一、小麦耐热性获得和耐热性表现关系的研究（论文文献综述）
孙天晓[1]（2021）在《多年生黑麦草热激转录因子HSFAs和HSFCs亚家族基因的功能研究》文中研究指明多年生黑麦草（Lolium perenne）是一种品质优良的冷季型草坪草,被广泛应用于园林绿化、运动场地建植和生态治理中。多年生黑麦草对高温的耐受性差,在我国华中和华南地区夏季地上部分枯死,不能安全越夏,成为其推广应用的制约因素。热激转录因子（heat shock transcription factors,HSFs）在植物高温胁迫调控网络中起着重要作用。多年生黑麦草品种胁迫耐受性的自然变异和胁迫耐受机制一直是育种工作者的研究重点。本研究通过解析非生物胁迫下多年生黑麦草的生理和分子调控网络,聚焦HSFs在多年生黑麦草高温应答中的功能和调控机理,为培育抗高温的多年生黑麦草新种质提供理论基础和技术支持,以期部分解决多年生黑麦草的越夏问题。重要研究结果如下:（1）非生物胁迫下多年生黑麦草抗逆筛选和转录调控机制解析:鉴定了非生物胁迫下17个多年生黑麦草品种的抗性,并从生理生化和转录组水平解析多年生黑麦草在高温、干旱和低温胁迫下的调控机理。结果表明,17个多年生黑麦草品种在干旱、高温和低温胁迫下有着极为显着的差异。胁迫处理后,抗性品种的脯氨酸含量及抗氧化酶活性显着高于敏感品种。转录组学研究结果表明,三种胁迫共同诱导表达的基因主要涉及碳水化合物代谢、氧化戊糖磷酸酯、金属处理、激素代谢和脂质代谢途径。而干旱胁迫条件下,异源物降解、氮代谢、碳水化合物代谢和氧化戊糖磷酸酯等途径被显着性富集。高温条件下,四吡咯化合物合成、光合作用、多胺代谢、硫吸收和碳水化合物代谢等途径被显着性富集。而低温条件下,碳水化合物代谢、乙醛酸循环、异源物降解、多胺代谢和糖酵解等途径被显着性富集。基于多年生黑麦草的干旱、高温和低温胁迫后的转录组数据,构建多年生黑麦草非生物胁迫调控网络,并分析发现HSFs在非生物胁迫调控网络中起着重要作用。（2）LpHSFCs提高多年生黑麦草耐热性机制:从多年生黑麦草中克隆到受高温处理诱导表达的LpHSFC1b和LpHSFC2b,序列分析结果表明它们的氨基酸序列都具有DBD、OD和NLS结构域。亚细胞定位实验表明它们都定位在细胞核。在拟南芥中异源表达LpHSFC1b和LpHSFC2b可以显着性提高植物耐热性。高温胁迫下,LpHSFC1b和LpHSFC2b转基因拟南芥的电导率、丙二醛含量和叶片损伤指数显着低于野生型,而且热胁迫响应基因的表达量显着升高。（3）多年生黑麦草热激转录因子家族鉴定和表达分析:利用生物信息学手段从多年生黑麦草基因组和转录组数据中鉴定到17个LpHSFs,其中A、B、C亚家族分别有10、5、2个基因。通过与水稻同源基因氨基酸序列比对,构建系统进化树,对LpHSFs进行分类和命名。基因结构、蛋白保守结构域和启动子上顺式作用元件分析表明LpHSFs具有高度保守的结构域,尤其是在3个亚家族中,并且大多数LpHSFs含有多种激素和胁迫响应元件。互作网络分析表明,LpHSF基因主要与转录因子活性、DNA依赖性转录、信号传导、核苷酸结合、生物或非生物胁迫应答、RNA、植物激素代谢、信号和胁迫等有关。通过RNA-seq和q RT-PCR分析验证了LpHSFs的表达谱,表明LpHSFs可能对非生物胁迫至关重要,特别是热胁迫。这些结果表明LpHSFs基因对植物应对高温胁迫和生长发育至关重要。（4）LpHSFA3激活LpHSFA2增强多年生黑麦草耐热性机制:从多年生黑麦草叶片中克隆到受高温显着性诱导的LpHSFA3和LpHSFA2a。序列分析结果表明它们都具有HSF蛋白典型的保守结构域（DBD、OD、NLS、和AHA）。将LpHSFA3和LpHSFA2a分别转入拟南芥植株和多年生黑麦草的原生质体。高温胁迫下,LpHSFA3和LpHSFA2a转基因拟南芥植株的电导率显着低于对照,成活率显着高于对照,表明LpHSFA3和LpHSFA2a的异源表达可以显着性提高植物耐热性。在LpHSFA3和LpHSFA2a转基因拟南芥植物和多年生黑麦草原生质体中热激响应基因明显被激活。LpHSFA3和LpHSFA2a均定位于细胞核中,并起着转录因子的作用。LpHSFA3与LpHSFA2a启动子中的HSE区结合,并组成性激活LpHSFA2a的表达。这些结果表明,转录因子LpHSFA3通过LpHSFA2a正向调控植物耐热性,其为理解植物热胁迫反应的调控网络提供了新的证据。（5）多年生黑麦草的原生质体转化和遗传转化体系优化:以多年生黑麦草‘流星雨’品种的10-12 d幼苗叶片为材料,建立了一套高效的多年生黑麦草原生质体转化体系,并基于此体系建立了一套可以快速筛选确认高温胁迫候选基因的实验方案。此外,以5个多年生黑麦草品种的种子为材料,进行愈伤诱导率、增殖率、再生率和转化率筛选试验,初步建立了以多年生黑麦草‘流星雨’品种为材料的愈伤组织再生和遗传转化方案。上述结果表明,多年生黑麦草不同品种对非生物胁迫具有不同的耐受性。LpHSFs在非生物胁迫调控网络中起着重要调控作用。LpHSFA3可通过与LpHSFA2a启动子的结合,激活LpHSFA2a和下游热激相关基因的表达从而增强多年生黑麦草的抗热性。LpHSFC1b和LpHSFC2b也作为正调控因子,提高多年生黑麦草对高温的耐受性。相关研究阐述了多年生黑麦草应答高温胁迫的机制,同时对多年生黑麦草转化体系的优化,为通过生物技术培育多年生黑麦草新种质提供了技术支撑。
赵潇雨[2]（2021）在《U-box蛋白基因TaPUB26在小麦耐热性中的功能分析》文中研究指明随着人类活动的加剧,温室效应日益突出。多种农作物的生长发育均受到温室效应的影响,高温胁迫给喜凉作物小麦带来产量损失。据统计,在超出小麦生长的适宜温度范围后,平均环境气温每上升1℃,全球小麦将减产5%-10%。作为主要的粮食作物,小麦的减产势必增加粮食安全的风险。泛素/26S蛋白酶体途径（ubiquitin/26S proteasome pathway,UPP）是细胞内重要的蛋白质降解途径。泛素/26S蛋白酶体系统主要包括泛素分子、泛素激活酶E1、泛素结合酶E2、泛素连接酶E3以及26S蛋白酶体。UPP通过泛素化降解细胞内的无功能蛋白以及逆境胁迫信号相关成分,来应对高温环境,进而在植物耐热调控中发挥重要作用。本实验前期利用同源克隆的方法从小麦中获得了一个编码U-box型E3连接酶的基因,将其命名为TaPUB26。已构建过表达以及基因沉默载体,同源转化小麦并成功得到过表达和抑制表达的转基因小麦株系。本课题利用这些转基因株系,研究了TaPUB26在小麦耐热性中的功能。主要结果如下:（1）通过基因组PCR和实时荧光定量PCR实验对转基因小麦进行筛选鉴定,选出过表达TaPUB26小麦株系OE13、OE18和沉默TaPUB26小麦株系RNAi32、RNAi35用于后续实验。通过ELISA实验从蛋白表达水平对转基因小麦株系进行了进一步鉴定。（2）对不同生长期的转基因小麦进行高温处理,发现生长21天的小麦幼苗对45℃高温胁迫最敏感。处理结果显示,与野生型（WT）小麦相比,过表达小麦株系对高温胁迫表现更为敏感,而沉默株系在高温下的表现要优于野生型和过表达株系。高温处理下沉默转基因小麦抽穗期成苗的光合能力更强,而过表达小麦抽穗期成苗的光合能力最弱。表明TaPUB26基因负调控小麦的耐热性,而沉默该基因提高了小麦的耐热性。（3）分析了TaPUB26调控转基因小麦耐热性的生理机制。高温处理后,过表达株系体内较WT和沉默株系积累了更多的ROS,而且体内丙二醛含量和电解质外渗量均高于野生型和沉默转基因小麦株系。在热胁迫下,沉默株系体内的抗氧化酶活性、渗透调节物质如可溶性糖和脯氨酸的积累等均高于WT和过表达株系。这些生理指标检测结果表明,在热胁迫下,沉默TaPUB26可能通过提高小麦体内抗氧化酶的活性来减少活性氧积累,减轻氧化胁迫;并且增加了渗透调节物质积累。通过这些途径来保护生物膜和细胞结构与功能的稳定性。（4）检测了转基因植株体内一些热激蛋白相关基因、热激转录因子和抗氧化酶相关基因的表达,结果显示高温胁迫下大部分被检测基因的表达量在沉默转基因小麦株系上调表达。这可能是沉默TaPUB26基因后提高小麦耐热性的分子机制之一。（5）通过酵母双杂筛库实验,获得了几个与TaPUB26互作的蛋白,包括TaASRP、TaCDC5和TaICE1。已报道这些基因均与植物逆境耐性有关。推测TaPUB26可能通过这些蛋白相互作用,在调控小麦耐热性中发挥功能。综上所述,小麦TaPUB26负向调节小麦耐热性。在生理机制方面,沉默TaPUB26可能通过增加抗氧化酶活性,降低热胁迫下细胞活性氧水平,减轻氧化胁迫,进而增加小麦耐热性;沉默TaPUB26还可以通过增加热胁迫下细胞内的渗透调节物质从而保护生物膜结构和功能,减轻膜损伤。在分子机制方面,TaPUB26可能通过与一些逆境耐性相关蛋白相互作用,进而调控热胁迫相关基因的转录表达水平,影响小麦植株的耐热性。
