁迫下两个品种水稻的代谢组均发生改变,秋田小町的变化较小,而93-11变化较大,尤其是恢复期。（4）、基于衍生结合GC-MS的代谢组学研究鉴定出了碳水化合物、氨基酸、脂肪酸、核苷酸、有机酸中和醇类等代谢物。随着低温胁迫的持续,秋田小町中的代谢物数量先升后降,且在恢复期恢复至正常水平;而93-11呈上升趋势,且在恢复期继续上升。热图分析表明,两种水稻代谢应对寒冷胁迫的模式明显不同。秋田小町中的代谢物含量发生显着变化,恢复期能够恢复至正常水平;93-11中的代谢物含量逐渐上升,尤其是恢复期。PCA和PLS-DA表明,寒冷胁迫后,秋田小町的代谢组变化较小,而93-11在寒冷期代谢组变化较小,恢复期时变化很大。基于PLS-DA的VIP值分析表明,差异代谢物主要集中于糖类和氨基酸类。（5）、利用电喷雾萃取电离质谱（EESI-MS）技术进行了非靶向代谢组学分析,获得了寒冷胁迫下水稻的一级和二级EESI-MS指纹图谱,并鉴定出了34种化合物,包括13种酚酸、11种氨基酸、3种多胺、1种生物碱、1种维生素、2种激素和3种其他化合物。随着胁迫时间的增加,秋田小町中的茉莉酸甲酯（Me JA）含量呈上升趋势,RT-PCR实验表明,Me JA生物合成相关基因的表达水平显着上升。93-11中的氨基酸和酚酸含量呈增加趋势。两个品种水稻中多胺（三乙醇胺和色胺）和甜菜碱的含量上升。PCA和OPLS-DA分析表明,不同胁迫处理的秋田小町代谢产物EESI-MS图谱能够区分,而93-11不能区分。（6）、利用Illumina平台对在低温胁迫的样本进行转录组测序,结合生物信息学方法分析了两种水稻响应寒冷胁迫的转录水平变化,并进行了差异表达基因的多变量分析和富集分析。随着胁迫时间的增加,秋田小町中的差异表达基因数量呈先升后降趋势,恢复期时恢复至正常水平;然而,93-11呈上升趋势,尤其是恢复期。PCA分析表明,随着寒冷胁迫的持续,秋田小町的转录组恢复至正常水平,而93-11的转录水平差异越来越大。GO和KEGG富集分析发现,秋田小町中显着富集的通路主要是糖类代谢、氨基酸代谢和抗氧化代谢等,而93-11显着富集的通路包含大量的光合作用等相关代谢。（7）、以低温条件下水稻的表型变化为基础,联合代谢组学和转录组学分析水稻幼苗对低温的代谢响应机制。表型分析发现,秋田小町在低温胁迫下能够维持表型及新陈代谢水平的稳定,而93-11发生生命系统的崩溃。代谢通路富集分析表明,秋田小町中显着富集的主要是能量代谢和抗氧化代谢,93-11中显着富集的主要是抗氧化相关代谢。代谢物的变化一定程度上解释了秋田小町比93-11具有更高耐寒性的原因。转录组分析表明,糖类代谢、氨基酸代谢和抗氧化等相关代谢在秋田小町中被显着富集,而且光合作用相关代谢在93-11中被显着富集。寒冷胁迫下,秋田小町可能利用能量代谢产生的ATP满足机体需要,利用氨基酸代谢保持内环境的稳定,利用抗氧化相关代谢清除体内过量的活性氧,以此维持代谢组和转录组的稳定;而93-11在低温条件下继续生长,这可能导致代谢组和转录组发生紊乱,并出现大量死亡。本文基于系统的代谢组和转录组研究揭示了两种水稻具有不同的低温响应机制,秋田小町停止生长发育,通过能量代谢、氨基酸代谢和抗氧化相关代谢维持生命体系的稳定,并于恢复期实现代谢组的稳定以及转录组的恢复;93-11利用光合作用相关代谢继续生长发育,利用氨基酸代谢和抗氧化相关代谢抵抗寒冷胁迫,但在恢复生长时出现大量死亡。研究结果可为水稻抗寒品种的选育奠定基础,也为其他植物抗寒机制的研究提供参考。
李莎莎[2]（2021）在《葡萄种子败育因子与无核抗病葡萄种质创制研究》文中认为无核性状是国际鲜食葡萄的重要研究和育种方向。胚挽救技术的应用,使种子败育型葡萄作母本进行大田杂交后,不仅提高后代的无核率,而且缩短育种周期。种子败育型葡萄果实发育进程中,种子败育与形成无核果实的相关基因是什么?这些基因表达与调控机理是什么?搞清楚这些基因的作用与相互关系,对无核葡萄育种具有重要的科学意义与实际应用价值。本文首先以种子败育型葡萄‘无核白’为材料,在种子败育过程中观察胚珠的形态和组织解剖结构,并测定其内源激素含量,分析不同基因在‘无核白’和有核葡萄‘黑比诺’的种子败育/发育过程中的差异表达,筛选出种子败育相关基因;同时以种子败育型葡萄作母本,引入抗病的中国野生葡萄及其后代材料作父本杂交后,利用胚挽救技术创制无核抗病新种质。取得的主要结果如下:1.‘无核白’种子败育过程中形态、组织解剖和内源激素水平等发生变化。在32～42 DAF（days after flowering,开花后天数）观察杨凌地区‘无核白’发育的胚珠形态大小不一,在37 DAF其种皮褐变和皱缩。石蜡切片观察‘无核白’从32 DAF开始胚囊皱缩,胚乳细胞降解、退化,且内、外种皮分离,在42 DAF与‘红宝石无核’的球形胚相比,‘无核白’的胚体积小,胚发育延缓。测定‘无核白’胚珠中GA3和ZR含量从36 DAF开始下降,IAA含量从37 DAF开始下降,ABA含量从34 DAF持续升高,（GA3+IAA）/ABA和ZR/ABA含量比率分别从34 DAF和36 DAF开始下降。分析激素合成信号基因的表达情况,从30～45 DAF赤霉素合成基因Vvi GA2ox-3和Vvi GA3ox-1的表达量下降,生长素抑制子Vvi AUX/IAA4和Vvi AUX/IAA8以及脱落酸信号基因Vvi Sn RK2.1和Vvi Sn RK2.2的表达量上升。2.在‘无核白’和‘黑比诺’8个不同败育/发育时期的胚珠中种子发育相关基因、不同转录因子及水杨酸合成和信号途径基因差异表达。从20～55 DAF,8个不同发育时期的胚珠中,种皮发育相关基因Vvi AGL11和胚乳发育相关基因Vvi FIS2和Vvi IKU2的相对表达量均在‘无核白’中持续降低,在‘黑比诺’中升高;胚乳发育相关基因Vvi PHERES1在‘无核白’中先升高后降低,在‘黑比诺’中持续升高;转录因子Vvi WRKY3、Vvi WRKY52和Vvi HB7在‘无核白’中的表达量持续升高,但在‘黑比诺’中变化趋势不明显,Vvi WRKY6的表达量在‘无核白’中先升高后降低,在‘黑比诺’中基本不变。依赖水杨酸合成和信号途径基因Vvi EDS1.2、Vvi NDR1和Vvi SID2的表达量在‘无核白’中升高,引起免疫防御反应,促进种子败育。不同组织表达特性分析,Vvi AGL11、Vvi IKU2、Vvi WRKY3、Vvi WRKY6和Vvi WRKY52在无核葡萄和有核葡萄的胚珠中表达量最高;Vvi PHERES1在有核葡萄的胚珠中表达量最高。3.利用胚挽救技术以种子败育型葡萄为母本分别与中国野生葡萄（杂种）、欧洲无核葡萄作父本杂交,共配置了24个组合,获得2259株无核、抗病新株系。以‘红宝石无核’‘昆香无核’和‘火焰无核’作母本,‘塘尾’‘双优’‘北醇’‘阳光玫瑰’‘红宝石无核’‘无核白’和‘爱神玫瑰’等作父本时胚挽救效率较好。当‘无核白’‘红宝石无核’‘火焰无核’‘昆香无核’和‘克瑞森无核’分别作母本时,最佳取样时间分别为开花后39天、授粉后57～58天、40～41天、50天和42天。通过优化胚挽救技术体系,在‘火焰无核’葡萄开花前外源喷施5 mg/L的油菜素内酯,显着提高其胚发育率,并增加多胚的数量;以ER为基础培养基,添加水杨酸合成抑制剂可提高胚发育率;以WPM为基础培养基,添加1.0μmol TDZ显着提高杂种胚的成苗率。4.通过分子标记辅助选择和田间抗病性调查获得一批无核、抗病新种质。共移栽炼苗成活1662个胚挽救杂种,通过无核性状分子标记GSLP1和SCF27检测杂种后代中携带目的条带有484株;通过抗霜霉病分子标记S382和S294检测杂种后代中携带目的条带有25株。田间抗病性鉴定出杂种后代中抗白粉病51株和抗霜霉病96株。综上所述,‘无核白’种皮发育相关基因Vvi AGL11的转录水平降低,促进种皮褐变、皱缩,内外种皮分离;胚乳发育相关基因Vvi FIS2、Vvi PHERES1和Vvi IKU2的转录水平降低,促进胚乳降解;以及内源GA3、IAA、ZR和ABA之间的含量变化和水杨酸合成和信号基因介导的防御反应等,共同促进葡萄种子败育,且种皮的降解与胚乳的退化同步发生。
杨晨[3]（2021）在《番茄BAG8和BAG9在响应温度胁迫中的作用》文中研究说明番茄（Solanum lycopersicum）属喜温园艺作物,具有食用和药用等价值。目前,我国设施番茄产业发展迅速,但也存在一系列问题,尤其是近年来极端低温和高温天气的频繁出现,严重影响着番茄产量和品质的提高。BAG（Bcl-2associated athanogene）是一类多功能伴侣调节蛋白,在植物中的研究相对较少且主要集中于拟南芥（Arabidopsis thaliana）,被报道广泛参与调控生长发育和盐、干旱等胁迫响应途径,但在番茄中响应温度的作用机理还鲜为人知。本文鉴定了番茄的10个BAG基因,利用生物信息学手段进行了系统进化、蛋白功能和转录调控分析;以番茄为实验材料,筛选出了响应温度胁迫的主效基因BAG8和BAG9,利用生理学与分子技术探究了二者在胁迫应答中的功能;明确了BAG8、BAG9的定位和互作蛋白,并对二者的生物学功能进行了初步鉴定。主要研究结果如下:1.鉴定了番茄的10个BAG基因,明确了BAG家族广泛参与番茄响应非生物胁迫的过程。根据与拟南芥的同源性和进化关系,将鉴定出的10个BAG基因命名为Sl BAG1～10。构建了番茄、拟南芥、水稻和烟草的系统进化树并进行了氨基酸序列分析,发现Sl BAGs主要包含保守BAG结构域、类泛素UBL结构域和钙调蛋白Ca M结合基序。进一步预测分析蛋白信息和结构,发现大多数BAG均由300～400个氨基酸组成,且蛋白间所含的结构域类型及数量存在差异。转录调控分析发现BAG8基因启动子的反义链中含有低温应激反应元件,BAG9基因中含有热休克反应元件。以上结果表明,番茄BAG家族成员具有丰富的蛋白结构和生物学功能,可能通过多种途径广泛参与到非生物胁迫的应答过程中,特别是BAG8和BAG9可能在抵抗温度胁迫方面发挥了重要作用。2.筛选了番茄BAG家族在响应低温胁迫中的主效基因BAG8和BAG9,明确了二者对低温抗性的正向调控作用。对野生型番茄进行低温处理,发现有6个基因上调,其中BAG8和BAG9上调最显着;通过病毒诱导的基因沉默（VIGS）技术构建了所有上调基因的沉默材料并进行低温处理,发现BAG8和BAG9沉默材料表现出明显的抗性减弱,关键冷害响应基因CBF1的表达受到显着抑制;净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）和蒸腾速率（Gr）显着降低;抗氧化酶关键基因的表达量显着降低、酶活性的升高受到抑制;自噬体数目明显减少,自噬关键基因ATG8a的表达受到抑制;泛素化蛋白积累增多。以上结果表明,低温胁迫后番茄BAG8和BAG9发挥了主要作用,二者可能参与CBF正调控抗冷途径,还可能在维持光合作用的正常运行和抗氧化防御机制稳态、影响自噬体形成以及在减缓低温胁迫诱导的蛋白泛素化积累中发挥作用,进而正调控番茄的低温抗性。3.明确了番茄BAG家族在响应高温胁迫中的表达水平和BAG8、BAG9对高温抗性的正向调控作用。在高温处理的野生型番茄中,BAG6、BAG8和BAG9的表达量与常温相比显着上调,表明BAG6、BAG8和BAG9可能在番茄参与响应高温胁迫中起作用。为进一步完善对BAG8和BAG9响应温度胁迫的作用研究,通过VIGS技术构建了二者的沉默材料。高温处理后,BAG8和BAG9沉默材料与对照相比表现出明显的热敏性;Pn、Gs和Gr显着降低;自噬体数目明显减少;总蛋白泛素化水平显着提高。这些结果表明,BAG8和BAG9正调控番茄的高温抗性,二者可能在维持植株正常光合作用、影响自噬体形成和减缓高温胁迫诱导的蛋白泛素化积累中发挥作用。4.明确了番茄中BAG8和BAG9的定位,筛选并验证了与二者互作的蛋白,初步鉴定了BAG8和BAG9的生物学功能。亚细胞定位表明,BAG8和BAG9均位于细胞核和细胞质。酵母筛库筛选出可能参与响应温度胁迫的互作蛋白有钙调蛋白（Ca M1～6）、铁硫蛋白（PGR1、Fd C1、Fd2）和小分子热休克蛋白（HSP17.7A、HSP17.7B、HSP17.6B、HSP17.6C）。酵母双杂交和Bi FC表明,BAG8与PGR1、Ca M2～4在细胞质中互作,BAG9与PGR1、Fd C1、Fd2、Ca M2～4在细胞核和细胞质中互作。进一步验证表明,BAG8、BAG9均与包含HSP17.7A、HSP17.7B、HSP17.6B、HSP17.6C的小分子热休克蛋白HSP20家族互作。以上结果表明,温度胁迫下BAG8、BAG9可能通过与钙调蛋白、铁硫蛋白或小分子热休克蛋白结合正调控番茄对温度胁迫的抗性,但具体作用机制还有待深入探究。
