芯片杂交用于对苦马豆幼根耐盐差异表达基因注释及克隆

摘要

苦马豆是重要的耐盐抗旱豆科植物。本试验通过不同浓度的NaCl溶液处理苦马豆种子，研究了高盐浓度下种子发芽、幼苗生长及生理效应。通过染色体压片技术确定了供试材料为二倍体，采用Affymetrix截型苜蓿基因组芯片(61，278个探针)，对苦马豆幼苗根部在180mmol/LNaCl溶液中处理0h和24h的基因表达水平进行检测，利用GO功能注释对所获得的差异表达基因从分子功能、细胞组件、生物学过程三个水平进行功能分类分析，采用同源序列法设计引物，利用PCR技术克隆耐盐相关基因。研究结果如下： (1)400mmol/LNaCl时，苦马豆种子发芽率最低；300mmol几NaCl抑制苦马豆幼苗的生长。 (2)盐胁迫对细胞膜修复的抑制是造成苦马豆种子萌发推迟和发芽势下降的主要原因，脯氨酸含量和苦马豆耐盐相关性明显。 (3)4，057个基因在不同处理条件下存在表达差异，其中155个上调基因和105下调基因。 (4)搜索NCBI数据库，表明差异表达的基因涉及逆境胁迫、信号转导、电子传递、蛋白代谢等多个方面，这些基因是植物根部盐胁迫相关基因。 (5)利用PCR技术克隆出苦马豆IFR基因，全长957bp，编码了319个氨基酸，并用RT-PCR技术验证IFR基因在不同盐浓度下存在差异性表达。

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引言

第一章 植物耐盐性研究及其芯片技术的应用

1.1高盐对植物的影响

1.2植物耐盐的生理机制

1.3盐胁迫对植物种子发芽及幼苗生长影响的研究

1.4盐胁迫对植物主要生理指标影响的研究

1.5国内外芯片技术对植物抗逆性的研究

1.6截型苜蓿基因表达谱芯片的应用

1.7研究意义

第二章 苦马豆耐盐试验

2.1材料

2.2方法

2.3结果与分析

第三章 苦马豆染色体鉴定及幼苗根盐胁迫差异表达基因的研究

3.1试验材料

3.2.试验方法

3.3结果与分析

第四章 苦马豆耐盐相关基因的克隆与检测

4.1试验材料

4.2试验方法

4.3结果与分析

第五章 苦马豆快繁体系及苗期水培试验体系建立

5.1试验材料

5.2试验方法与结果

第六章 讨论

6.1盐生植物与非盐生植物耐盐机制区别

6.2植物耐盐性基因调控机制

6.3异黄酮还原酶相似蛋白及其基因的功能

结论

参考文献

致谢

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