李钦雪[3]（2021）在《小麦F-box蛋白基因TaFBA1在高温干旱胁迫耐性中的功能研究》文中进行了进一步梳理小麦（Triticum aestivum L.）是重要的粮食作物,在我国北部地区广泛种植,但是小麦在整个生长过程中经常会遭受各种各样的非生物胁迫,如干旱、盐碱、高温、低温等。逆境胁迫会直接影响小麦的产量和种子质量。提高小麦的非生物胁迫耐性对保障粮食供给具有重要意义。E3连接酶是泛素/26S蛋白酶体系统的重要组分。业已发现E3与植物的逆境适应性关系密切。作为SCF型E3连接酶的关键亚基,F-box蛋白在植物逆境耐性方面具有重要功能。实验室前期从抗旱小麦品种‘山农16’中克隆得到了一个F-box蛋白基因TaFBA1。将基因异源转化烟草,研究发现,TaFBA1在植物干旱、盐碱耐性方面发挥正调节作用。为了弄清该基因在小麦逆境耐性中的作用,本研究将该基因在小麦中同源转化,获得了过表达和沉默TaFBA1的转基因小麦株系。结合转基因烟草和小麦,探究了TaFBA1在非生物胁迫中的功能,并分析了相关的生理及分子机制。主要结果如下:（1）从小麦中扩增了SCF复合体中的TaSkp1基因,构建TaSkp1-AD与TaFBA1-BD载体,并进行酵母双杂交实验。结果发现TaSkp1与TaFBA1可以互作,从而再次验证了TaFBA1是一个F-box蛋白。（2）对过表达TaFBA1的转基因烟草幼苗和成苗进行45°C热处理,结果发现,热胁迫条件下,转基因株系的生长状况好于WT;叶片叶绿素含量更高,光合能力更强,表明TaFBA1过表达提高了烟草的高温耐性。（3）从生理水平和基因表达水平分析了转基因烟草耐热性提高的机制,结果发现,转基因株系具有较强的抗氧化能力。具体表现为热胁迫下,和WT相比,转基因烟草积累较少的ROS,蛋白羰基化程度更低,抗氧化酶（CAT、SOD、APX、POD）活性更高。基因表达与蛋白检测发现,转基因植株的非生物胁迫相关基因的表达水平和分子伴侣HSP70蛋白水平更高。（4）将TaFBA1同源转化小麦,利用荧光定量PCR技术筛选鉴定转基因小麦,选取两个过表达株系TaFBA1-OE3（FO3）、TaFBA1-OE5（FO5）和两个沉默株系TaFBA1-RNAi2（FR2）、TaFBA1-RNAi8（FR8）用于后续实验。E3连接酶检测结果发现,过表达株系中E3连接酶活性在干旱处理前后均高于WT,沉默株系则相反。说明TaFBA1基因在小麦中成功过表达或者沉默,转基因植株可以用于后续研究。（5）对转基因小麦的耐旱性进行了研究。首先,观察幼苗期和成苗期转基因小麦的耐旱表型发现,与WT相比,干旱胁迫下OE株系的生长状况较好,叶片萎蔫率更低,株高更高,光合性能更强;RNAi株系则相反。表明TaFBA1正调节小麦的耐旱性。在籽粒成熟期统计籽粒产量性状构成因素,发现正常生长条件下OE株系籽粒更饱满、粒重更高;胁迫后差异更明显。但每穗粒数没有明显差异。因此推测,OE株系的籽粒灌浆能力更强。（6）从抗氧化方面分析转基因小麦耐旱的生理机制,结果发现,干旱处理后,OE株系体内O2·（?）和H2O2含量低于WT,说明OE株系积累较少的ROS;同时蛋白氧化程度较轻。丙二醛（MDA）和相对电解质外渗量（REC）低于WT,说明OE株系的膜伤害程度较轻。同时,干旱胁迫下,OE株系中几种主要抗氧化酶活性高于WT。这些结果说明,TaFBA1可以通过提高OE株系的抗氧化能力来提高转基因小麦的干旱耐性。（7）分析了转基因小麦的水分维持能力。观察小麦叶片气孔开度发现,干旱处理下OE株系中全开和半开气孔所占比例高于WT,叶片失水速率也高。说明干旱胁迫下OE株系失水较快。OE株系对ABA敏感性降低可能是导致干旱胁迫下气孔关闭慢的重要原因。但较高Gs能够使OE株系吸收更多CO2用于光合作用,这可能与OE植株干旱胁迫下光合速率较高有关。水分胁迫条件下,虽然所有株系的根系生长表型差异不大,但OE株系的根系活力和水通道蛋白活性（AQP）更高,吸水能力更强。同时,OE株系中渗透调节物质可溶性糖含量高于WT。干旱胁迫下OE株系叶片相对含水量（RWC）较高,可能与其较强的根系吸水能力和渗透调节能力有关。这可能是OE株系耐旱性强的另一重要原因。（8）通过酵母双杂交筛库寻找TaFBA1的互作蛋白,获得了一个胁迫响应蛋白TaASRP1。双分子荧光互补（BiFC）和荧光素酶（LUC）实验进一步验证了两者的互作。定量PCR检测了TaFBA1与TaASRP1的表达模式。结果发现,TaFBA1与TaASRP1对不同胁迫（20%PEG6000、200 m M Na Cl、10μM ABA、4°C）的响应是同步的。将TaFBA1与TaASRP1转化拟南芥,观察干旱胁迫下转基因拟南芥的生长状况,结果发现,TaFBA1在拟南芥中的同源基因突变体根长略低于WT,而TaASRP1-OE株系根长高于WT。在突变体中过表达TaASRP1,拟南芥的根长得到恢复。并且随着甘露醇浓度加大差异越来越明显。推测TaFBA1通过与TaASRP1互作,协同调控小麦耐旱性。
李龙[4]（2020）在《小麦耐逆种质资源及优异等位基因发掘》文中研究表明小麦是世界三大粮食作物之一,选育广适性小麦品种是应对全球气候变化,保障粮食安全的经济有效途径。然而,耐逆种质和基因资源的匮乏限制了小麦优异亲本的选择及分子育种效率。因此,发掘耐逆种质和基因资源是小麦育种研究的重点任务。本研究以三种小麦群体（自然群体、加倍单倍体群体及衍生系群体）为材料,在旱、热及盐等逆境环境下检测生理及产量性状,采用综合评价指标筛选耐逆种质资源;利用小麦660K SNP芯片检测基因型,结合全基因组关联分析及连锁作图方法,发掘小麦耐逆相关等位基因,主要结果如下:1.根据综合耐逆指数筛选出强耐旱种质21份,强耐热种质24份,强耐旱热种质16份,强耐盐种质24份;在多种逆境条件下均表现为强耐性的种质19份。2.全基因组关联分析检测到产量性状相关位点189个,其中,在多种环境下表现稳定的位点32个;连锁作图检测到产量性状相关QTL 135个,其中,与关联位点重合QTL15个。3.全基因组关联分析分别检测到与耐旱性、耐热性及耐旱热性相关位点64、27及30个,其中6个位点与多种耐逆性相关;连锁作图检测到耐旱（热）相关QTL46个,其中5个与关联位点重合。4.全基因组关联分析检测到耐盐性相关位点117个,连锁作图检测到耐盐性相关QTL27个,其中5个QTL与关联位点重合。5.发现与产量性状及耐逆性均相关的遗传位点5个,随着育种年代的推移,这些位点中产量性状相关优异等位变异或单倍型受到正向选择,使得相同位点中耐逆性相关优异等位变异或单倍型频率逐渐降低。6.在根系耐盐系数相关单倍域中发现盐胁迫响应基因TaRN1和TaRN2。TaRN1受盐胁迫诱导下调表达,TaRN2受盐胁迫诱导上调表达,盐敏感材料中TaRN2编码区存在序列缺失,导致该基因翻译提前终止。本研究发掘广适性小麦种质,揭示了多种耐逆性的遗传基础,为利用分子技术改良小麦提供了基因资源和技术支撑。
靖建国[5]（2020）在《多胺对小麦耐热性的调控作用及生理机制研究》文中研究指明目的:高温胁迫严重威胁作物的生长发育和产量,是全球农业生产中的热点问题。小麦（Triticum aestivum L.）作为主要粮食作物之一,在世界粮食安全和社会经济发展中占有举足轻重的地位。在我国小麦主产区,灌浆期高温已成为小麦生产的主要制约因素。多胺是生物代谢过程中产生的一类具有强烈生物活性的低分子量脂肪族含氮碱,近年研究表明外源多胺参与缓解植物对各种胁迫的耐性。然而有关外源多胺缓解高温胁迫下小麦灌浆的生理研究比较少见。方法:本研究以两个耐热性不同春小麦品种新春6号（耐热）和新春31号（热敏感）为试验材料,在花后7 d,采用田间搭建PVC棚模拟高温,通过穗部（旗叶）喷施外源精胺（Spm）或亚精胺（Spd）（1 m M）,测定了4种处理下不同时期的小麦籽粒灌浆速率、内源多胺（腐胺（Put）、Spd和Spm）含量、细胞膜脂过氧化程度（丙二醛（MDA）含量）、抗氧化酶活性(过氧化氢酶（CAT）活性、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）、渗透调节物质含量（脯氨酸（Pro）和可溶性糖含量）以及旗叶光合与荧光特性等方面的变化,探究了外源Spm和Spd缓解高温胁迫对小麦灌浆伤害的生理原因。结果:1.高温处理后,新春6号和新春31号的灌浆被显着抑制,单穗重分别显着降低25%和32%;喷施1m MSpd或Spm可以明显缓解高温胁迫对籽粒灌浆的抑制作用,增加花后同化物对籽粒的贡献率,HT+Spd使新春6号和新春31号单穗重分别显着增加5%和32%,HT+Spm使单穗重分别显着增加了19%和35%。高温胁迫下,喷施Spd和Spm使旗叶中内源多胺（Put、Spd和Spm）含量显着变化,HT+Spd使新春6号和新春31号的Put含量显着升高,新春6号的Spd和Spm显着降低,新春31号的Spd显着升高;HT+Spm使新春6号Spm含量显着降低,新春31号的Put、Spd和Spm显着升高。2.高温胁迫下,小麦旗叶净光合速率和光系统Ⅱ光化学效率显着降低,新春6号和新春31号净光合速率最大降幅发生在高温胁迫早期（花后13 d）,分别显着降低38%和53%,同时期的叶片含水量降低;外源喷施1m MSpm或Spd有效缓解小麦旗叶受到的光合抑制,HT+Spd使新春6号和新春31号净光合速率在花后13 d分别显着增加72%和179%,HT+Spm使新春6号的净光合速率在花后19 d显着增加22%,新春31号在花后25 d显着增加109%,这与外源Spd和Spm调节高温胁迫下小麦旗叶抗氧化酶活性（SOD、POD和CAT）、内源多胺（Put、Spd和Spm）含量、渗透调节物质（Pro和可溶性糖含量）和MDA含量有关。3.高温处理后（花后13 d）,新春6号籽粒中Spm含量显着升高,Put和Spd变化不显着,新春31号籽粒中Put、Spd和Spm均显着降低;高温胁迫导致籽粒SOD、CAT活性和MDA含量升高,新春6号显着升高8%、8%和23%,新春31号显着升高13%、8%和9%。外源喷施Spm或Spd通过调节新春6号和新春31号不同处理时期的SOD、POD和CAT活性、MDA、可溶性糖和脯氨酸含量来适应高温胁迫,使花后13 d新春6号和新春31号籽粒POD活性分别显着升高6%、6%、8%和7%,花后19 d和25 d Pro含量显着升高,花后13 d和19 d可溶性糖含量显着降低。结论:高温胁迫显着抑制新春6号和新春31号灌浆,导致产量显着降低;喷施外源Spm和Spd可以显着缓解高温胁迫对小麦品种新春6号和新春31号灌浆的伤害,提高籽粒的产量。