蒲小剑[4]（2021）在《红三叶抗白粉病的生理和分子机制及抗病基因TpGDSL的克隆与遗传转化》文中研究表明红三叶（Trifolium pratense L.）是营养价值和草产量仅次于苜蓿（Medicago Sativa L.）的多年生豆科牧草之一。该牧草用途广泛,具有广阔的开发应用前景。白粉菌（Erysiphales）作为一类普遍而重要的专性生物营养型病原菌,可严重降低红三叶草产量与品质,限制其在草牧业中的应用与发展。为阐明白粉菌对红三叶生理生化、内源激素和细胞结构的影响并验证抗白粉病TpGDSL基因的功能,本研究首先对感白粉病品种（岷山红三叶）和×抗白粉病品种（“甘农RPM1”红三叶）的杂交F2代进行抗病性评价,并建立白粉病抗性分离群体,采用人工接菌的方法,测定白粉菌侵染后不同抗性群体的生理生化变化、内源激素含量和细胞结构变化;利用F2代群体的抗病单株和感病单株作为试验材料,进行转录组分析;克隆由转录组分析得到的红三叶抗白粉病相关候选基因TpGDSL,同时构建p HB-GDSL过表达载体,并遗传转化拟南芥。取得的主要结果如下:1.白粉病病原菌为三叶草白粉菌（Erysiphe trifoliorum）;人工接菌后抗病材料的电导率（EC）先升高后降低、感病材料持续升高,接菌15 d时感病材料EC较接菌前增加3.57倍。抗病材料的相对含水量（RWC）先降后升,感病材料持续降低,接菌15d时感病材料的RWC含量较接菌前减少了31.85%。超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）活性与过氧化氢酶（CAT）活性和可溶性糖（WSC）含量分别在接菌后第7 d和11 d升高,随后降低,其最高值分别为534.43±10.07 U·g-1·min-1 FW、411.73±4.08 U·g-1·min-1 FW、136.53±1.00 U·g-1·min-1 FW和32.02±0.57 mg·g-1。接菌第15 d的丙二醛（MDA）与游离脯氨酸（Pro）含量分别是接菌前的4.84和5.38倍。接白粉菌后第1和7 d,抗病材料的玉米素（ZR）、茉莉酸（JA）与水杨酸（SA）含量出现两个峰值,感病材料接菌第1d后增加,之后持续降低。抗病材料的ABA含量先升后降,感病材料的变化趋势相反。抗病材料的ZR、JA、SA与ABA含量的分别在接菌第7 d、1 d、7 d和1 d时最大,其值分别为12.23±1.27 ng·g-1、15.55±0.30 ng·g-1、124.82±1.68 ng·g-1、483.50±125.50 ng·g-1,分别较接菌前增加3.52、0.93、1.60和1.04倍。接菌后红三叶抗病材料内源激素变化幅度大于感病材料,表明抗病材料中白粉菌对红三叶体内内源激素的效应更明显。2.抗病红三叶单株叶片的上表皮细胞宽,叶片厚度、栅栏组织厚度及蜡质含量均极显着高于感病材料（P<0.01）,分别高16.13%、22.29%、29.99%与85.90%;抗病材料的上表皮细胞宽度增大、栅栏组织加厚、栅栏组织细胞排列更紧密有序,感病材料的海绵组织厚度显着增加、海绵细胞排列松散混乱。白粉菌侵染增加了细胞壁的半纤维素、纤维素和木质素含量,降低了可溶性果胶的含量,其中抗病材料纤维素、半纤维素、木质素和羟脯氨酸糖蛋白含量略高于感病材料。3.白粉菌侵染后抗性差异红三叶代谢中DEGs分别富集在苯丙烷途径、甲醛戊酸途径、木质素和木酚素途径与硫代葡萄糖苷等代谢途径。CHRs、C2H2、HAD、MYB、b ZIP和MADS等转录因子家族基因参与红三叶白粉病防御反应。SA与IAA通路中相关基因AXR1、CYP、CAND1和PPR-like可能在红三叶白粉病防御反应中具有积极作用。细胞色素P450、氧化酶类、磷酸酶、腈水解酶及GDSL脂肪酶等家族中DEGs分别富集23、20、18、14与2条。木质素代谢途径中PAL、C4H、4CL和BGL、ABA调控路径中NAD（P）-binding Rossmann-fold、赤霉素代谢途径中2-氧戊二酸/铁（II）依赖双加氧酶及JA合成前体12-Oxo-PDA等基因均参与调控红三叶的防御过程。转录组分析显示红三叶GDSL同源基因有较高的本底表达和差异表达倍数,Log2（FC）为10.62,本研究选择GDSL基因进行研究。4.克隆得到编码366个氨基酸,全长1101bp的TpGDSL基因。蒺藜苜蓿（Medicago truncatula）GDSL基因与该基因氨基酸序列相似性高达86.47%。TpGDSL基因编码蛋白分子式为C1776H2704N470O561S15,相对分子量为40.9672kD,理论等电点（p I）为4.39,正、负电荷残基为20和35,不稳定系数为31.38,为不稳定蛋白,脂肪系数为81.01。TpGDSL编码蛋白可能存在于细胞外基质（Extracell）。TpGDSL蛋白主要包括36.34%α螺旋（Alpha helix,Hh）、4.10%β转角（Beta turn,Tt）、17.49%延伸链（Extended strand,Ee）、及42.08%无规则卷曲（Random coil,Cc）。该基因翻译的蛋白均由二级结构和三维结构覆盖,覆盖率和可信度分别达82%和100%。本试验采用农杆菌介导的花序浸染法将重组过表达载体p HB-GDSL转入模式植物野生型拟南芥中,得到16 lines T1代阳性转基因种子,为TpGDSL基因的功能分析奠定了基础。
门晓妍[5]（2021）在《基于激素和多组学的银杏基生垂乳发育机制研究》文中进行了进一步梳理银杏（Ginkgo biloba L.）是一种古老的孑遗树种,有“活化石”之称。因其寿命长,适应性广,抗逆性强,病虫害少,观赏性强,具有重要的经济、生态和科研价值。垂乳（Chichi）是银杏一种特有的生物现象,它通常生长于树干、树枝或根颈处,呈基部较宽、顶端钝圆的倒圆锥体或圆柱体。从银杏垂乳被发现和命名至今已过去一个多世纪,但其发育机制仍然众说纷纭。随着生物技术的发展,多组学技术越来越多地被用于解释各类生物学现象。银杏全基因组测序工作的完成为通过有参转录组测序技术解释其发育机制提供了有力支持。本研究以银杏基生垂乳作为研究对象,利用RNA-seq和LC-MS/MS的方法比较了垂乳（C）与根（R）、茎（S）组织在转录和代谢水平上的差异。我们筛选了在垂乳中差异表达的基因、差异积累的代谢物和植物激素,构建了激素信号转导调控通路,筛选了其中的关键酶和调控基因,旨在探明垂乳发育调控机制,解释垂乳的特异性及其在银杏适应环境过程中可能发挥的作用,为银杏基因功能研究以及解释银杏环境适应能力等研究提供思路。本研究主要结果如下。（1）垂乳、根、茎组织中共检测出7类植物激素的21种化合物。细胞分裂素类化合物（c Z、t Z、IP）、茉莉酸类化合物（MEJA）、脱落酸（ABA）、水杨酸（SA）均在垂乳中含量最高,且均显着高于茎和根。生长素类化合物（IAA、ME-IAA、ICAld、I CA）、赤霉素（GA6）、茉莉酸（JA、H2JA、JA-ILE）和乙烯前体ACC均在根中含量最高,除ICAld外均显着高于茎、垂乳。IAA、ME-IAA的含量呈现根>垂乳>茎的趋势。在检出的7种赤霉素类化合物(GA3、GA4、GA6、GA7、GA15、GA20和GA51)中,GA3的含量远超其他化合物,在垂乳和根中都有较高的含量,显着高于茎。植物激素之间含量比值,AUX/GA的比值在根中最高,显着高于茎和垂乳;AUX/CTK的比值呈现根>茎>垂乳的趋势。（2）垂乳、根和茎组织中共检测出代谢物414种,分属于11个一级分类的32个二级分类。相对含量最多的代谢物依次为氨基酸及其衍生物（30.41%）、脂质（17.76%）、酚酸类（9.62%）、有机酸（7.89%）、黄酮（7.60%）等。将根、茎分别作为对照组与垂乳相比较,S vs C和R vs C对比组合各得到119种和156种DAMs,二者有69种共同DAMs,其中68种趋势一致。共同上调的20种DAMs主要集中在氨基酸及其衍生物（7种）和核苷酸及其衍生物（7种）;共同下调的48种DAMs主要集中在黄酮类（15种）、酚酸类（14种）、木脂素和香豆素类（8种）和脂质（4种）。S vs C对比组合有55种DAMs被富集到63条KEGG通路中;R vs C对比组合有53种DAMs被富集到51条KEGG通路中。（3）通过转录组测序,9个植物样本共获得74.95 Gb Clean Data。共得到505378738条Raw Reads,过滤后获得487175244条Clean Reads。各样本转录组序列比对到参考基因组的比例在83%以上。将根、茎分别作为对照组与垂乳相比较,S vs C和R vs C对比组合各得到2655条和5259条DEGs,二者有1124条共同DEGs,其中826条表达趋势相同。S vs C对比组合有843条DEGs被富集到127条KEGG通路中;R vs C对比组合有1605条DEGs被富集到129条KEGG通路中。（4）S vs C对比组合中1753条DEGs和118种DAMs具有强相关性;R vs C对比组合中3740条DEGs和146种DAMs具有强相关性。两个对比组合具有强相关性的DAMs主要集中在酚酸类、黄酮、氨基酸及其衍生物、核苷酸及其衍生物、木脂素和香豆素和脂质分类中。949条共同DEGs与8种植物激素化合物之间具有强相关性,其中与t Z具有强相关关系的DEGs最多,达到538条,其次依次为MEJA（343条）、IAA（297条）、ACC（268条）、SA（222条）、JA（127条）、ABA（118条）、GA3（53条）。共有27条与相应激素化合物强相关的DEGs富集到植物激素合成、信号转导相关KEGG通路中,其中15条DEGs与两种或两种以上激素化合物存在强相关性。（5）基生垂乳发育与苯丙烷、黄酮、氨基酸、核苷酸合成,以及植物激素合成和信号转导等通路密切相关。我们推测,根系接受胁迫刺激后启动应答反应,通过信号转导诱导基生垂乳发生发育。基生垂乳形态建成过程中,细胞分裂素发挥主要作用。基生垂乳通过脱落酸、茉莉酸、水杨酸、乙烯等植物激素调控网络参与植物的胁迫响应。我们筛选出可能参与银杏基生垂乳发育和胁迫调控的关键酶和基因如下:苯丙烷生物合成相关咖啡酰-Co A O-甲基转移酶（Gb＿12660）与莽草酸O-羟基肉桂酰基转移酶（Gb＿09387）、茉莉酸合成相关酰基辅酶A氧化酶（ACX,Gb＿13280）、细胞分裂素合成相关UDP-葡萄糖基转移酶73C（UGT73C,Gb＿19257）、生长素反应因子ARF（Gb＿17830）、生长素响应因子GH3（Gb＿40050）、细胞分裂素二组分响应调节器ARR-A家族（Gb＿33947）与ARR-B家族（Gb＿37200）、茉莉酸转录因子MYC2（Gb＿15096）。