徐海[6]（2019）在《不结球白菜热胁迫响应生理机制及相关基因鉴定研究》文中研究指明随着全球变暖日趋加剧,高温引起的热胁迫吸引了农业研究人员的广泛关注。热胁迫影响植物生长发育的各个生理过程,导致植株形态和生理变化,阻碍植物的发育过程,最终导致巨大的产量损失。不结球白菜（Brassica rapa ssp.chinensis）起源于我国长江下游太湖地区一带,在我国不同地理分布条件下,其性状变异极为多样,经各地长期自然和人工定向选择,最终形成了一批形态、性状各具特色的地方品种,现已成为一种全国广泛栽培的大众化蔬菜。然而,不结球白菜性喜冷凉,最适生长温度18～20℃,在高温环境下生育衰弱,产量和食用品质均明显下降。所以,为了满足不结球白菜周年生产的需要,改良其耐热性以实现在高温环境下正常生产已成为不结球白菜遗传育种研究的首要问题。通过解析热胁迫下不结球白菜的分子生理响应机制有助于我们进一步开展不结球白菜耐热种质创新和品种选育。鉴于此,本研究以不结球白菜耐热材料‘高华青’、中等耐热材料‘苏州青’和热敏材料‘矮脚黄’为试验材料,研究热胁迫下不结球白菜的生理和分子响应机制,并发掘、鉴定了与热胁迫响应密切相关的脂质信号基因PLD。具体研究结果如下:1.在热胁迫下,不结球白菜叶片中叶绿素含量及可溶性糖、可溶性蛋白、淀粉等光合产物含量等均较处理前下降;脯氨酸、游离氨基酸等渗透调节物质含量和超氧化物歧化酶、抗坏血酸氧化酶等保护酶活性较处理前增加。热胁迫对叶片细胞内叶绿体-影响较大,热敏材料出现叶绿体变形、片层增厚、噬锇体增加等变化,部分细胞甚至出现了质壁分离现象;耐热材料胁迫处理5 d叶片细胞未出现明显的质壁分离,但叶绿体内也出现片层增厚、噬锇颗粒增加等变化。结果表明热胁迫对不结球白菜的光合系统和光合产物、渗透调节物质、抗氧化系统及细胞结构都有较明显的影响。2.利用RNA-Seq对不结球白菜耐热材料‘高华青’进行了综合分析,获得约6 429万条reads,对测序的结果从头组装获得32 666个unigene和11 024个SSR,热胁迫处理与对照共检测到1 220个差异表达基因,其中699个表达上调,521个表达下调。富集分析结果表明,12个GO亚类和9个KEGG通路明显富集。最后,用qRT-PCR对筛选的6个差异表达基因进行验证,这些差异表达基因均热胁迫下表现出不同程度的上调表达,与RNA-Seq结果相符。3.利用生物信息学方法开展白菜PLDs基因家族基本信息、氨基酸特征、染色体定位、基因结构和蛋白系统进化树分析,以及热胁迫下的表达模式分析。结果表明:在白菜中共鉴定出18个PLDs基因,分布在4个亚族中,其中在α亚族和β/γ亚族中各有6个,δ亚族中有4个,ζ亚族中有2个。白菜PLDs在染色体上呈现不均匀分布,其中在3号染色体上分布.最多（4个）,在第4、7号染色体上未分布。热胁迫处理后16个BrPLD基因表达量均发生变化。为进一步揭示白菜PLDs基因家族的功能机制提供了相应的参考。4.利用RACE技术克隆得到不结球白菜BcPLDγ基因,对其开展生物信息学分析,并采用qRT-PCR技术对热胁迫处理下不结球白菜叶片中BcPLDγ基因的表达模式进行了研究。结果表明,BcPLDγ基因的cDNA全长为2736bp,其中开放阅读框长度为1 905 bp,共编码634个氨基酸。该蛋白不存在信号肽序列,预测相对分子量为71.59 kD,理论等电点为6.73。BcPLDγ蛋白的二级结构主要由α-螺旋、延伸直链、β-转角和无规则卷曲4种形式构成。该蛋白含有一个植物PLD特有的C2结构域和一个PLDc结构域。系统进化分析表明BcPLDγ蛋白与甘蓝型油菜进化关系最近。热胁迫下,3份耐热性不同的不结球白菜材料中BcPLDγ基因表达均显着上调,进一步证明了BcPLDγ的耐热相关性。
钟华华[7]（2019）在《水稻苗期高温胁迫相关的编码基因与长链非编码RNA解析》文中研究表明水稻（Oryza sativa L.）是世界近三分之一人口的主食,更是我国重要的粮食作物。然而,随着全球气候变暖特别是极端高温天气的频发,给世界水稻生产带来了严重影响。因此,理清水稻耐热性的分子调控机理、挖掘出耐热性功能基因并培育出耐热性水稻品种将是应对这种挑战的重要途径。本研究对两份耐热性存在显着差异的水稻材料:珍汕97B（ZS97B）和苏引稻2号（SYD2）进行苗期高温胁迫处理,分别在处理后的0、2和6天取样（3次重复）进行链特异性转录组测序（ssRNAseq）;比较和分析样品的基因表达谱变化,筛选差异表达基因进行功能分析;通过构建差异表达基因的调控网络挖掘热胁迫响应核心基因。同时,对水稻全基因组长链非编码RNA（lncRNA）进行识别鉴定、基本特征、靶基因预测和功能等分析,筛选水稻热胁迫响应相关lncRNA。研究主要结果如下:1.共18个水稻叶组织样本被用于ssRNA-seq（150bp双末端）,每个样本测序后均得到10G以上的高质量数据,基于转录本表达量对样本进行聚类分析表明:样本内3次重复间的一致性较好,测序数据可靠。2.对ZS97B和SYD2在胁迫2天和6天后的基因表达谱进行差异表达分析,共得到3282个差异表达基因（DEGs）。其中:99个DEGs在两种基因型水稻中表现出持续性上调（GroupⅠ）,164个DEGs在两种基因型水稻中表现出持续性下调（GroupⅡ）,291个DEGs在ZS97B中表现出特异性持续上调（GroupⅢ）。3.对以上3组基因集（GroupⅠⅢ）进行了GO和KEGG注释和功能分析:GroupⅠ中基因主要在蛋白质折叠、响应热刺激、核质运输、肽酶抑制活性等关键基因本体上显着富集;GroupⅡ中基因主要在光合作用、跨膜转运、脂质生物合成、磷代谢过程、碳水化合物代谢过程和氧化还原过程等基因本体上显着富集;GroupⅢ基因主要在核糖体和过氧化物酶体/微体等相关基因本体上显着富集。4.上述3组基因的蛋白质互作网络（PPIⅠⅢ）被分别构建,并筛选了处于网络拓扑结构中关键节点的基因作为各组DEGs的关键性调控基因,包括PPIⅠ中的5个关键基因（Os08g0326600,Os03g0831100,Os11g0703900,Os08g0487800,Os02g0115900）,PPIⅡ中的6个关键基因（Os04g0459500,Os12g0420200,Os04g0234600,Os01g0866400,Os08g0566600,Os11g0267000）和PPIⅢ中的5个关键基因（Os06g0274200,Os05g0552300,Os03g0350300,Os07g0673100,Os03g0271400）。5.在水稻全基因组中共预测得到2743个lncRNA,基于物理位置对其进行分类,包含1408个基因间lncRNA、323个反义lncRNA、960个同义lncRNA和52个内含子lncRNA。其中532个lncRNA与水稻已知lncRNA序列高度相似,余下的2211个lncRNA是本研究新预测的。lncRNA的基本特征分析表明:lncRNA在基因组分布均匀,无染色体偏倚;与mRNA相比,lncRNA表达量偏低、转录本长度较短、外显子数较少;物种间序列保守性较差。6.对预测的2743个水稻lncRNA进行了全基因组靶基因预测,其中1832个lncRNA成功地预测出了靶基因,对lncRNA的靶基因进行GO和KEGG富集分析的结果表明,lncRNA广泛参与了碳水化合物代谢、氨基酸代谢和脂质代谢等代谢过程,以及生物调节、应激反应和光合作用等细胞过程;许多靶基因也被富集在了蛋白质翻译、折叠加工等相关通路,这预示着lncRNA在蛋白质的翻译水平和翻译后水平调控上具有重要作用。7.共筛选出了31个与水稻苗期热胁迫响应紧密相关的lncRNA（HR-lncRNA）,大部分HR-lncRNA在SYD2和ZS97B中的表达趋势一致。其中,16个HR-lncRNA被预测出靶基因,并发现许多lncRNA的靶基因在水稻热胁迫响应中发挥重要调控作用,如TCONS00092993的靶基因Os02g0711300和Os01g0337900参与热胁迫下细胞氧化还原稳态的维持,TCONS00100154的靶基因Os06g0195800是一个重要的热激蛋白,TCONS00005591的靶基因Os01g0719100参与水稻热胁迫下的气孔开放度调节等。
付玉营[8]（2019）在《亚精胺调控杂交水稻种子质量与耐热性的机理研究》文中认为高温热害在我国南方稻区频发,造成水稻（Oryzasativa L.）产量与品质下降。本研究旨在探寻亚精胺（Spd）参与调控高温胁迫下杂交水稻种子成熟的关键候选基因,并通过关键候选基因功能的研究,揭示Spd参与调控杂交水稻种子成熟过程种子质量与耐热性建成的具体机理。本研究以“Y两优689”杂交水稻为试验材料,在授粉后第3天对水稻穗部喷施外源Spd或其合成抑制剂环己胺（CHA）,并于种子成熟前期施加高温,研究不同处理不同发育时期种子质量、内源多胺及淀粉代谢的变化;通过转录组测序分析,探索Spd调控成熟期间水稻种子耐热性建成的主要代谢过程及关键候选基因;采用遗传转化技术,研究关键候选基因OsSAP5（Stress associated protein）与植物耐热性关系,并探究OsSAP5与多胺之间可能的相互作用关系。本研究首次探讨了Spd参与调控种子成熟期间高温胁迫下水稻种子活力的作用机理,并初次探究了多胺与OsSAP5在提高植物耐热性方面可能的相互作用。主要研究结果如下:研究了外源Spd对成熟期间高温胁迫下杂交水稻种子质量的影响。外源Spd可显着降低成熟期间高温胁迫下完熟种子（授粉后35天）垩白粒率33.33%。与高温对照相比,外源Spd可显着提高完熟种子厚度、千粒重、幼苗干重和发芽指数,分别提高11.46%、18.38%、21.15%、36.96%。同时,Spd处理可显着降低高温胁迫下水稻种子MDA含量,并显着提高其POD活性。此外,外源Spd可提高成熟期高温胁迫下水稻种子SPDS、SPMS1及SPMS2表达水平,进而导致Spd和Spm的积累,同时显着提高直链淀粉及总淀粉含量。表明外源Spd可能通过调控水稻种子内源多胺和淀粉代谢以提高种子质量,减轻成熟期间高温胁迫对种子造成的损伤。研究了外源Spd参与调控水稻种子成熟期间耐热性建成的关键候选基因。通过转录组测序分析,外源Spd可显着调控水稻种子成熟过程中耐热性的建成,其可能机制如下:（1）刺激与光合作用相关基因（OsNPB,CHL9等）转录;（2）提高种子成熟相关糖代谢基因（OsTPP9,OsSSⅡ-3,OsSSI等）转录;（3）上调逆境相关基因（OsSAP5,OsSAP17等）及其他植物激素相关基因（OsARF1,OsARF17等）的表达以减轻高温造成的损伤,增强光合能力,提高种子活力,并增强种子耐热性。研究了OsSAP5参与转基因拟南芥耐热性的调控。OsSAP5蛋白主要定位于细胞核,并广泛存在于细胞各部位。转基因拟南芥种子在高温胁迫下存活率较高。高温胁迫处理后,转基因株系CAT、POD、APX酶活性显着提高,而MDA含量显着下降。同时,转基因株系可显着提高拟南芥中SPDS2和SPMS表达水平达3倍以上,导致Put含量下降及Spd和Spm含量提高。此外,成熟期间高温胁迫下,转基因株系种子粒重提高,且内源Spd和Spm上升。结果表明OsSAP5参与转基因拟南芥耐热性的调控可能通过提高抗氧化酶活性、降低膜脂过氧化程度以及调控多胺代谢过程等。研究了多胺与OsSAP5二者在提高植物耐热性方面可能的相互作用。高温胁迫下,外源Spd可显着提高转基因和突变体拟南芥种子的存活率及幼苗素质,并显着提高Ossap5突变体水稻种子活力及幼苗素质。说明外源Spd可显着提高拟南芥和水稻耐热性。同时,高温胁迫下外施Spd可显着上调突变体拟南芥和突变体水稻中SPDS和SPMS表达水平,导致Spd和Spm积累。说明多胺与OsSAP5之间可能存在协同作用以提高植物耐热性。综上表明,外源Spd可通过调节内源多胺和淀粉代谢,缓解成熟期间高温胁迫对水稻种子造成的损伤,并提高种子质量。受成熟期间高温胁迫下外源Spd调控的OsSAP5与植物耐热性密切相关,并可能与多胺协同作用参与植物耐热性建成。该研究结果不仅对其他作物有借鉴作用,也将有利于在遗传上改良水稻种子质量,为培育抗高温品种提供理论依据。
张玉杰[9]（2019）在《小麦耐热种质资源筛选及热相关基因TaHsfA2-1的耐热性研究》文中研究表明小麦是我国重要的粮食作物,在生育后期极易遭受高温胁迫,使小麦灌浆速率加快,植株早衰,造成籽粒不饱满、产量和品质下降。本试验以河北省广泛种植的10个不同冬小麦品种为试材,以大田种植为对照、旱热棚为热处理,同时结合室内试验,在小麦不同生育时期进行耐热性调查,并取样测量小麦穗粒数、千粒重、热致死时间及饱满度等相关性状指标,通过分析比较不同品种的热感指数,筛选获得耐热小麦品种;进而从耐热品种中克隆获得热激转录因子基因TaHsfA2-1,通过转基因生物（酵母和拟南芥）生物学特性及表达分析,初步鉴定TaHsfA2-1的耐热性调控功能。本研究为小麦耐热遗传资源改良及耐热育种提供品种资源和基因资源。其研究结果如下:1.正常生长条件下,同一生育期内,不同小麦品种的热致死时间存在显着差异。灌浆期热处理,沧6005与其余9个供试品种的热致死时间存在显着性差异,沧6005热致死时间最长,为40.8 min。沧6005在小麦生长后期对热胁迫的抗性相对较强。2.大田正常生长和热处理条件下种植的10个小麦品种穗粒数表现为:沧6005与其它品种穗粒数差异显着,正常和热处理下穗粒数均表现最多,分别为39.333粒和40.667粒。冀5265在热处理和大田种植无显着差异,穗粒数较少,分别为33粒和33.667粒,其余品种热处理下穗粒数比大田少36粒不等。热胁迫对沧6005和冀5265的穗粒数无显着影响,沧6005表现最好。3.旱热棚内高温处理,各品种籽粒饱满度均低于大田籽粒饱满度,其中沧6005的籽粒饱满度变化率最低,为0.69%。热胁迫对沧6005的籽粒饱满度影响较小。4.大田正常生长和热处理条件下种植的10个小麦品种千粒重表现为:热处理下沧6005的千粒重为39.033 g,大田千粒重为40.312 g,处理与对照间无显着差异;金禾9123的千粒重最大,热处理和对照分别为45.177 g和49.613 g,两者相差4.436 g;其余品种热处理千粒重比大田千粒重少4.437.84 g。热胁迫对沧6005的千粒重无显着影响。5.大田正常生长和热处理条件下种植的10个小麦品种产量表现为:沧6005大田产量为7850.0 Kg·hm-2,热处理产量为7579.0 Kg·hm-2,无显着差异;金禾9123的产量最高,大田和热处理产量分别为8337.0 Kg·hm-2和7833.0 Kg·hm-2,差异显着;其余品种产量差值范围为4101288.5 Kg·hm-2。热胁迫对沧6005的产量无显着影响。6.以热感指数为指标,筛选出耐热品种为沧6005,其千粒重热感指数为0.26,产量热感指数为0.39,热感总指数为0.65。7.从小麦沧6005叶片中克隆获得TaHsfA2-1,其编码序列全长为1041 bp,编码346个氨基酸残基,含有完整的DBD,OD和NLS结构域。实时荧光定量PCR结果显示,TaHsfA2-1基因在成熟叶片中的表达量最高,达对照（幼根）的10倍;37℃热激显着上调叶片和根系基因的表达量,叶片受热激后90 min表达量达到峰值,是对照（0 min）的44倍,根系受热激后60 min表达量最大,是对照（0 min）的12倍;0.8 mmol·L-11 SA、10 mmol·L-11 H2O2和20%PEG均能显着上调TaHsfA2-1的表达,且表达量均在120 min时达到顶峰,分别是对照（0 min）的5倍、8倍和4倍。8.通过烟草表皮细胞中瞬时表达进行亚细胞定位发现,正常生长条件下TaHsfA2-1蛋白定位于细胞核。将TaHsfA2-1通过农杆菌介导法分别转入酵母和拟南芥中,发现热胁迫下转基因酵母及拟南芥长势均强于对照（转空载体）,对转基因拟南芥进行基础热处理和获得热处理2 h,可不同程度上调热激蛋白基因的表达,从机理上初步解释了品种的耐热性。
田雪军[10]（2018）在《小麦热胁迫响应基因TaMBF1c与TaMYB的功能研究》文中提出小麦是世界三大粮食作物之一,为人类生存提供了必需的碳水化合物和蛋白质。近年来,温室效应加剧,全球气温逐年升高,严重影响了小麦的产量和品质。因此,发掘小麦耐热相关基因以及揭示其参与热胁迫响应的分子机制,对小麦耐热遗传改良具有重要的理论和实践意义。本研究是在小麦苗期叶片热胁迫前后基因表达谱差异分析的基础上,对热胁迫后响应基因TaMBF1c、TaMYB80和TaMYB85进行了克隆、功能分析及耐热性机理研究。获得的主要研究结果如下:1.小麦TaMBF1c基因的克隆与功能分析克隆了小麦TaMBF1c三个部分同源基因,分别定位于7A、7B、7D染色体上;序列多态性分析发现其编码区序列相似度很高并且非常保守;qRT-PCR分析发现其热胁迫前后的表达模式一致。TaMBF1c-7B启动区域包含3个热胁迫响应元件（HSE）,通过转录激活实验筛选出了 11个小麦热激转录因子（TaHsfA）可能通过与HSE结合激活TaMBF1c-7B的转录。超表达TaMBF1c-7B可以提高小麦的耐热性;而抑制TaMBF1c表达导致小麦的热敏感性增加,说明TaMBF1c参与调控小麦的热胁迫响应过程。通过酵母双杂交实验筛选到了 TaMBF1c-7B的一个互作蛋白TaG3BP,同源比对预测其可能是应激颗粒（SG）的一个组成成分。利用35S:TaMBF1c-7B-MYC转基因拟南芥材料进行IP实验结合质谱分析的方法,获得了 23个与TaMBF1c-7B共沉淀的SG组分。进一步通过烟草细胞内瞬时共表达实验发现,热胁迫条件下TaMBF1c-7B可以与拟南芥SG的marker蛋白AtRBP47共定位于SG中。另外,通过核糖体分离技术和Western B1ot实验,证明了热胁迫条件下TaMBF1c可以与核糖体40S小亚基共沉淀。多聚核糖体图谱结合高通量测序（RNA-seq）的方法,发现热胁迫后小麦TaMBF1c基因缺失突变体中微管运输、翻译起始、胁迫响应以及蛋白质加工和代谢等途径中相关基因的翻译效率（TE）降低。2.小麦TaMYB80和TaMYB85基因的克隆与功能分析小麦TaMYB80基因编码一个MYB-related类型的转录因子,TaMYB85基因编码一个R2R3-MYB类型的转录因子。它们在转录水平上受热胁迫、干旱胁迫和盐胁迫等多种逆境胁迫诱导表达。TaMYB80和TaMYB85蛋白均定位于细胞核内,且具有转录激活活性,其转录激活区域位于N端。超表达TaMYB80基因转化拟南芥,可以提高转基因拟南芥的耐热性和抗旱性;超表达TaMYB85基因转化拟南芥和小麦,也可以提高转基因株系的耐热性和抗旱性。
二、小麦耐热性获得和耐热性表现关系的研究（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、小麦耐热性获得和耐热性表现关系的研究（论文提纲范文）
（1）多年生黑麦草热激转录因子HSFAs和HSFCs亚家族基因的功能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略名词表 |
| 第一章 前言 |
| 1 研究问题的由来 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 植物高温胁迫响应机理的研究进展 |
| 2.1.1 植物高温胁迫信号 |
| 2.1.2 植物高温胁迫响应的转录调控网络 |
| 2.1.3 转录后调控在植物高温胁迫响应中的作用 |
| 2.1.4 表观调控在植物高温胁迫响应中的作用 |
| 2.1.5 高温胁迫下植物的生理变化 |
| 2.2 植物热激转录因子在非生物胁迫响应中的研究进展 |