蔡璘[6]（2021）在《g-C3N4和g-C3N4@ZnONPs的抑菌诱抗机制研究》文中研究表明近年来,碳基纳米材料在环境治理、能源和医学抑菌等领域的研究不断深入,但在农业尤其植物保护领域的研究还较少。本研究以尿素为原料合成得到价廉易得、无毒、化学稳定性和热稳定性好的g-C3N4纳米片,研究发现其具有光催化抑菌诱抗活性,进一步揭示了其作用机制。但是由于单一非金属纳米材料效果往往差强人意。因此,在明确Zn ONPs亦可较好诱导植物抗性后,进一步合成得到g-C3N4@Zn ONPs的复合材料,在更低的剂量条件下研究其抑菌诱抗效果,并探究复合材料增效机制。主要研究结果如下:1.对尿素高温聚合而成的g-C3N4纳米片进行了表征,并研究了g-C3N4纳米片对烟草野火菌（细菌）的抑菌性能及机理。采用透射电镜（TEM）、扫描电镜（SEM）、X射线光电子能谱（XPS）、X射线衍射仪技术（XRD）、红外光谱（FT-IR）和电势测定（Zeta）对g-C3N4纳米片进行表征,结果表明,合成的g-C3N4纳米片为银耳形状,由大量不规则的单层折叠纳米片聚集堆积在一起,且纳米片层中存在大量且形状不规则的面内空隙。g-C3N4纳米片对烟草野火菌的抑菌作用有显着的剂量依赖性和可见光照射时间依赖性。与对照相比,0.5 mg/m L浓度的g-C3N4纳米片可显着抑制野火病菌和控制野火病。抑菌机制研究发现,在可见光照射下,g-C3N4纳米片产生大量ROS,包括细菌细胞内和细胞外的ROS。处理2 h后,g-C3N4纳米片对烟草野火菌的胁迫导致生物膜形成和运动性被抑制,进一步损伤细胞膜,引起细胞质泄漏和DNA损伤,最终导致细菌死亡。另一方面,g-C3N4纳米片在细菌表面的附着是一种物理抑菌的协同途径。转录组测试结果显示,g-C3N4纳米片处理烟草野火菌1 h后,病菌细胞的500个基因发生了差异表达。其中,“抗氧化活性”和“膜运输”相关基因表达显着上调,“细菌趋化性”、“生物膜形成”、“能量代谢”和“细胞运动”相关基因表达下调。该结果在基因水平补充解释了g-C3N4纳米片抑制野火病菌的机制。2.研究了g-C3N4纳米片对辣椒疫霉（卵菌）的抑菌效果及机制。首先利用转录组分析了光照条件下0.5 mg/m L g-C3N4纳米片处理辣椒疫霉3个代表性生长阶段的样品,结果显示,g-C3N4纳米片处理后,辣椒疫霉的抗氧化活性和结构成分相关基因显着上调,代谢通路相关基因下调,包括ATP生成、自噬破坏、膜系统紊乱等复杂的适应过程基因。后续试验证明,在可见光照射下,g-C3N4纳米片显着抑制了辣椒疫霉的所有生命周期,包括菌丝体生长、孢子囊形成和游动孢子数。同时,在光照下g-C3N4纳米片处理产生大量ROS的作用下、以及在纳米片本身锐利结构的帮助下,g-C3N4纳米片还损害了辣椒疫霉菌丝体生长的形态、超微结构、孢子囊和游动孢子,这进一步证实了转录组数据中包含“膜组分”基因富集结果。鉴于g-C3N4纳米片的抑菌活性源于光催化ROS生成和物理损伤,并且不仅限于单种病原体靶标,这一复杂机制使g-C3N4纳米片可能还具有抑制其他卵菌的能力,这表明g-C3N4纳米片作为控制农作物卵菌病害的新型非金属抑菌剂具有巨大的潜力。更重要的是,除了抑制辣椒疫霉的致病性外,g-C3N4纳米片还能促进寄主辣椒植株的生长,这也进一步增加了g-C3N4纳米片的应用前景。3.揭示了g-C3N4纳米片诱导本氏烟抗病性的机理。0.25 mg/m L的g-C3N4纳米片喷施在本氏烟上,24 h后在本氏烟上接种TMV/辣椒疫霉菌/丁香假单胞菌番茄致病变种Pst DC3000,发现g-C3N4纳米片能增强本氏烟对这3种病原微生物的抗性,但是尿素没有类似诱抗效果,表明g-C3N4纳米片结构是增强本氏烟抗病性的原因。诱抗机制研究显示,喷施g-C3N4纳米片能激活本氏烟一系列的抗性生理反应,包括活性氧类物质和胼胝质的积累、MAPK激酶磷酸化、PR1等多个抗病相关基因的上调表达。通过激素合成相关基因的定量表达、植物内源激素测定和沉默本氏烟相关基因等方法,证实了g-C3N4纳米片激发的本氏烟抗病性依赖水杨酸、油菜素内酯、乙烯和脱落酸等多个信号途径协同调控。对g-C3N4纳米片处理12 h、24 h和36h的本氏烟进行转录组数据分析,结果表明植物响应g-C3N4处理是一个随着时间变化的动态过程,处理后24 h内转录组富集到大量与抗病相关的基因上调差异表达,验证了g-C3N4纳米片激发的抗病性依赖的多个信号通路;处理36 h时,这种应激响应逐渐回归正常。从g-C3N4纳米片处理7 d促进本氏烟的光合作用和植株生长可知,g-C3N4纳米片从免疫调控转化为营养调控。因此,g-C3N4纳米片处理本氏烟24 h能触发植物免疫类似于PAMP分子触发的PTI反应,36 h后抗性应激性逐渐下降,转化为植物营养调控,促进植株生长。4.为了筛选能和g-C3N4纳米片复合的材料,使用淀粉绿色合成法得到Zn ONPs,并研究其诱导本氏烟植株产生抗TMV的抗病机理。通过动态光散射（DLS）、TEM测定,Zn ONPs为直径20 nm的球形颗粒,并有部分聚集,在去离子水中有稳定粒径分布。进一步研究了Zn ONPs对植物抗病性及生长的影响,结果显示,经Zn ONPs或Si O2NPs预处理2 h后,TMV颗粒在体外发生大量聚集和断裂。将这些混合物接种到烟草植株上,虽然接种2 d的接种叶病毒积累量低于对照组,但是接种7 d后,病毒的系统侵染和积累没有差异。接种病毒前连续叶面喷施纳米材料12 d可显着抑制TMV的积累,诱抗机制分析发现,Zn ONPs处理后,本氏烟活性氧积累、抗氧化酶活性显着上调、病程相关抗性基因PR1和PR2均上调。且水杨酸和脱落酸含量分别提高了162%和517%。同时,与对照相比,Zn ONPs也促进了本氏烟的干重和鲜重。电镜分析进一步发现Zn ONPs被本氏烟叶片吸收并在整个植株中运输,这可能也是其提高本氏烟抗病性的原因之一。因此,Zn ONPs具有较好的诱抗促生长作用,是一种有潜力的g-C3N4纳米片的杂化材料。5.采用静电吸附Zn ONPs的方法构建g-C3N4@Zn ONPs异质结构来提升g-C3N4纳米片的光催化活性,并研究它的抑菌诱抗增效活性及机制。由于g-C3N4的性能尤其是抑菌效果仍存在受电荷迁移缓慢、巨激子效应和电导率低等瓶颈的制约,而本研究已证实Zn ONPs具有较好的植物诱抗活性且能促进植株生长,因此本章采用简单的静电自组装方法,以g-C3N4纳米片作为光催化载体修饰Zn ONPs,获得g-C3N4@Zn ONPs复合材料,极大提高了g-C3N4纳米片的光催化活性。采用XRD、TEM和FT-IR进行表征,结果显示g-C3N4纳米片和Zn ONPs之间存在牢固的连接,且是由于强烈的相互作用形成了异质结构,而不是简单的物理吸附。进一步探究了g-C3N4@Zn ONPs的抑菌抗病毒效果和增效机制。结果显示,g-C3N4@Zn ONPs在可见光照射下产生比g-C3N4纳米片更多的ROS,且g-C3N4@Zn ONPs吸附在菌体表面,通过物理性膜损伤和金属及ROS的化学损伤协同抑菌;且加入的Zn ONPs导致g-C3N4@Zn ONPs在不依赖可见光照射的情况下也具有一定程度的抑菌活性。烟草野火菌转录组结果显示,有463个共同的基因在g-C3N4@Zn ONPs和g-C3N4纳米片处理后表达呈下降趋势,表明g-C3N4@Zn ONPs和g-C3N4纳米片的抗烟草野火菌机制存在部分重合的情况;而g-C3N4@Zn ONPs具有显着强于g-C3N4纳米片的抑菌作用,分子机理主要是加强了g-C3N4对该细菌膜结构合成、运动性及能量代谢相关基因表达的抑制强度。g-C3N4@Zn ONPs不仅影响阻碍了辣椒疫霉菌丝的营养生长,对它的生殖生长（孢子数量、孢子囊形成和孢子萌发）的破坏和抑制作用也显着强于g-C3N4纳米片。结合转录组结果可知,其抑制辣椒疫霉机制主要是破坏膜结构和抑制能量代谢。对3种材料处理的本氏烟转录组和蛋白质组进行分析可知,连续喷施3天后,g-C3N4@Zn ONPs和g-C3N4纳米片激活植物抗病反应并上调了植物内源激素合成,而Zn ONPs则主要对光合相关、各种生长代谢通路产生影响。且3种处理都能显着富集于植物生长相关的激素信号转导通路,包括激活生长素和细胞分裂素通路,而抑制响应外界胁迫激素,表明3种纳米材料连续3 d处理后有利于植物生长。另一方面,g-C3N4@Zn ONPs中的差异表达基因也更多的富集于植物与病原菌互作通路,说明g-C3N4@Zn ONPs具有比Zn ONPs和g-C3N4纳米片更好的持续诱导植物抗病能力。因此,g-C3N4@Zn ONPs相比g-C3N4纳米片,具有更低剂量的高效抑菌活性,更强的诱导抗病和促进光合效果,更有利于其安全地发挥抑菌性和诱抗作用。综上所述,本研究用尿素高温聚合得到g-C3N4纳米片,证实它具有光催化抑制烟草野火菌和辣椒疫霉的作用,其机制是光依赖下的化学和物理损伤多途径协同作用导致。诱导抗病机制研究发现g-C3N4纳米片可以激发本氏烟产生依赖于ROS、MAPK激酶磷酸化和植物激素（SA、ABA、ET和BR）通路激活的类似PTI的抗病性;g-C3N4纳米片处理本氏烟7 d,由诱抗状态转变为营养调控阶段,主要促进光合作用和植株生长,明确了Zn ONPs具有诱抗促生效果。进一步以Zn ONPs作为g-C3N4纳米片的复合材料,通过静电吸附法制备获得光催化活性更好的g-C3N4@Zn ONPs,具有更高效、低剂量抑菌诱抗以及促进光合作用的能力。研究结果为光催化纳米单体及其复合材料在植物病害控制方面的应用提供新的科学参考。
潘东云[7]（2020）在《H2S在SA诱导的黄瓜耐冷性中的作用机理》文中提出黄瓜（Cucumis sativus L.）属于冷敏感植物,在北方日光温室生产中经常遭遇低温胁迫,低温已成为影响日光温室黄瓜生长发育、产量和品质的重要因素。水杨酸（SA）和硫化氢（H2S）是植物体内重要的信号分子,在调控植物生长发育和对非生物胁迫响应中发挥重要作用,但二者之间的互作关系尚不清楚。本研究以‘津优35’为试材,叶面喷施NaHS（H2S供体）、SA及其清除剂或合成抑制剂,去离子水（H2O）处理作对照（control）,研究SA和H2S调控黄瓜耐冷性机制。主要结果如下:1.内源SA受低温胁迫的诱导,SA可以提高L-/D-半胱氨酸脱巯基酶（L-/D-CD）活性与mRNA表达,从而促进内源H2S产生;NaHS对苯丙氨酸解氨酶（PAL）、苯甲酸-2-羟化酶（BA2H）、异分支酸合成酶（ICS）和异分支酸裂解酶（IPL）活性,以及PAL、ICS mRNA表达及内源SA含量影响不大。2.低温下SA和NaHS处理黄瓜幼苗的电解质渗漏率（EL）及丙二醛（MDA）、H2O2和O2.-积累量明显降低,超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、抗坏血酸过氧化酶（APX）和谷胱甘肽还原酶（GR）活性与mRNA表达,以及还原型/氧化型谷胱甘肽（GSH/GSSG）和还原型/氧化型抗坏血酸（AsA/DHA）比例显着升高,冷害症状较明显减轻,说明SA和H2S可通过调控抗氧化酶活性与基因表达以及谷胱甘肽和抗坏血酸的氧化还原状态清除低温引起的活性氧积累,减轻低温引起的膜脂过氧化伤害。H2S清除剂次牛磺酸（HT）可减弱SA对黄瓜幼苗耐冷性的促进效应,而SA合成抑制剂多效唑（PAC）和氨基茚磷酸（AIP）对H2S诱导的黄瓜幼苗耐冷性影响不大。3.低温可显着上调黄瓜幼苗的C-重复结合因子（CBF1）、CBF表达诱导因子（ICE）和冷响应（COR）基因表达,与H2O处理相比,SA、NaHS、HT+SA、PAC+NaHS和AIP+NaHS处理的冷胁迫响应基因上调幅度均显着增大。HT+SA处理的ICE、CBF1和COR mRNA表达显着低于SA处理,而PAC+NaHS和AIP+NaHS与NaHS处理的无显着差异。说明H2S位于SA的下游调控黄瓜幼苗耐冷性。4.与H2O处理相比,SA和NaHS均可提高低温下黄瓜幼苗的光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）和蒸腾速率（Tr）,降低胞间CO2浓度（Ci）;增强核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶（RuBPCase）、Rubisco活化酶（RCA）、景天庚酮糖-1,7-二磷酸酯酶（SBPase）和果糖-1,6-二磷酸醛缩酶（FBA）活性和mRNA表达,促进光合碳同化;提高PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)和PSⅡ最大光化学效率（Fv/Fm）,从而减轻胁迫对黄瓜幼苗光合机构的损伤和生长量的影响。H2S清除剂HT可使SA对黄瓜幼苗的光合作用和生长的诱导效应明显减弱,而SA抑制剂PAC和AIP对H2S诱导的黄瓜幼苗低温光合适应性和生长无显着影响,说明H2S作为SA的下游信号参与调控低温下黄瓜幼苗的光合作用。
田琳[8]（2017）在《拟南芥盐锻炼的分子机制研究》文中研究说明将甜土植物短暂暴露在一个低的非致死盐环境下,可以显着增强植物对之后出现的致死盐胁迫环境的抗性,这个过程称为盐锻炼。盐锻炼对提高植物耐盐性和促进农业生产实践具有重要作用,但是其分子机制并不十分清楚。为了研究盐锻炼的分子机制,本论文使用拟南芥建立了一套盐锻炼体系。之前关于盐锻炼的研究方法通常是将经过盐锻炼处理的幼苗直接移到高浓度盐胁迫环境下,这样不能将盐锻炼相关基因从低浓度盐响应基因中区分出来。本体系将拟南芥幼苗在低浓度盐处理后增加一步恢复时间,发现盐锻炼效果依然存在,这表明盐锻炼具有被植物“记忆”的特性。利用该体系的研究还证明盐锻炼是由特异的离子诱导形成,并且盐锻炼并不能提高植物对渗透胁迫和冻害的抗性。本论文确定低浓度盐处理1天后再恢复生长1天为盐锻炼实验体系,并且该研究体系可用于研究可“记忆”盐锻炼的分子机制。使用数字基因表达谱（Digital gene expression profiling,DGE）检测盐锻炼过程中各个时期基因表达量的变化,筛选与盐锻炼“记忆”相关的基因。通过分析在低浓度盐处理、盐诱导恢复处理和高浓度盐处理后基因表达量的不同,可以分出Group A到Group F六组不同表达模式的基因。其中最重要的是与可“记忆”盐锻炼相关的Group C,该组基因的表达量受低浓度盐诱导而增加,并且在恢复处理后仍然能够维持其表达量的变化。推测这些基因可能参与盐锻炼“记忆”的维持。对Group C基因进行Gene Ontology（GO）富集分析发现,富集最多的是参与氧化还原过程的基因,其中很多基因参与活性氧（Reactive oxygen species,ROS）的产生和清除。ROS的生成缺陷突变体atrbohC（Respiratory burstoxidase homolog C）、atrbohD和atrbohF的盐锻炼效果较野生型均有不同程度地减弱,用H2O2处理可以部分模拟盐锻炼的效果,表明低浓度盐处理产生的ROS是盐锻炼过程所必需的。使用荧光探针对拟南芥根中的ROS进行染色发现,低浓度盐处理可以显着增加ROS的水平,但是经过恢复处理后ROS水平又会降低到正常水平,说明低浓度盐处理产生的ROS并不能持续存在,由此推测ROS可能是激活盐锻炼的一个信号,但并不是盐锻炼过程中被“记忆”的因素。此外,GO富集分析还发现GroupC中很多基因编码的蛋白定位于内质网。内质网胁迫引起的未折叠蛋白应答（Unfolded protein response,UPR）和内质网介导的蛋白降解（Endoplasmic reticulum-associated degradation,ERAD）参与植物耐盐反应。bZIP17（basic-leucine zipper 1）和HRD3A（HHmg-CoA reductase 3A）分别是 UPR 和 ERAD 的重要基因,它们的表达量受低浓度盐诱导而增加,并且在恢复1天后仍然维持较高的表达水平,bzip17和hrd3a的盐锻炼效果均比野生型弱。由此推测低浓度盐处理可能引起植物细胞产生错误折叠和/或未折叠蛋白,触发了 bZIP17和HRD3A上调表达,该变化可以在一定时间内维持,从而增强植物对未来出现的盐胁迫的抗性。本论文建立了一个研究可“记忆”盐锻炼的实验体系,发现ROS是盐锻炼的一个激活因子,并鉴定了参与盐锻炼“记忆”的关键基因bZIP17和HRD3A。本研究为深入理解植物盐锻炼“记忆”形成的分子机制提供了新的见解。
付乾堂[9]（2009）在《拟南芥WRKY25和At2g03440编码的结瘤相关蛋白抗热功能分析》文中提出高温胁迫对植物造成损伤并诱导植物产生热激反应,是限制植物生长和地域分布的重要影响因子之一。本研究通过高温胁迫下的基因表达谱分析,筛选到受高温诱导的WRKY25和受高温明显抑制编号为At2g03440的基因,并通过筛选这两个基因的突变体和构建高表达转基因植株,进一步分析它们抗热方面的分子生物学功能。（1）WRKY25的表达受高温胁迫的明显诱导,并随处理时间的延长表达持续增强。通过对筛选到的wrky25与野生型材料的不同生长阶段在高温处理后的比较分析发现：wrky25相对野生型材料表现出对高温的敏感性,如高温处理后下胚轴的伸长、根的伸长和成苗期高温处理后的电导率增加等。WRKY25高表达转基因植株在正常条件下苗的状况和生长势比野生型材料要明显弱一些,不易进行抗热比较分析；但WRKY25高表达转基因植物的种子在高温处理后的萌发率明显比野生型材料高,表现了一定的高温抗性。对一些热胁迫相关的标志基因进行表达分析,如热激转录调控因子HsfA2、HsfB1和氧化反应相关的基因APX2,Zat10和热激蛋白Hsp101等在高温处理后的突变体和野生型材料中的表达分析。结果表明,虽然作为热激因子的HsfA2在突变体和野生型材料的表达差异相对微弱一些,但HsfB1,HSp101,APX2,Zat10在wrky25突变体中的表达量都要比对应处理温度的野生型材料的表达量要低,尤其以42℃处理1h差别更明显。WRKY25在抗高温的作用可能涉及与这些抗热相关的热激因子、热激蛋白基因和氧化胁迫相关基因的相互表达调控。（2）编号为At2g03440的基因功能还未见报道,生物信息学分析由At2g03440编码的蛋白与苜蓿早期结瘤蛋白12B前体（Early nodulin 12B precursor）有一定程度的相似性,我们就暂命名“结瘤相关蛋白1"（Nodulin-related protein 1,NRP1）。本论文从AtNRP1组织表达定位、逆境胁迫下的表达谱初步分析AtNRP1可能的功能。对ProAtNRP1::GUS转基因植株不同发育时期和不同器官进行组织化学GUS染色,发现AtNRPl基因主要在幼苗期大部分组织,成苗期生长旺盛的顶端分生组织和在花器官中的雄蕊、柱头表达强烈,此外AtNRP1在剪伤的伤口部位和愈伤组织中都有很强的表达。AtNRP1在不同逆境胁迫下的表达谱分析表明AtNRP1受高温和ABA的明显抑制,受低温的强烈诱导和NaCl轻微诱导,而自然干旱和H20处理则对AtNRP1无明显影响。AtNRP1高表达转基因株系在高温胁迫处理后表现出比野生型对高温敏感,而在高温处理后的nrpl与野生型相比则无明显差别,推测单个基因的突变,尤其是下游功能基因的突变可能由于相似功能的基因互补而不易产生明显的表型。我们首先检测了重要的热激相关的转录调控因子HsfA2、MBF1c和常见的热激蛋白Hsp70、Hsp101的表达是否在高温处理后的AtNRPl高表达转基因植株、野生型和nrpl突变体植株中存在差异。结果表明这几个热诱导的基因在AtNRP1高表达、突变体和野生型植株中的表达量无明显的差异,我们推测AtNRP1在抗热方面的作用可能不是依赖热激因子、热激蛋白这条抗热途径,可能是有另外的信号途径参与。基于对ABA处理后AtNRPl的表达谱分析,我们检测了高温处理AtNRPl高表达转基因植株、nrpl和野生型植株后检测内源ABA的含量,结果表明38℃热处理约30min后,每个材料中ABA的含量都急剧增加,并随着热处理时间的延长,ABA的积累继续呈增加趋势,但高表达株系积累的ABA量都低于野生型和突变体材料的,推测AtNRP1在抗热反应中的作用与ABA的积累有关。此外,进一步的Northern杂交表明AtNRPl基因在野生型材料中受高温因子的抑制,而这一抑制情况在热处理的aba2-3材料中没出现,随着高温处理时间的延长,NRP1的表达在aba2-3中无明显变化。我们推测外源ABA抑制AtNRPl基因的表达,而高表达AtNRP1对热处理后的ABA的积累是一个负反馈调控作用,AtNRP1在抗热方面的作用可能是通过调控ABA信号途径而实现。
张俊环,黄卫东[10]（2007）在《葡萄幼苗在温度胁迫交叉适应过程中对水杨酸的应答》文中研究说明在温度锻炼诱导葡萄幼苗对交叉温度逆境的适应过程中叶片内源SA变化的结果表明,0℃低温胁迫期间,葡萄幼苗叶片细胞膜系统受到严重伤害,丙二醛（MDA）含量明显升高;此时自由态SA含量呈波动性变化,并随着胁迫进程的延长,内源SA含量明显低于正常叶片水平。而经过高温锻炼的幼苗,在低温胁迫初期自由态SA含量迅速达到一个高峰,之后回落并保持在正常叶片的SA水平,MDA含量也相应降低且相对稳定。结合态SA的变化相对较平稳,并且总SA含量变化趋势与自由态SA含量的变化趋势相吻合。在45℃高温胁迫期间,经过低温锻炼的幼苗的上述各项指标的变化规律与经过高温锻炼的幼苗在低温胁迫期间的变化趋势相似。