| 2.2.1 植物热激转录因子的结构和分类 |
| 2.2.2 植物热激转录因子调控各种非生物胁迫 |
| 2.2.3 植物HSFs的调控网络 |
| 2.3 多年生黑麦草的研究进展 |
| 2.3.1 多年生黑麦草基因组研究进展 |
| 2.3.2 多年生黑麦草高温胁迫研究进展 |
| 2.3.3 多年生黑麦草其它非生物胁迫研究进展 |
| 2.3.4 多年生黑麦草遗传转化研究进展 |
| 3 技术路线与研究目的和意义 |
| 3.1 技术路线 |
| 3.2 研究目的和意义 |
| 第二章 非生物胁迫下多年生黑麦草生理和转录水平的变化 |
| 1 引言 |
| 2 材料和方法 |
| 2.1 植物材料和生长条件 |
| 2.2 植物非生物胁迫处理和实验设计 |
| 2.2.1 多年生黑麦草非生物胁迫抗性筛选 |
| 2.2.2 生理指标分析 |
| 2.2.3 非生物胁迫的转录组样品处理 |
| 2.3 电导率和丙二醛的测定 |
| 2.4 脯氨酸、可溶性糖和抗氧化酶酶活检测 |
| 2.5 转录组测序和分析 |
| 2.6 聚类和蛋白互作网络分析 |
| 2.7 GO和 MapMAN富集分析 |
| 2.8 统计分析 |
| 3 结果和分析 |
| 3.1 多年生黑麦草品种的非生物胁迫抗性筛选 |
| 3.2 非生物胁迫下多年生黑麦草中渗透调节剂的含量变化 |
| 3.3 非生物胁迫下多年生黑麦草中抗氧化酶的活性变化 |
| 3.4 非生物胁迫下多年生黑麦草的转录组分析 |
| 3.5 GO和 MapMAN富集分析 |
| 3.6 非生物胁迫下多年生黑麦草中共同调控和特异调控基因分析 |
| 3.7 非生物胁迫下多年生黑麦草中转录因子分析 |
| 3.8 非生物胁迫下多年生黑麦草中共同调控基因的蛋白互作网络分析 |
| 3.9 非生物胁迫下多年生黑麦草中HSFs和HSPs家族基因分析 |
| 3.10 非生物胁迫下多年生黑麦草中DREB/CBF途径相关基因分析 |
| 3.11 非生物胁迫下多年生黑麦草中ABA信号途径相关基因分析 |
| 4 讨论 |
| 5 本章小结 |
| 第三章 多年生黑麦草LpHSFCs正向调控植物耐热性 |
| 1 引言 |
| 2 材料和方法 |
| 2.1 植物材料和生长条件 |
| 2.2 基因序列比对和进化分析 |
| 2.3 LpHSFC1b和LpHSFC2b亚细胞定位分析 |
| 2.4 LpHSFC1b和LpHSFC2b基因转化拟南芥 |
| 2.5 植物非生物胁迫处理和实验设计 |
| 2.6 电导率和丙二醛的测定 |
| 2.7 叶片坏死程度指数 |
| 2.8 qRT-PCR分析 |
| 2.9 统计分析 |
| 3 结果和分析 |
| 3.1 多年生黑麦草LpHSFC1b和LpHSFC2b基因分离以及序列特征和进化树分析 |
| 3.2 LpHSFC1b和LpHSFC2b亚细胞定位 |
| 3.3 LpHSFC1b和LpHSFC2b被高温诱导 |
| 3.4 LpHSFC1b和LpHSFC2b转基因拟南芥增强植物耐热性 |
| 3.5 LpHSFC1b和LpHSFC2b转基因拟南芥中HSRs基因变化 |
| 4 讨论 |
| 5 本章小结 |
| 第四章 多年生黑麦草热激转录因子家族基因鉴定和表达分析 |
| 1 引言 |
| 2 材料和方法 |
| 2.1 多年生黑麦草中HSF基因的鉴定 |
| 2.2 进化树分析和分类 |
| 2.3 基因结构、保守结构域和顺式作用元件分析 |
| 2.4 互作网络分析 |
| 2.5 非生物胁迫下LpHSFs基因的表达水平分析 |
| 2.6 植物材料、生长条件和高温处理 |
| 2.7 RNA提取和qRT-PCR分析 |
| 3 结果和分析 |
| 3.1 多年生黑麦草中LpHSFs家族基因的鉴定 |
| 3.2 多年生黑麦草中LpHSFs家族基因进化树分析和分类 |
| 3.3 多年生黑麦草LpHSFs保守结构域、基因结构和启动子中顺式作用元件分析 |
| 3.4 多年生黑麦草LpHSFs基因的调控网络 |
| 3.5 非生物胁迫下多年生黑麦草LpHSFs基因的表达谱 |
| 3.6 高温胁迫下多年生黑麦草LpHSFs基因的表达谱 |
| 4 讨论 |
| 5 本章小结 |
| 第五章 多年生黑麦草LpHSFA3 通过LpHSFA2a正向调控植物耐热性 |
| 1 引言 |
| 2 材料和方法 |
| 2.1 植物材料和生长条件 |
| 2.2 LpHSFA3和LpHSFA2a基因CDS的克隆和分析 |
| 2.3 其它LpHSFAs基因CDS的克隆 |
| 2.4 LpHSFA3和LpHSFA2a的亚细胞定位 |
| 2.5 LpHSFA3 的转录激活实验 |
| 2.6 多年生黑麦草LpHSFA3和LpHSFA2a的高温表达谱 |
| 2.7 拟南芥转化 |
| 2.8 LpHSFA3和LpHSFA2a转基因拟南芥高温处理 |
| 2.9 生理指标测定 |
| 2.10 RNA提取和qRT-PCR分析 |
| 2.11 凝胶电泳迁移实验(EMSA) |
| 2.12 双荧光素酶活实验 |
| 2.13 多年生黑麦草原生质体的分离和转化 |
| 2.13.1 多年生黑麦草原生质体分离和转化所需试剂和配方 |
| 2.13.2 多年生黑麦草原生质体的分离和转化 |
| 2.13.3 多年生黑麦草原生质体高温实验 |
| 2.14 多年生黑麦草愈伤诱导和农杆菌介导的遗传转化 |
| 2.14.1 多年生黑麦草愈伤诱导和转化所需试剂和配方 |
| 2.14.2 多年生黑麦草愈伤诱导和继代 |
| 2.14.3 载体构建和农杆菌准备 |
| 2.14.4 农杆菌介导的多年生黑麦草愈伤转化 |
| 2.14.5 多年生黑麦草转基因阳性苗鉴定 |
| 2.15 多年生黑麦草转基因材料抗性分析 |
| 2.15.1 RNA提取和基因表达分析 |
| 2.15.2 转基因材料抗性分析 |
| 2.16 统计分析 |
| 3 结果和分析 |
| 3.1 LpHSFA3 序列特征和进化树分析 |
| 3.2 LpHSFA3 亚细胞定位 |
| 3.3 LpHSFA3 是一个转录因子 |
| 3.4 高温诱导LpHSFA3 基因的表达 |
| 3.5 LpHSFA3 转基因拟南芥增强植物耐热性 |
| 3.6 LpHSFA3 转基因拟南芥中HSRs基因变化 |
| 3.7 LpHSFA3 结合LpHSFA2a启动子促进其表达 |
| 3.8 LpHSFA1、LpHSFA2a和 LpHSFA4d激活LpHSFA2a的表达 |
| 3.9 LpHSFA2a转基因拟南芥增强植物耐热性 |
| 3.10 LpHSFA2a转基因拟南芥中HSRs基因变化 |
| 3.11 LpHSFA3和LpHSFA2a增加多年生黑麦草原生质体抗热性 |
| 3.12 多年生黑麦草原生质体分离和转化体系 |
| 3.13 多年生黑麦草的遗传转化体系 |
| 3.14 多年生黑麦草LpHSFA3和LpHSFA2a本源转化和表型 |
| 4 讨论 |
| 4.1 多年生黑麦草中LpHSFA3 的分离和生物学功能分析 |
| 4.2 LpHSFA3 正向调控植物耐热性 |
| 4.3 LpHSFA2a正向调控植物耐热性 |
| 4.4 LpHSFA3和LpHSFA2a调控靶基因差异 |
| 4.5 其他LpHSFAs调控LpHSFA2a的表达 |
| 4.6 多年生黑麦草中高效的原生质体转化体系 |
| 4.7 多年生黑麦草愈伤诱导和遗传转化体系 |
| 5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录Ⅰ 附表 |
| 附录Ⅱ 部分实验的详细操作方法 |
| 附录Ⅲ 作者简介 |
| 致谢 |
（2）U-box蛋白基因TaPUB26在小麦耐热性中的功能分析（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 植物对热胁迫的响应 |
| 1.1.1 热胁迫对植物形态结构的影响 |
| 1.1.2 热胁迫对植物光合作用的影响 |
| 1.1.3 热胁迫对植物抗氧化系统的影响 |
| 1.1.4 热胁迫对植物体内渗透调节物质积累的影响 |
| 1.1.5 热胁迫对植物细胞膜系统的损伤 |
| 1.1.6 热胁迫下植物体内蛋白质的保护 |
| 1.2 泛素化修饰 |
| 1.3 泛素/26S蛋白酶体系统与蛋白质的质量控制 |
| 1.4 E3 连接酶 |
| 1.5 U-box蛋白的结构与功能 |
| 1.5.1 U-box蛋白的结构和分类 |
| 1.5.2 U-box蛋白在植物温度胁迫应答中的功能 |
| 1.6 本研究的目的意义 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 材料培养与处理 |
| 2.1.2.1 小麦材料的土培和高温处理 |
| 2.1.2.2 烟草材料的土培 |
| 2.1.3 菌种与质粒 |
| 2.1.4 主要酶及生化试剂 |
| 2.1.5 引物 |
| 2.2 分子生物学实验方法 |
| 2.2.1 转基因小麦的鉴定 |
| 2.2.1.1 CTAB微量法提取小麦基因组DNA |
| 2.2.1.2 转基因小麦的PCR检测 |
| 2.2.2 转基因小麦基因转录表达水平的检测 |
| 2.2.2.1 利用TRIZOL试剂盒提取RNA |
| 2.2.2.2 反转录c DNA第一链的合成 |
| 2.2.2.3 转基因小麦的实时荧光定量PCR检测 |
| 2.2.3 酵母双杂交载体构建 |
| 2.2.3.1 PCR扩增目的基因 |
| 2.2.3.2 目的基因片段凝胶回收 |
| 2.2.3.3 pLB克隆载体连接 |