二、葡萄幼苗高温锻炼过程中与水杨酸相关的信号转导的初步研究（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、葡萄幼苗高温锻炼过程中与水杨酸相关的信号转导的初步研究（论文提纲范文）
（1）基于代谢组和转录组研究水稻苗期寒冷胁迫的代谢机理（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 缩略词 |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 水稻及其低温胁迫研究进展 |
| 1.1.1 水稻生产概况 |
| 1.1.2 低温胁迫对水稻的影响 |
| 1.1.2.1 水稻形态特征和光合作用的影响 |
| 1.1.2.2 水稻细胞膜和渗透调节物质的影响 |
| 1.1.2.3 水稻活性氧产生及保护酶的影响 |
| 1.2 水稻响应胁迫的代谢组学和转录组学研究进展 |
| 1.2.1 水稻响应胁迫的代谢组学研究 |
| 1.2.1.1 水稻响应非生物胁迫的代谢组学研究 |
| 1.2.1.2 水稻响应低温胁迫的代谢组学研究 |
| 1.2.2 水稻响应胁迫的转录组学研究进展 |
| 1.2.2.1 水稻响应非生物胁迫的转录组学研究 |
| 1.2.2.2 水稻响应低温胁迫的转录组学研究 |
| 1.3 研究的目的、内容与意义 |
| 1.4 技术路线 |
| 第2章 水稻响应低温胁迫的表型研究 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 水稻低温处理及代谢物提取 |
| 2.1.2 主要试剂与仪器 |
| 2.1.3 水稻主要生长指标测定 |
| 2.1.4 水稻抗氧化酶活力测定 |
| 2.1.5 水稻可溶性蛋白含量测定 |
| 2.1.6 水稻相对电导率测定 |
| 2.1.7 水稻总酚、总黄酮、叶绿素和总花青素含量测定 |
| 2.2 实验结果 |
| 2.2.1 水稻主要生长指标对低温胁迫的响应 |
| 2.2.2 水稻抗氧化酶对低温胁迫的响应 |
| 2.2.3 水稻可溶性蛋白和相对电导率对低温胁迫的响应 |
| 2.2.4 水稻总酚、总黄酮对低温胁迫的响应 |
| 2.2.5 水稻叶绿素和花青素对低温胁迫的响应 |
| 2.3 讨论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于液相色谱和液质联用的水稻响应低温胁迫代谢组学研究 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 植物材料 |
| 3.1.2 主要试剂与仪器 |
| 3.1.3 水稻代谢物提取 |
| 3.1.4 标准溶液的配制 |
| 3.1.5 HPLC分析条件 |
| 3.1.6 UPLC-Q-TOF-MS分析条件 |
| 3.1.7 水稻化合物库的创建 |
| 3.1.8 数据处理和分析 |
| 3.2 实验结果 |
| 3.2.1 HPLC方法学验证 |
| 3.2.1.1 线性关系、检出限、定量限 |
| 3.2.1.2 精密度、稳定性、方法重复性及加标回收率 |
| 3.2.2 水稻寒冷胁迫过程中酚类化合物的变化 |
| 3.2.3 组间PCA和 OPLS-DA分析结果 |
| 3.2.4 组内PCA和 OPLS-DA分析结果 |
| 3.2.5 差异代谢物鉴定 |
| 3.2.6 差异代谢物的热图分析 |
| 3.2.7 差异代谢物的通路富集分析 |
| 3.3 讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于气质联用的水稻响应低温胁迫代谢组学研究 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 植物材料 |
| 4.1.2 主要试剂与仪器 |
| 4.1.3 水稻代谢物提取及衍生化 |
| 4.1.4 GC-MS分析条件 |
| 4.1.5 数据处理 |
| 4.1.6 统计分析 |
| 4.2 实验结果 |
| 4.2.1 水稻代谢成分的鉴定结果 |
| 4.2.2 代谢物的聚类分析 |
| 4.2.3 PCA分析结果 |
| 4.2.4 差异代谢物的筛选 |
| 4.3 讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于电喷雾萃取电离质谱的水稻响应低温胁迫代谢组学研究 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 植物材料 |
| 5.1.2 主要试剂与仪器 |
| 5.1.3 水稻代谢物提取 |
| 5.1.4 EESI-MS分析条件 |
| 5.1.5 代谢产物的定性 |
| 5.1.6 RNA提取和RT-PCR分析 |
| 5.1.7 数据处理和分析 |
| 5.2 实验结果 |
| 5.2.1 水稻代谢成分的鉴定结果 |
| 5.2.2 PCA分析结果 |
| 5.2.3 OPLS-DA分析结果 |
| 5.2.4 差异代谢物的通路分析 |
| 5.2.5 差异代谢物的聚类分析 |
| 5.2.6 低温处理对差异代谢产物含量的影响 |
| 5.2.7 Q组与Y组中MeJA生物合成相关基因的相对表达 |
| 5.3 讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 水稻响应低温胁迫的转录组学研究 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.1.1 植物材料 |
| 6.1.2 主要试剂与仪器 |
| 6.1.3 总RNA提取和测序方法 |
| 6.1.4 测序文库构建方法 |
| 6.1.5 基因定量、差异基因筛选和功能富集 |
| 6.2 实验结果 |
| 6.2.1 二代转录组测序数据质控和过滤 |
| 6.2.2 低温胁迫下水稻差异基因的GO功能富集分析结果 |
| 6.2.3 低温胁迫下水稻差异基因的KEGG功能富集分析结果 |
| 6.3 讨论 |
| 6.3.1 低温胁迫下水稻差异基因的表达分析 |
| 6.3.2 低温胁迫下水稻差异基因的功能分析 |
| 6.3.3 转录组和代谢组整合分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（2）葡萄种子败育因子与无核抗病葡萄种质创制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 葡萄生产与育种的重要性 |
| 1.2 无核葡萄的类型 |
| 1.2.1 单性结实型无核葡萄 |
| 1.2.2 种子败育型无核葡萄 |
| 1.3 无核葡萄种子败育形成机理 |
| 1.3.1 无核葡萄种子败育的细胞学研究 |
| 1.3.2 葡萄无核性状的遗传机制 |
| 1.3.3 葡萄无核性状形成的分子机制 |
| 1.3.4 无核葡萄的生理特性 |
| 1.4 无核葡萄育种现状 |
| 1.4.1 利用常规杂交培育无核葡萄 |
| 1.4.2 利用胚挽救技术培育无核葡萄 |
| 1.4.3 胚挽救技术的影响因素 |
| 1.4.4 无核抗病葡萄的育种与应用研究 |
| 1.4.5 无核及其它性状葡萄的育种与应用研究 |
| 1.5 分子标记在葡萄种质创新中的研究与应用 |
| 1.5.1 无核性状分子标记的研究与应用 |
| 1.5.2 抗病性分子标记研究与应用 |
| 1.6 本研究的目的及意义 |
| 第二章 葡萄种子败育过程中形态、组织解剖、内源激素及基因表达研究 |
| 2.1 材料和试剂、仪器 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 主要试剂 |
| 2.1.3 仪器设备 |
| 2.2 方法 |
| 2.2.1 胚珠和不同组织的采集 |
| 2.2.2 ‘无核白’胚珠石蜡切片制作与解剖结构观察 |
| 2.2.3 ‘无核白’胚珠内源激素测定 |
| 2.2.4 利用外源 IAA、GA_3和 ABA 处理无核葡萄 |
| 2.2.5 荧光定量PCR检测基因差异表达 |
| 2.2.6 数据分析 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 ‘无核白’种子败育过程中形态观察 |
| 2.3.2 ‘无核白’种子败育过程中解剖结构观察 |
| 2.3.3 ‘无核白’种子败育过程中内源激素变化分析 |
| 2.3.4 ‘无核白’种子败育过程中种皮和胚乳发育相关基因表达分析 |
| 2.3.5 ‘无核白’种子败育过程中不同转录因子表达分析 |
| 2.3.6 ‘无核白’种子败育过程中水杨酸合成和信号途径基因表达分析 |
| 2.4 讨论 |
| 2.4.1 葡萄种子败育的解剖结构变化 |
| 2.4.2 激素在葡萄种子败育中的作用和调控葡萄无核形成 |
| 2.4.3 葡萄种子败育受种皮和胚乳发育相关基因调控 |
| 2.4.4 葡萄种子败育过程发生了免疫防御反应 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 利用胚挽救技术创制无核抗病葡萄新种质 |
| 3.1 材料和试剂、仪器 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 主要试剂 |
| 3.1.3 仪器设备 |
| 3.2 方法 |
| 3.2.1 花粉采集与处理 |
| 3.2.2 田间杂交 |
| 3.2.3 取样时间 |
| 3.2.4 离体胚挽救过程 |
| 3.2.5 不同取样时间对胚挽救的影响 |
| 3.2.6 外源喷施油菜素内脂对胚挽救的影响 |
| 3.2.7 不同生长调节剂对胚挽救的影响 |
| 3.2.8 数据分析 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 母本基因型对杂种胚挽救影响 |
| 3.3.2 父本基因型对杂种胚挽救影响 |
| 3.3.3 正反交组合对杂种胚挽救的影响 |
| 3.3.4 ‘无核白’作母本幼胚珠适宜取样时间的确定 |
| 3.3.5 不同取样时间对离体胚发育及其成苗的影响 |
| 3.3.6 外源喷施油菜素内脂对胚挽救的影响 |
| 3.3.7 水杨酸对无核葡萄离体胚发育影响 |
| 3.3.8 不同生长调节剂对杂种胚离体萌发的影响 |
| 3.3.9 不同年份胚挽救结果分析 |
| 3.4 讨论 |
| 3.4.1 亲本基因型对无核葡萄胚挽救育种效率的影响 |
| 3.4.2 适宜取样时间对无核葡萄胚挽救育种效率的影响 |
| 3.4.3 喷施生长调节剂对无核葡萄胚挽救育种效率的影响 |
| 3.4.4 培养基中添加物对无核葡萄胚挽救育种效率的影响 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 分子标记鉴定杂种后代无核与抗病性 |
| 4.1 材料和试剂、仪器 |