| 2.2.3.4 大肠杆菌感受态细胞转化 |
| 2.2.3.5 质粒小提 |
| 2.2.3.6 连接表达载体 |
| 2.2.4 BiFC载体构建 |
| 2.2.5 冻融法转化农杆菌细胞 |
| 2.2.6 酵母双杂实验 |
| 2.2.7 农杆菌介导的烟草叶片瞬时表达 |
| 2.3 植物生理生化实验方法 |
| 2.3.1 光合参数的测定 |
| 2.3.2 叶绿素含量的测定 |
| 2.3.3 超氧阴离子自由基(O_2·~-)含量测定 |
| 2.3.4 过氧化氢(H_2O_2)含量测定 |
| 2.3.5 NBT(硝基四唑)染色检测 |
| 2.3.6 丙二醛(MDA)含量的测定 |
| 2.3.7 电解质外渗法测小麦叶片相对电导率 |
| 2.3.8 抗氧化酶活性测定 |
| 2.3.9 可溶性糖含量的测定 |
| 2.3.10 游离脯氨酸含量的测定 |
| 2.4 统计分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 TaPUB26 转基因小麦的筛选鉴定 |
| 3.2 过表达TaPUB26 降低了转基因小麦的耐热性 |
| 3.3 转基因小麦在抽穗期的光合参数分析 |
| 3.4 高温胁迫对转基因小麦活性氧积累的影响 |
| 3.5 高温胁迫对转基因小麦抗氧化酶活性的影响 |
| 3.6 高温胁迫对转基因小麦渗透调节物质和生物膜系统的影响 |
| 3.7 TaPUB26 参与高温胁迫响应相关基因的转录表达调控 |
| 3.8 TaPUB26与TaCDC5、TaICE1和TaASRP的相互作用 |
| 4 讨论 |
| 4.1 TaPUB26 基因负调节小麦的耐热性 |
| 4.2 增加体内ROS积累和降低抗氧化酶活性是TaPUB26 负调控小麦耐热性的原因之一 |
| 4.3 沉默TaPUB26 小麦通过增加细胞渗透调节物质来维持细胞内环境稳态 |
| 4.4 影响热胁迫相关基因表达是TaPUB26 负调控小麦耐热性的重要分子基础 |
| 4.5 TaPUB26 通过与某些胁迫相关蛋白相互作用调节小麦的耐热性 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的论文及成果 |
（3）小麦F-box蛋白基因TaFBA1在高温干旱胁迫耐性中的功能研究（论文提纲范文）
| 符号说明 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 干旱胁迫给植物带来的不利影响 |
| 1.2 植物对干旱胁迫的响应及调控 |
| 1.2.1 形态发育调节 |
| 1.2.2 活性氧平衡调节 |
| 1.2.3 渗透调节 |
| 1.2.4 相关基因转录调节 |
| 1.3 植物对高温胁迫的响应及调控 |
| 1.4 泛素/26S蛋白酶体途径 |
| 1.5 E3连接酶的类型 |
| 1.5.1 HECT型泛素连接酶 |
| 1.5.2 RING finger/U-box型泛素连接酶 |
| 1.5.3 APC复合体 |
| 1.5.4 SCF型复合体 |
| 1.6 F-box蛋白的结构及功能 |
| 1.6.1 F-box蛋白结构 |
| 1.6.2 F-box蛋白功能 |
| 1.6.2.1 F-box蛋白对植物生长发育的调节 |
| 1.6.2.2 F-box蛋白在激素信号途径中的作用 |
| 1.6.2.3 F-box蛋白与植物非生物胁迫耐性 |
| 1.7 本研究的目的意义 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 植物材料的培养与处理 |
| 2.1.2.1 烟草的培养与处理 |
| 2.1.2.2 小麦植株的培养与处理 |
| 2.1.2.3 本生烟的培养与处理 |
| 2.1.2.4 拟南芥的培养与处理 |
| 2.1.3 转化载体和菌株 |
| 2.1.3.1 转化载体 |
| 2.1.3.2 菌株 |
| 2.1.4 酶及试剂 |
| 2.1.4.1 酶 |
| 2.1.4.2 生化试剂 |
| 2.1.5 仪器 |
| 2.1.6 引物 |
| 2.2 分子生物学实验方法 |
| 2.2.1 转基因小麦、烟草及拟南芥的筛选鉴定 |
| 2.2.1.1 CTAB法提取实验材料基因组DNA |
| 2.2.1.2 转基因材料的PCR鉴定 |
| 2.2.2 转基因材料的基因表达水平检测 |
| 2.2.2.1 TRIZOL法提取植物RNA |
| 2.2.2.2 反转录c DNA第一链的合成 |
| 2.2.2.3 荧光定量PCR |
| 2.2.3 载体构建 |
| 2.2.3.1 PCR扩增目的片段 |
| 2.2.3.2 PCR产物胶回收 |
| 2.2.3.3 PLB载体连接反应 |
| 2.2.3.4 TOPO载体连接反应 |
| 2.2.3.5 pC414c载体连接反应 |
| 2.2.3.6 大肠杆菌转化 |
| 2.2.3.7 质粒提取 |
| 2.2.3.8 质粒DNA的酶切 |
| 2.2.3.9 酶切法构建表达载体 |
| 2.2.3.10 LR反应连接表达载体 |
| 2.2.3.11 菌落PCR鉴定 |
| 2.2.4 农杆菌转化(冻融法) |
| 2.2.5 酵母双杂交实验 |
| 2.2.6 酵母筛库 |
| 2.2.7 烟草瞬时表达 |
| 2.2.8 拟南芥原生质体制备及TaASRP1亚细胞定位 |
| 2.2.9 双分子荧光互补实验(BiFC) |
| 2.2.10 荧光素酶图像检测(LCI) |
| 2.2.11 蛋白杂交分析 |
| 2.2.11.1 植物总蛋白的提取 |
| 2.2.11.2 聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE) |
| 2.2.11.3 半干法转膜 |
| 2.2.11.4 封闭及杂交 |
| 2.2.11.5 蛋白羰基化分析 |
| 2.2.12 植物材料的遗传转化 |
| 2.2.12.1 小麦的转化 |
| 2.2.12.2 拟南芥的转化 |
| 2.3 生理指标测定方法 |
| 2.3.1 叶绿素含量测定 |
| 2.3.2 光合参数测定 |
| 2.3.3 游离脯氨酸和可溶性糖测定 |
| 2.3.4 相对电导率和丙二醛含量的测定 |
| 2.3.5 失水速率和相对含水量的测定 |
| 2.3.6 ROS含量测定 |
| 2.3.7 NBT、DAB染色 |
| 2.3.8 抗氧化酶活性的测定 |
| 2.3.9 小麦根系活力的测定 |
| 2.3.10 台盼蓝染色实验 |
| 2.3.11 气孔开度观察 |
| 2.4 统计分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 过表达小麦TaFBA1基因提高了烟草的耐热性 |
| 3.1.1 小麦TaFBA1是一个F-box蛋白 |
| 3.1.2 小麦TaFBA1基因表达对热胁迫的响应分析 |
| 3.1.3 过表达TaFBA1提高了转基因烟草幼苗期的耐热能力 |
| 3.1.4 过表达TaFBA1增强了热胁迫下转基因烟草的光合能力 |
| 3.1.5 热胁迫对转基因烟草活性氧(ROS)的积累和细胞膜损伤的影响 |
| 3.1.6 TaFBA1过表达降低了转基因烟草的蛋白羰基化水平 |
| 3.1.7 TaFBA1过表达对热胁迫下转基因烟草抗氧化酶活性及渗透调节物质含量的影响 |
| 3.1.8 TaFBA1过表达提高了烟草热胁迫下热激蛋白HSP70 的丰度 |
| 3.2 TaFBA1基因在小麦非生物胁迫耐性中的功能分析 |
| 3.2.1 TaFBA1转基因小麦的获得和鉴定 |
| 3.2.2 TaFBA1过表达提高了转基因小麦苗期和抽穗期的抗旱性 |
| 3.2.3 TaFBA1过表达提高了干旱胁迫下转基因小麦叶片的光合能力 |
| 3.2.4 干旱胁迫对转基因小麦氧化损伤的影响 |
| 3.2.5 TaFBA1过表达提高了干旱胁迫下转基因小麦的抗氧化能力 |
| 3.2.6 TaFBA1转基因小麦干旱胁迫下的水分状况分析 |
| 3.2.7 干旱胁迫下TaFBA1转基因小麦的产量性状分析 |
| 3.2.8 TaFBA1基因在提高小麦其他非生物胁迫耐性中的作用 |
| 3.2.8.1 盐胁迫对WT和转基因小麦生长状况的影响 |
| 3.2.8.2 高温胁迫对WT和转基因小麦的影响 |
| 3.3 TaFBA1过表达提高转基因小麦非生物胁迫耐性的分子机制分析 |
| 3.3.1 TaFBA1与TaASRP1存在相互作用 |
| 3.3.2 TaFBA1与TaASRP1的表达对几种非生物胁迫的同步响应 |
| 3.3.3 过表达TaFBA1与TaASRP1均可提高转基因拟南芥的干旱耐性 |
| 4 讨论 |
| 4.1 小麦TaFBA1是一个F-box蛋白 |
| 4.2 TaFBA1通过提高抗氧化能力并激活热激因子的表达改善转基因烟草的耐热性 |
| 4.2.1 过量表达TaFBA1提高了转基因烟草的耐热性 |
| 4.2.2 抗氧化能力提高是过表达TaFBA1增强转基因植株耐热性的重要生理机制 |
| 4.2.3 TaFBA1过表达影响了热激胁迫相关基因的表达模式 |
| 4.3 TaFBA1通过提高抗氧化能力和水分维持能力提高小麦的耐旱性 |
| 4.3.1 TaFBA1过表达提高了转基因小麦的耐旱性 |
| 4.3.2 抗氧化能力改善是TaFBA1提高转基因小麦耐旱性的重要原因 |
| 4.3.3 TaFBA1通过改善小麦的水分维持能力提高耐旱性 |
| 4.3.4 TaFBA1过表达改善了转基因小麦的产量性状 |