| 4.1.1 试验材料 |
| 4.1.2 主要试剂 |
| 4.1.3 仪器设备 |
| 4.2 方法 |
| 4.2.1 胚挽救杂种后代继代扩繁 |
| 4.2.2 胚挽救杂种后代驯化移栽 |
| 4.2.3 利用无核和抗病性状标记检测杂种后代 |
| 4.2.4 胚挽救杂种后代田间抗病性调查 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 胚挽救杂种植株移栽炼苗统计 |
| 4.3.2 利用分子标记鉴定杂种后代无核性状 |
| 4.3.3 利用分子标记鉴定杂种后代抗霜霉病 |
| 4.3.4 胚挽救杂种后代田间抗病性调查 |
| 4.4 讨论 |
| 4.4.1 分子标记鉴定胚挽救杂种后代无核性状 |
| 4.4.2 分子标记鉴定胚挽救杂种后代抗病性 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 结论 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 进一步的研究工作 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 个人简介 |
（3）番茄BAG8和BAG9在响应温度胁迫中的作用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词表 |
| 1 引言 |
| 1.1 低温胁迫对植物生长发育的影响 |
| 1.1.1 低温胁迫对植物光合作用的影响 |
| 1.1.2 低温胁迫对植物抗氧化酶活性的影响 |
| 1.1.3 低温胁迫与植物自噬的关系 |
| 1.1.4 植物响应低温胁迫的分子机制 |
| 1.2 高温胁迫对植物生长发育的影响 |
| 1.2.1 高温胁迫对植物光合作用的影响 |
| 1.2.2 高温胁迫对植物抗氧化酶活性的影响 |
| 1.2.3 高温胁迫与植物自噬的关系 |
| 1.2.4 植物响应高温胁迫的分子机制 |
| 1.3 分子伴侣蛋白BAG家族概述 |
| 1.3.1 BAG家族蛋白的发现 |
| 1.3.2 BAG家族蛋白的研究进展 |
| 1.3.3 BAG家族蛋白的生物学功能 |
| 1.4 研究目的与意义 |
| 2 番茄BAG家族基因的鉴定及生物信息学分析 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 番茄BAG家族基因的鉴定与命名 |
| 2.1.2 番茄、拟南芥、水稻和烟草的系统进化树构建 |
| 2.1.3 番茄BAG家族蛋白结构域预测及三维模型构建 |
| 2.1.4 番茄BAG家族基因的顺式作用元件分析 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 番茄BAG家族成员的系统进化和氨基酸序列分析 |
| 2.2.2 番茄BAG家族蛋白结构分析 |
| 2.2.3 番茄BAG家族基因启动子的顺式作用元件分析 |
| 2.3 讨论 |
| 3 番茄BAG家族在响应低温胁迫中的作用 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 植物材料与实验处理 |
| 3.1.2 病毒诱导的基因沉默(VIGS)实验 |
| 3.1.3 总RNA提取、反转录和基因表达水平检测 |
| 3.1.4 叶绿素荧光成像及测定 |
| 3.1.5 叶片相对电导率测定 |
| 3.1.6 光合相关参数测定 |
| 3.1.7 抗氧化酶活性测定 |
| 3.1.8 MDC染色和TEM观察自噬体 |
| 3.1.9 总蛋白提取与泛素化水平检测 |
| 3.1.10 数据分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 低温胁迫下番茄BAG家族基因表达量的变化 |
| 3.2.2 BAG家族基因沉默对番茄低温抗性的影响 |
| 3.2.3 低温胁迫下BAG8和BAG9影响番茄的光合作用 |
| 3.2.4 低温胁迫下BAG8和BAG9影响番茄的抗氧化酶系统 |
| 3.2.5 低温胁迫下BAG8和BAG9影响番茄的自噬和泛素化水平 |
| 3.3 讨论 |
| 4 番茄BAG8和BAG9 在响应高温胁迫中的作用 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 植物材料与实验处理 |
| 4.1.2 病毒诱导基因沉默技术(VIGS)实验 |
| 4.1.3 总RNA提取、反转录和基因表达水平检测 |
| 4.1.4 叶绿素荧光成像及测定 |
| 4.1.5 叶片相对电导率测定 |
| 4.1.6 光合相关参数测定 |
| 4.1.7 MDC染色和TEM观察自噬体 |
| 4.1.8 总蛋白提取与泛素化水平检测 |
| 4.1.9 数据分析 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 高温胁迫下番茄BAG家族基因表达量的变化 |
| 4.2.2 BAG8和BAG9基因沉默对番茄高温抗性的影响 |
| 4.2.3 高温胁迫下BAG8和BAG9影响番茄的光合作用 |
| 4.2.4 高温胁迫下BAG8和BAG9影响番茄的自噬和泛素化水平 |
| 4.3 讨论 |
| 5 番茄BAG8和BAG9蛋白功能的初步鉴定 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 植物材料 |
| 5.1.2 亚细胞定位 |
| 5.1.3 酵母文库筛选 |
| 5.1.4 GO富集分析 |
| 5.1.5 酵母双杂交实验 |
| 5.1.6 双分子荧光互补(BiFC)实验 |
| 5.1.7 数据分析 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 番茄BAG8和BAG9定位于细胞核和细胞质 |
| 5.2.2 番茄BAG8和BAG9互作蛋白的筛选 |
| 5.2.3 番茄BAG8和BAG9互作蛋白的验证 |
| 5.2.4 番茄BAG8、BAG9与HSP20家族互作的初步探究 |
| 5.3 讨论 |
| 6 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附表 |
（4）红三叶抗白粉病的生理和分子机制及抗病基因TpGDSL的克隆与遗传转化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| SUMMARY |
| 主要符号对照表 |
| 第一章 文献综述 |
| 1 引言 |
| 2 红三叶主要病虫害、作物白粉病及病原菌鉴定的研究进展 |
| 2.1 红三叶主要病虫害 |
| 2.2 白粉病研究进展 |
| 2.3 病原菌鉴定研究进展 |
| 3 寄主植物-病原菌互作的转录组学研究进展 |
| 3.1 转录组学 |
| 3.2 转录组学在寄主植物与病害研究中的进展 |
| 4 植物抗病机制与GDSL脂肪酶的研究进展 |
| 4.1 作物病害生理生化反应研究进展 |
| 4.2 植物结构抗性研究进展 |
| 4.3 植物内源激素抗病性响应研究进展 |
| 4.4 GDSL脂肪酶基因研究进展 |
| 5 选题依据与意义 |
| 5.1 选题依据 |
| 5.2 主要研究内容 |
| 5.3 主要技术路线 |
| 第二章 红三叶抗白粉病的生理响应机制 |
| 前言 |
| 第一节 红三叶白粉菌分离、鉴定 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 材料 |
| 1.2 病害症状观察 |
| 1.3 病原菌形态学观察 |
| 1.4 病原菌rDNA-ITS片段的PCR扩增和序列测定 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 病害症状与病原菌形态特征观察 |
| 2.2 rDNA ITS片段的扩增与测序 |
| 3 讨论 |
| 4 小结 |
| 第二节 红三叶抗白粉病生理基础 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 实验材料及仪器 |
| 1.2 测定方法 |
| 1.3 数据处理 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 单因素处理间红三叶的生理生化差异 |
| 2.2 二因素交互作用间红三叶的生理生化差异 |
| 2.3 人工接菌×抗病性×接菌后时间交互作用间红三叶生理生化的差异 |
| 3 讨论 |
| 4 小结 |
| 第三节 白粉菌侵染后红三叶内源激素的变化 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验材料 |
| 1.2 测定项目与方法 |
| 1.3 色谱条件及流动相的选择 |
| 1.4 数据统计与分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 标准样品保留时间?回归方程和决定系数 |
| 2.2 单因素处理间各内源激素的差异 |
| 2.3 二因素交互作用间各内源激素的差异 |
| 2.4 人工接菌×抗病性×浸染时间交互作用间红三叶内源激素的差异 |
| 3 讨论 |
| 4 小结 |
| 第三章 红三叶响应白粉菌侵染的结构抗病性 |
| 前言 |
| 第一节 红三叶抗白粉病的细胞结构变化规律 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验材料 |
| 1.2 试验方法 |
| 1.3 数据处理 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 白粉病不同抗性红三叶叶片显微结构 |
| 2.2 不同红三叶抗性材料叶片组织结构特征 |
| 3 讨论 |
| 4 小结 |
| 第二节 白粉菌侵染后红三叶叶片细胞壁成份变化 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验材料 |
| 1.2 试验方法 |
| 1.3 数据分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 单因素处理间红三叶叶片细胞壁组分的差异 |
| 2.2 二因素交互作用间红三叶叶片细胞壁组分的差异 |
| 2.3 人工接菌×抗病性×浸染时间交互作用间红三叶叶片细胞壁组分的差异 |
| 3 讨论 |
| 4 小结 |
| 第四章 红三叶抗白粉病的分子机制及TpGDSL基因的克隆与遗传转化 |
| 前言 |
| 第一节 红三叶抗白粉病的转录组分析 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试材料与试验设计 |
| 1.2 测序样品准备和RNA提取 |
| 1.3 建库、测序及信息分析 |
| 1.4 测序数据质控与转录组组装 |