| 4.4 TaFBA1调节植物非生物胁迫耐性的分子机制初探 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的论文及成果 |
（4）小麦耐逆种质资源及优异等位基因发掘（论文提纲范文）
| 内容摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 非生物胁迫对小麦生产的影响 |
| 1.2 小麦耐逆性鉴定评价方法 |
| 1.2.1 小麦耐旱性鉴定方法 |
| 1.2.2 小麦耐热性鉴定方法 |
| 1.2.3 小麦耐盐性鉴定方法 |
| 1.2.4 单指标及综合评价方法 |
| 1.3 小麦耐逆相关性状的遗传基础 |
| 1.3.1 小麦耐旱相关性状的遗传基础 |
| 1.3.2 小麦耐热相关性状的遗传基础 |
| 1.3.3 小麦耐盐相关性状的遗传基础 |
| 1.4 小麦耐逆相关等位变异的育种选择分析 |
| 1.5 本研究目的意义 |
| 第二章 材料与方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 耐旱(热)性鉴定 |
| 2.3 耐盐性鉴定 |
| 2.4 数据分析 |
| 2.5 DNA提取和分子标记检测 |
| 2.6 全基因组关联分析 |
| 2.7 连锁作图 |
| 2.8 生物信息学分析 |
| 2.9 总RNA提取与qPCR分析 |
| 2.10 候选基因分析 |
| 第三章 小麦种质资源耐逆性鉴定评价 |
| 3.1 表型数据统计分析 |
| 3.2 耐旱性综合评价 |
| 3.3 耐热性综合评价 |
| 3.4 耐旱热性综合评价 |
| 3.5 耐盐性综合评价 |
| 3.6 不同耐逆性的关系 |
| 3.7 讨论 |
| 第四章 小麦耐旱(热)优异等位变异发掘 |
| 4.1 群体结构、连锁不平衡及单倍域分析 |
| 4.2 小麦农艺性状的全基因组关联分析 |
| 4.3 小麦耐旱(热)性的全基因组关联分析 |
| 4.4 连锁作图 |
| 4.5 候选基因预测 |
| 4.6 选择性清除分析 |
| 4.7 讨论 |
| 第五章 小麦耐盐优异等位变异发掘及育种选择分析 |
| 5.1 小麦耐盐性的全基因组关联分析 |
| 5.2 选择性清除分析 |
| 5.3 连锁作图 |
| 5.4 小麦盐胁迫响应候选基因发掘 |
| 5.5 讨论 |
| 第六章 全文结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 博士后期间发表的学术论文、专着、重要科研成果 |
（5）多胺对小麦耐热性的调控作用及生理机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词 |
| 前言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1 高温胁迫及其对植物的影响 |
| 1.1 高温胁迫对植物光合系统的伤害 |
| 1.2 高温胁迫对植物呼吸系统的伤害 |
| 1.3 高温胁迫对植物蒸腾作用的伤害 |
| 1.4 高温胁迫对植物细胞膜系统的伤害 |
| 1.5 高温胁迫对植物抗氧化系统的伤害 |
| 2 多胺的研究进展及代谢过程 |
| 3 多胺在植物中的生理功能 |
| 3.1 多胺对种子萌发的调控 |
| 3.2 多胺对植物发育的调控 |
| 3.3 多胺对植物衰老的调控 |
| 4 多胺与高温胁迫的关系 |
| 第二章 多胺对高温胁迫下小麦籽粒灌浆及旗叶生理的影响 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 材料和处理 |
| 1.2 测试项目与方法 |
| 1.3 数据分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 多胺对高温胁迫下小麦产量性状的影响 |
| 2.2 外源多胺对高温胁迫下籽粒灌浆的影响 |
| 2.3 外源多胺对高温胁迫下小麦旗叶内源Put、Spd和 Spm含量的影响 |
| 2.4 外源多胺对高温胁迫下小麦旗叶抗氧化酶活性及丙二醛含量的影响 |
| 2.5 外源多胺对高温胁迫下小麦旗叶可溶性糖和脯氨酸含量的影响 |
| 2.6 多胺对高温胁迫下小麦旗叶叶绿素荧光参数的影响 |
| 2.7 多胺对高温胁迫下小麦冠层温度和旗叶表面温度的影响 |
| 3 讨论 |
| 3.1 外源多胺对高温胁迫下小麦籽粒灌浆和产量性状的影响 |
| 3.2 外源多胺对高温胁迫下小麦籽粒灌浆的调节与旗叶生理代谢关系 |
| 4 结论 |
| 第三章 多胺对高温胁迫下干物质转运及籽粒生理特性影响 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验设计 |
| 1.2 测定项目与方法 |
| 1.3 统计分析和绘图 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 外源多胺对高温胁迫下小麦干物质积累与转运的影响 |
| 2.2 外源多胺对高温胁迫下小麦籽粒内源多胺含量的影响 |
| 2.3 外源多胺对高温胁迫下小麦籽粒抗氧化酶活性及丙二醛含量的影响 |
| 2.4 外源多胺对高温胁迫下小麦籽粒可溶性糖和脯氨酸含量的影响 |
| 3 讨论 |
| 3.1 外源多胺对高温胁迫下小麦干物质积累与运输的影响 |
| 3.2 外源多胺对高温胁迫下旗叶抗氧化酶活性和渗透调节物质含量的影响 |
| 4 结论 |
| 第四章 多胺对高温胁迫下小麦旗叶光合特性的影响 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 材料和处理 |
| 1.2 测试项目与方法 |
| 1.3 数据分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 多胺对高温胁迫下小麦旗叶含水量和叶绿素含量的影响 |
| 2.2 花后高温对小麦旗叶光合特性及叶绿素荧光参数的影响 |
| 2.3 外源多胺对高温胁迫下小麦旗叶光合特性和叶绿素荧光参数的调控效应 |
| 3 讨论 |
| 3.1 多胺对高温胁迫下小麦旗叶光合特性的影响 |
| 3.2 多胺对高温胁迫下小麦旗叶叶绿素荧光特性的影响 |
| 4 结论 |
| 全文讨论 |
| 1 高温胁迫对小麦灌浆的伤害及小麦的适应性反应 |
| 2 外源多胺提高小麦灌浆的生理调节功能 |
| 全文结果与结论 |
| 创新之处与研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 导师评阅表 |
（6）不结球白菜热胁迫响应生理机制及相关基因鉴定研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词表 |
| 第一章 文献综述 |
| 1 热胁迫对植物的影响 |
| 1.1 热胁迫对植物生长发育的影响 |
| 1.2 热胁迫对植物生理的影响 |
| 1.3 热胁迫对果实发育的影响 |
| 2 植物的耐热机理 |
| 2.1 膜在植物耐热性中的作用 |
| 2.2 活性氧解毒机制在植物耐热性中的作用 |
| 2.3 热激蛋白在植物耐热性中的作用 |
| 2.4 各类保护剂在植物耐热性中的作用 |
| 3 下一代测序技术在植物胁迫响应研究中的应用 |
| 3.1 利用基因组测序开展植物胁迫响应相关生物学研究 |
| 3.2 利用转录组测序分析植物胁迫响应的基因表达 |
| 4 PLD在植物胁迫响应过程的作用 |
| 4.1 PLDs基因家族分类和结构 |
| 4.2 PLDs的亚细胞定位和组织分布 |
| 4.3 PLDs在胁迫响应中的功能差异 |
| 第二章 热胁迫下不结球白菜的生理响应和细胞超微结构变化 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 材料 |
| 1.2 方法 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 热胁迫对不结球白菜叶片生理指标的影响 |
| 2.2 热胁迫对不结球白菜叶片细胞超微结构的影响 |
| 3 讨论 |
| 3.1 叶绿素、光合产物与植物耐热性 |
| 3.2 渗透调节物质与植物耐热性 |
| 3.3 膜脂过氧化及抗氧化系统与植物耐热性 |
| 3.4 叶片超微结构特征与植物耐热性 |
| 第三章 利用转录组分析发掘不结球白菜耐热相关基因 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 材料 |
| 1.2 方法 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 不结球白菜转录组的RNA测序和de novo组装 |
| 2.2 不结球白菜unigene的功能注释和分类 |
| 2.3 SSR位点的鉴定及其特征信息分析 |
| 2.4 热胁迫处理和对照间差异表达基因的鉴定 |
| 2.5 GO和KEGG富集分析揭示耐热性相关DEGs的功能 |
| 2.6 DEGs的qRT-PCR验证分析 |
| 3 讨论 |
| 3.1 基因组未测序的非模式植物RNA-Seq的可行性 |
| 3.2 HSP与不结球白菜热胁迫响应 |
| 3.3 ERF与不结球白菜热胁迫响应 |
| 3.4 PLD与不结球白菜热胁迫响应 |
| 第四章 白菜PLDs基因家族鉴定分析 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 白菜PLDs基因家族的基本信息 |
| 1.2 系统进化树的构建 |
| 1.3 白菜PLDs基因家族氨基酸序列和基因结构分析 |