| 1.5 Unigene的注释 |
| 1.6 差异表达基因数字分析 |
| 1.7 基因功能注释及通路富集 |
| 1.8 差异表达基因的qRT-PCR分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 RNA-seq结果的实时定量PCR验证 |
| 2.2 转录组组装与注释 |
| 2.3 差异表达基因(DEGs)分析 |
| 2.4 接种白粉菌后DEGs的GO富集分析 |
| 2.5 接种白粉菌后DEGs的KEGG富集分析 |
| 2.6 白粉菌侵染红三叶叶片诱导的 DEGs的 Map Man分析 |
| 3 讨论 |
| 4 小结 |
| 第二节 红三叶抗白粉病TpGDSL基因克隆与遗传转化 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试材料 |
| 1.2 试验方法 |
| 1.2.1 红三叶TpGDSL基因克隆 |
| 1.2.2 构建表达载体 |
| 1.2.3 红三叶抗白粉病基因TpGDSL遗传转化拟南芥 |
| 1.2.4 拟南芥T_1代阳性植株鉴定 |
| 1.2.5 目的基因生物信息学分析 |
| 2 结果 |
| 2.1 TpGDSL基因阳性克隆鉴定 |
| 2.2 TpGDSL基因的核苷酸序列分析 |
| 2.3 TpGDSL基因编码蛋白的一级结构分析 |
| 2.4 TpGDSL基因编码蛋白的二级结构分析 |
| 2.5 TpGDSL基因编码蛋白的三级结构分析 |
| 2.6 TpGDSL基因克隆与表达载体构建 |
| 2.7 转基因拟南芥T_1阳性鉴定 |
| 3 讨论 |
| 4 小结 |
| 第五章 结论与研究展望 |
| 1 结论 |
| 2 创新点 |
| 3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 导师简介 |
（5）基于激素和多组学的银杏基生垂乳发育机制研究（论文提纲范文）
| 符号说明 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 银杏 |
| 1.2 银杏垂乳 |
| 1.2.1 垂乳的命名 |
| 1.2.2 垂乳的生理特性 |
| 1.2.3 垂乳的解剖结构 |
| 1.2.4 垂乳发育机制 |
| 1.2.5 垂乳的生态意义和应用价值 |
| 1.3 植物激素在植物生长发育中的作用 |
| 1.3.1 生长素 |
| 1.3.2 赤霉素 |
| 1.3.3 细胞分裂素 |
| 1.3.4 脱落酸 |
| 1.3.5 乙烯 |
| 1.3.6 水杨酸与茉莉酸 |
| 1.3.7 植物激素之间的相互关系 |
| 1.4 多组学分析 |
| 1.4.1 转录组学 |
| 1.4.2 代谢组学 |
| 1.5 本研究的目的和意义 |
| 1.6 本研究的技术路线 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 试验地概况 |
| 2.2 植物材料 |
| 2.3 仪器与试剂 |
| 2.4 研究方法 |
| 2.4.1 植物激素检测 |
| 2.4.1.1 液相色谱串联质谱检测 |
| 2.4.1.2 植物激素定性定量 |
| 2.4.1.3 标准曲线和绝对定量 |
| 2.4.2 代谢组检测及生物信息学分析 |
| 2.4.2.1 提取 |
| 2.4.2.2 色谱质谱采集条件 |
| 2.4.2.3 代谢物定性与定量 |
| 2.4.3 转录组测序及生物信息学分析 |
| 2.4.3.1 总RNA提取和检测 |
| 2.4.3.2 转录组文库的构建 |
| 2.4.3.3 文库质检 |
| 2.4.3.4 上机测序 |
| 2.4.3.5 qRT-PCR验证 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 银杏不同组织植物激素含量 |
| 3.1.1 植物激素定性定量 |
| 3.1.2 标准曲线 |
| 3.1.3 激素含量分析 |
| 3.1.3.1 生长素类 |
| 3.1.3.2 赤霉素类 |
| 3.1.3.3 细胞分裂素类 |
| 3.1.3.4 茉莉酸类 |
| 3.1.3.5 脱落酸、水杨酸和乙烯 |
| 3.1.4 激素间含量比值 |
| 3.2 银杏不同组织代谢组分析 |
| 3.2.1 数据结果质控与评估 |
| 3.2.1.1 样本质控 |
| 3.2.1.2 主成分分析 |
| 3.2.1.3 聚类分析 |
| 3.2.1.4 重复性评估 |
| 3.2.2 代谢物定性定量分析 |
| 3.2.3 银杏不同组织差异积累代谢物筛选 |
| 3.2.4 差异代谢物KEGG注释与富集 |
| 3.3 银杏不同组织转录组分析 |
| 3.3.1 转录组概况 |
| 3.3.2 基因表达量 |
| 3.3.3 qRT-PCR验证 |
| 3.3.4 差异表达基因概况 |
| 3.3.5 差异表达基因KOG分析 |
| 3.3.6 差异表达基因GO富集分析 |
| 3.3.7 差异表达基因KEGG富集分析 |
| 3.3.8 转录因子注释 |
| 3.3.9 新基因发掘与注释 |
| 3.3.10 可变剪接 |
| 3.4 联合分析 |
| 3.4.1 转录组与代谢组联合分析 |
| 3.4.1.1 相关性分析 |
| 3.4.1.2 差异相关性分析 |
| 3.4.1.3 KEGG通路富集分析 |
| 3.4.1.4 相关性网络 |
| 3.4.2 转录组与激素联合分析 |
| 3.4.2.1 差异相关性分析 |
| 3.4.2.2 KEGG通路富集 |
| 3.4.3 基于植物激素的转录、代谢调控通路 |
| 4 讨论 |
| 4.1 基生垂乳中的植物激素积累 |
| 4.2 基生垂乳中的氨基酸、核苷酸类代谢物 |
| 4.3 基生垂乳中的苯丙烷类代谢物 |
| 4.4 基生垂乳中的差异转录因子 |
| 4.5 基生垂乳发育关键转录、代谢调控机制 |
| 4.5.1 根系感受胁迫刺激 |
| 4.5.2 根系进行防御应答 |
| 4.5.3 信号转导诱导基生垂乳发生发育 |
| 4.5.4 激素调控基生垂乳形态建成 |
| 4.5.5 基生垂乳参与植物防御反应 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 附表 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（6）g-C3N4和g-C3N4@ZnONPs的抑菌诱抗机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 纳米材料的光催化活性 |
| 1.2 纳米材料的定义、分类和合成 |
| 1.2.1 纳米材料的定义 |
| 1.2.2 纳米材料的分类 |
| 1.2.3 纳米材料的合成 |
| 1.3 纳米材料作为植物保护剂的研究进展 |
| 1.3.1 纳米材料抑制植物真菌 |
| 1.3.2 纳米材料抑制植物细菌 |
| 1.3.3 纳米材料作为免疫激发子的研究现状及潜力 |
| 1.3.4 纳米材料对植物生长的影响 |
| 1.4 植物激素信号转导的研究进展 |
| 1.4.1 植物分子免疫系统简介 |
| 1.4.2 常见植物激素信号转导概述 |
| 1.5 光催化纳米材料在抑菌诱抗领域的研究 |
| 1.6 课题设计及其研究意义 |
| 第二章 G-C_3N_4纳米片的抑菌诱抗机制 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 g-C_3N_4合成、表征及光电性能测试 |
| 2.1.2 模拟可见光照射处理 |
| 2.1.3 g-C_3N_4抗烟草野火菌试验方法 |
| 2.1.4 g-C_3N_4抑制辣椒疫霉试验方法 |
| 2.1.5 g-C_3N_4诱抗机制研究的试验方法 |
| 2.1.6 数据分析 |
| 2.2 结果与讨论 |
| 2.2.1 材料表征 |
| 2.2.2 g-C_3N_4纳米片抑制烟草野火菌活性及机制 |
| 2.2.3 g-C_3N_4纳米片抗辣椒疫霉菌机制研究 |
| 2.2.4 g-C_3N_4纳米片诱本氏烟抗病效果及其机制 |
| 2.3 本章小结 |
| 2.3.1 g-C_3N_4纳米片抗烟草野火菌机制 |
| 2.3.2 g-C_3N_4纳米片抑制辣椒疫霉菌机制 |
| 2.3.3 g-C_3N_4纳米片诱导本氏烟抗病的机制 |
| 第三章 ZNONPS对 TMV的诱抗作用及初步机制 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 纳米材料的合成与表征 |
| 3.1.2 植物栽培及处理设置 |
| 3.1.3 TMV接种 |
| 3.1.4 直接抗病毒活性测定 |
| 3.1.5 保护作用 |
| 3.1.6 定量验证TMV含量 |
| 3.1.7 ELISA |
| 3.1.8 DAB染色 |
| 3.1.9 RNA提取和定量实时PCR |
| 3.1.10 对烟草植株生长的影响 |
| 3.1.11 植物激素测定 |
| 3.1.12 植物解剖学观察 |
| 3.1.13 元素分析 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 材料和NP表征 |
| 3.2.2 纳米材料直接钝化TMV |
| 3.2.3 保护作用 |
| 3.2.4 抗氧化系统反应 |
| 3.2.5 防御相关基因的表达和植物激素含量 |
| 3.2.6 植物生长反应 |
| 3.2.7 植物组织中Zn ONPs的吸收,转运和分布 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 G-C_3N_4@ZNONPS的合成及抑菌诱抗增效机制 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 g-C_3N_4@ZnONPs合成、表征及光电性能测试 |
| 4.1.2 g-C_3N_4@ZnONP和 g-C3N4 纳米片的光催化产生ROS性能比较 |
| 4.1.3 烟草野火菌菌株和培养条件 |
| 4.1.4 g-C_3N_4@ZnONPs的烟草野火菌体外光催化抑菌实验 |
| 4.1.5 烟草野火菌SEM观察细菌形态 |
| 4.1.6 烟草野火菌LIVE/DEAD试剂盒检测 |
| 4.1.7 g-C_3N_4@ZnONP对烟草野火病的治疗效果 |
| 4.1.8 烟草野火菌总RNA提取、m RNA文库构建和转录组测序 |
| 4.1.9 转录组数据分析 |
| 4.1.10 辣椒疫霉菌株和培养条件 |
| 4.1.11 RNA提取、测序和数据分析 |
| 4.1.12 菌丝生长抑制试验和孢子囊形成的体外抑制活性测试 |
| 4.1.13 菌丝和孢子囊的SEM观察 |
| 4.1.14 游动孢子数和发芽率统计 |
| 4.1.15 游动孢子的TEM观察 |
| 4.1.16 诱抗效果测定 |
| 4.1.17 转录组分析 |
| 4.1.18 蛋白质谱实验 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 g-C_3N_4@ZnONPs的表征及ROS检测 |
| 4.2.2 g-C_3N_4@ZnONPs抑制烟草野火菌的增效机制 |
| 4.2.3 g-C_3N_4@ZnONPs的抗辣椒疫霉增效机制 |
| 4.2.4 g-C_3N_4@ZnONPs的诱抗作用 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 博士期间发表的文章和获得授权的专利 |
| 博士期间所获奖项和荣誉 |
| 博士期间参与的社会工作贡献 |
（7）H2S在SA诱导的黄瓜耐冷性中的作用机理（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 低温胁迫对植物的影响 |
| 1.1.1 低温对植物生长发育的影响 |
| 1.1.2 低温对植物细胞膜系统和抗氧化系统的影响 |
| 1.1.3 低温对植物光合作用的影响 |
| 1.2 SA的研究进展 |
| 1.2.1 植物体内SA的产生途径 |
| 1.2.2 SA在植物中的生理功能 |
| 1.2.3 SA的信号转导机制 |
| 1.3 H_2S的研究进展 |
| 1.4 SA与H_2S的关系 |
| 1.5 本研究的目的与意义 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 供试材料 |
| 2.2 试验设计 |
| 2.2.1 SA对低温胁迫的响应 |
| 2.2.2 SA与H_2S的互作关系 |
| 2.2.3 SA和H_2S提高黄瓜耐冷性 |
| 2.3 测定指标与方法 |
| 2.3.1 SA含量及其合成关键酶活性 |
| 2.3.2 H_2S含量与L-/D-半胱氨酸脱巯基酶(L-/D-CD)活性 |
| 2.3.3 生长量 |
| 2.3.4 电解质渗漏率和丙二醛含量 |
| 2.3.5 过氧化氢染色和活性氧含量 |
| 2.3.6 抗氧化酶活性 |
| 2.3.7 谷胱甘肽和抗坏血酸含量 |
| 2.3.8 气体交换参数及光合酶活性 |
| 2.3.9 光合酶活性 |
| 2.3.10 叶绿素荧光成像和参数 |
| 2.3.11 基因表达 |
| 2.4 数据分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 SA对低温胁迫的响应 |
| 3.2 SA与H_2S的互作关系 |
| 3.3 SA和H_2S提高黄瓜幼苗耐冷性 |
| 3.3.1 对EL、MDA含量及冷害症状的影响 |
| 3.3.2 对H_2O_2和O_2.~-积累的影响 |
| 3.4 SA和H_2S对低温下黄瓜幼苗抗氧化系统的影响 |
| 3.4.1 对抗氧化酶活性与mRNA表达量的影响 |
| 3.4.2 对谷胱甘肽和抗坏血酸含量的影响 |
| 3.5 SA和H_2S对低温下黄瓜幼苗冷响应基因的影响 |
| 3.6 SA和H_2S对低温下黄瓜幼苗光合作用的影响 |
| 3.6.1 对气体交换参数的影响 |
| 3.6.2 对卡尔文循环关键酶活性和mRNA表达量的影响 |
| 3.6.3 对荧光参数的影响 |
| 3.7 SA和H_2S对低温下黄瓜生长量的影响 |
| 4 讨论 |
| 4.1 SA与H_2S信号调控黄瓜耐冷性机理 |
| 4.2 SA与H_2S信号提高黄瓜光合碳同化的生理机理 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）拟南芥盐锻炼的分子机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词表 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 盐胁迫与植物的耐盐机制 |
| 1.2 植物抗逆锻炼的研究进展 |
| 1.3 活性氧的研究进展 |
| 1.4 未折叠蛋白质应答和内质网介导的蛋白降解的研究进展 |
| 1.5 本研究的目的和意义 |
| 第二章 实验材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 仪器设备 |
| 2.3 实验方法 |
| 第三章 实验结果与分析 |
| 3.1 拟南芥盐锻炼体系的建立 |
| 3.2 数字基因表达谱分析拟南芥盐锻炼 |
| 3.3 ROS参与拟南芥盐锻炼过程 |
| 3.4 bZIP17和HRD3A参与拟南芥可“记忆”盐锻炼 |
| 3.5 HY1的表达量在盐锻炼恢复后降低 |
| 第四章 讨论与展望 |
| 4.1 恢复步骤对研究可“记忆”盐锻炼机制具有重要作用 |
| 4.2 可“记忆”盐锻炼体系与直接盐锻炼体系的GO富集分析比较 |
| 4.3 ROS含量变化在盐锻炼过程中的精细调控 |
| 4.4 UPR和ERAD的关键基因参与可“记忆”盐锻炼 |
| 4.5 P5CS1在盐锻炼过程中的作用 |
| 4.6 盐锻炼和其他非生物胁迫锻炼的关系 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（9）拟南芥WRKY25和At2g03440编码的结瘤相关蛋白抗热功能分析（论文提纲范文）
| 目录 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 前言 |
| 1.1 高温胁迫研究进展 |
| 1.1.1 高温胁迫与热激蛋白(HSPs) |
| 1.1.2 高温胁迫与热激因子(HSFs) |
| 1.1.3 高温胁迫与植物抗氧化系统 |
| 1.1.4 高温胁迫与细胞膜系统的稳定性 |
| 1.1.5 高温胁迫与渗透调节物质 |
| 1.1.6 高温胁迫与信号分子 |
| 1.2 WRKY转录调控因子的研究进展 |
| 1.2.1 WRKY转录调控因子的起源和进化 |
| 1.2.2 WRKY转录调控因子的生物学功能 |
| 1.3 AtWRKY25的研究进展 |
| 1.4 AtNRP1的相关信息 |
| 1.5 研究目的和意义 |
| 1.6 本论文拟解决的问题 |
| 第二章 材料与方法 |
| 2.1 研究材料 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 菌株和质粒 |
| 2.2 试剂 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 基因克隆 |
| 2.3.2 表达载体的构建 |
| 2.3.3 农杆菌感受态的制备及转化 |
| 2.3.4 转化拟南芥植株 |
| 2.3.5 高表达转基因植株的筛选 |
| 2.3.6 T-DNA插入突变体的筛选 |
| 2.3.7 材料种植与处理 |
| 2.3.8 核酸提取 |
| 2.3.9 GUS检测方法 |
| 2.3.10 Norhern杂交 |
| 第三章 拟南芥WRKY25在抗热方面的功能分析 |
| 3.1 结果 |
| 3.1.1 WRKY25在高温胁迫下的表达谱分析 |
| 3.1.2 AtWRKY25突变体的筛选和Northern blot鉴定 |
| 3.1.3 AtWRKY25突变体植株抗热性降低 |
| 3.1.4 AtWRKY25在抗热方面作用的分子机制 |
| 3.1.5 AtWRKY25高表达的获得和提高了抗热性 |
| 3.2 讨论 |
| 3.2.1 AtWRKY25在抗热方面的作用 |
| 3.2.2 AtWRKY25在抗热方面作用的分子机制 |
| 3.2.3 同属AtWRKY25一组的基因可能存在对wrky25突变的功能互补 |
| 3.3 小结 |
| 3.3.1 WRKY25受高温的明显诱导 |
| 3.3.2 wrky25突变体表现了对热的敏感性 |
| 3.3.3 WRKY25调控一些抗热相关基因的表达 |
| 3.3.4 WRKY25可作为一个有效的基因资源来改良作物 |
| 第四章 AtNRP1功能分析 |
| 4.1 结果 |
| 4.1.1 AtNRP1启动子融合GUS报告基因的表达分析 |
| 4.1.2 AtNRP1基因在不同逆境下的表达谱分析 |
| 4.1.3 AtNRP1突变体的筛选和高表达转基因植株的鉴定 |
| 4.1.4 AtNRP1高表达转基因植株表现出对热的敏感性 |
| 4.1.5 AtNRP1在抗热方面作用的分子机制探讨 |
| 4.2 讨论 |
| 4.2.1 AtNRP1在不同发育时期的表达和对环境因子的响应 |
| 4.2.2 AtNRP1基因可能的生物学功能 |
| 4.2.3 高表达AtNRP1转基因植株降低了对高温的抗性 |
| 4.2.4 AtNRP1在抗热方面作用的分子机制 |
| 4.3 小结 |
| 4.3.1 明确了AtNRP1的组织表达定位 |
| 4.3.2 AtNRP1在各种逆境条件下的表达谱分析 |
| 4.3.3 AtNRP1在抗高温方面的功能分析 |
| 4.3.4 AtNRP1在抗高温方面的作用机理 |
| 第五章 总结 |
| 5.1 基因表达谱分析和功能预测 |
| 5.2 抗高温研究方法和相关指标 |
| 5.3 抗高温分子机理探讨 |
| 参考文献 |
| 在读期间发表论文 |
| 致谢 |
（10）葡萄幼苗在温度胁迫交叉适应过程中对水杨酸的应答（论文提纲范文）
| 材料与方法 |
| 实验结果 |
| 1高、低温锻炼对葡萄幼苗叶片耐低、高温胁迫能力的影响 |
| 2高温锻炼对低温胁迫下葡萄幼苗叶中内源SA含量的影响 |
| 3低温锻炼对高温胁迫下幼苗叶中内源SA含量的影响 |
| 讨论 |
四、葡萄幼苗高温锻炼过程中与水杨酸相关的信号转导的初步研究（论文参考文献）
- [1]基于代谢组和转录组研究水稻苗期寒冷胁迫的代谢机理[D]. 杜尚广. 南昌大学, 2021(02)
- [2]葡萄种子败育因子与无核抗病葡萄种质创制研究[D]. 李莎莎. 西北农林科技大学, 2021(01)
- [3]番茄BAG8和BAG9在响应温度胁迫中的作用[D]. 杨晨. 浙江大学, 2021(01)
- [4]红三叶抗白粉病的生理和分子机制及抗病基因TpGDSL的克隆与遗传转化[D]. 蒲小剑. 甘肃农业大学, 2021(01)
- [5]基于激素和多组学的银杏基生垂乳发育机制研究[D]. 门晓妍. 山东农业大学, 2021
- [6]g-C3N4和g-C3N4@ZnONPs的抑菌诱抗机制研究[D]. 蔡璘. 西南大学, 2021(01)
- [7]H2S在SA诱导的黄瓜耐冷性中的作用机理[D]. 潘东云. 山东农业大学, 2020(01)
- [8]拟南芥盐锻炼的分子机制研究[D]. 田琳. 中国农业大学, 2017(05)
- [9]拟南芥WRKY25和At2g03440编码的结瘤相关蛋白抗热功能分析[D]. 付乾堂. 中国科学院研究生院（西双版纳热带植物园）, 2009(06)
- [10]葡萄幼苗在温度胁迫交叉适应过程中对水杨酸的应答[J]. 张俊环,黄卫东. 植物生理学通讯, 2007(04)