| 1.4 白菜PLDs基因家族的表达模式分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 白菜PLDs基因家族鉴定及序列分析 |
| 2.2 白菜PLDs基因家族进化分析 |
| 2.3 白菜PLDs家族基因结构分析 |
| 2.4 白菜PLDs家族的表达模式分析 |
| 3 讨论 |
| 第五章 不结球白菜耐热相关基因BcPLDγ的克隆和表达分析 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 材料 |
| 1.2 方法 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 不结球白菜BcPLDγ基因的克隆及序列分析 |
| 2.2 BcPLDγ基因的生物信息学分析 |
| 2.3 BcPLDγ在热胁迫处理下的表达分析 |
| 3 讨论 |
| 全文结论 |
| 创新点 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（7）水稻苗期高温胁迫相关的编码基因与长链非编码RNA解析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词表 |
| 1 前言 |
| 1.1 植物耐热性研究进展 |
| 1.1.1 植物高温胁迫下生理生化变化 |
| 1.1.2 植物响应热胁迫的分子机制 |
| 1.1.3 水稻耐热性功能基因的研究进展 |
| 1.2 植物长链非编码RNA的研究进展 |
| 1.2.1 lncRNA概述 |
| 1.2.2 植物lncRNA的生物学功能 |
| 1.2.3 lncRNA参与基因表达调控 |
| 1.3 研究的目的和意义 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 供试试验 |
| 2.1.1 试验材料的获得 |
| 2.1.2 材料高温胁迫处理及取样 |
| 2.2 转录组测序 |
| 2.2.1 文库制备与测序 |
| 2.2.2 测序数据质控 |
| 2.2.3 比对、组装、定量和差异表达分析 |
| 2.3 编码基因分析方法 |
| 2.3.1 差异表达基因筛选 |
| 2.3.2 基因注释与分类 |
| 2.3.3 GO和 KEGG富集分析 |
| 2.3.4 PPI网络构建 |
| 2.4 长链非编码RNA鉴定与分析方法 |
| 2.4.1 lncRNA鉴定方法 |
| 2.4.2 lncRNA基本特征分析方法 |
| 2.4.3 lncRNA靶基因预测与功能分析 |
| 2.4.4 热胁迫响应lncRNA鉴定 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 测序数据处理 |
| 3.1.1 原始测序数据质控 |
| 3.1.2 与参考基因组比对 |
| 3.1.3 样品聚类分析 |
| 3.2 编码基因分析 |
| 3.2.1 热胁迫差异表达基因 |
| 3.2.2 上调基因筛选 |
| 3.2.3 上调基因的功能分析 |
| 3.2.4 下调基因筛选 |
| 3.2.5 下调基因的功能分析 |
| 3.2.6 ZS97B特异性上调基因的功能分析 |
| 3.2.7 PPI网络 |
| 3.3 长链非编码RNA分析 |
| 3.3.1 lncRNA鉴定与基本特征分析 |
| 3.3.2 lncRNA靶基因预测 |
| 3.3.3 lncRNA靶基因功能注释 |
| 3.3.4 热胁迫响应lncRNA分析 |
| 4 讨论 |
| 4.1 水稻热胁迫响应编码基因的探究 |
| 4.1.1 高温胁迫下水稻的基因转录谱 |
| 4.1.2 热胁迫差异表达基因的功能 |
| 4.1.3 水稻热胁迫响应核心基因 |
| 4.2 水稻苗期高温胁迫下的长链非编码RNA探讨 |
| 4.2.1 ssRNA-seq在植物长链非编码RNA研究中的应用 |
| 4.2.2 lncRNA的基本特征 |
| 4.2.3 lncRNA的靶基因与功能 |
| 4.2.4 热胁迫响应lncRNA的功能探究 |
| 5 总结 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
（8）亚精胺调控杂交水稻种子质量与耐热性的机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 前言 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略语 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 高温胁迫对植物生理影响的研究进展 |
| 1.1.1 高温胁迫下植物的生理生化变化 |
| 1.1.2 植物激素对植物耐热性的调控 |
| 1.2 高温胁迫对种子质量的影响 |
| 1.2.1 高温胁迫对种子大小的影响 |
| 1.2.2 高温胁迫对种子发芽的影响 |
| 1.2.3 高温胁迫对种子活力的影响 |
| 1.3 多胺对种子成熟的影响 |
| 1.3.1 多胺的代谢过程 |
| 1.3.2 多胺与种子成熟 |
| 1.4 多胺与植物温度胁迫的关系 |
| 1.4.1 多胺与植物耐冷性 |
| 1.4.2 多胺与植物耐热性 |
| 1.5 胁迫相关蛋白SAPs与植物耐逆性关系研究进展 |
| 1.5.1 植物对逆境胁迫的响应 |
| 1.5.2 SAPs的分类 |
| 1.5.3 SAPs参与植物逆境响应过程可能的作用 |
| 第二章 外源Spd对成熟期高温胁迫下杂交水稻种子质量的影响 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 稻米外观品质观察 |
| 2.1.3 种子长宽厚和千粒重测定 |
| 2.1.4 发芽试验 |
| 2.1.5 过氧化物酶活性测定 |
| 2.1.6 丙二醛含量测定 |
| 2.1.7 淀粉含量测定 |
| 2.1.8 内源多胺含量测定 |
| 2.1.9 荧光定量PCR |
| 2.1.11 统计分析 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 外源Spd及CHA对高温胁迫下水稻籽粒外观品质的影响 |
| 2.2.2 外源Spd及CHA对高温胁迫下不同发育时期水稻种子长宽厚的影响 |
| 2.2.3 外源Spd及CHA对高温胁迫后不同发育时期水稻种子千粒重的影响 |
| 2.2.4 外源Spd及CHA对高温胁迫下不同发育时期水稻种子活力及幼苗素质的影响 |
| 2.2.5 外源Spd及CHA对高温胁迫下MDA含量和POD活性的影响 |
| 2.2.6 外源Spd及CHA对高温胁迫下水稻种子发育过程中淀粉含量的影响 |
| 2.2.7 外源Spd及CHA对高温胁迫下水稻种子发育过程中淀粉合成相关基因表达的影响 |
| 2.2.8 外源Spd及CHA对高温胁迫下水稻种子发育过程中内源多胺含量的影响 |
| 2.2.9 外源Spd及CHA对高温胁迫下水稻种子发育过程中多胺合成相关基因表达的影响 |
| 2.3 讨论 |
| 第三章 Spd参与调控成熟期高温胁迫杂交水稻种子成熟过程的转录组分析 |
| 3.1 材料和方法 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 转录组测序分析 |
| 3.1.3 差异表达的基因分析和功能注释 |
| 3.1.4 荧光定量PCR验证 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 转录组测序数据质量评估 |
| 3.2.2 差异表达基因的筛选 |
| 3.2.3 差异基因的聚类分析 |
| 3.2.4 测序结果的qRT-PCR验证 |
| 3.3 讨论 |
| 第四章 过表达OsSAP5对拟南芥耐热性影响的研究 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 试验材料 |
| 4.1.2 OsSAP5的亚细胞定位 |
| 4.1.3 OsSAP5基因克隆 |
| 4.1.4 OsSAP5过表达载体的构建 |
| 4.1.5 拟南芥转化 |
| 4.1.6 转基因植株的纯系筛选 |
| 4.1.7 高温胁迫处理 |
| 4.1.8 过表达OsSAP5转基因拟南芥的生理指标测定 |
| 4.1.9 统计分析 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 OsSAP5的亚细胞定位 |
| 4.2.2 过表达OsSAP5转基因拟南芥的高温鉴定 |
| 4.2.3 高温胁迫对过表达OsSAP5转基因拟南芥MDA含量和抗氧化物酶活性的影响 |
| 4.2.4 高温胁迫对过表达OsSAP5转基因拟南芥多胺含量的影响 |
| 4.2.5 高温胁迫对过表达OsSAP5转基因拟南芥多胺相关基因表达的影响 |
| 4.2.6 灌浆期高温对过表达OsSAP5转基因拟南芥种子大小与百粒重的影响 |
| 4.2.7 高温胁迫对过表达OsSAP5转基因拟南芥种子内源多胺含量及其相关基因表达的影响 |
| 4.3 讨论 |
| 第五章 胁迫相关蛋白和多胺与植物耐热性关系的研究 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 试验材料 |
| 5.1.2 外源Spd处理和种子发芽 |
| 5.1.3 水稻种子长宽厚和千粒重测定 |
| 5.1.4 抗氧化酶活性及MDA含量测定 |
| 5.1.5 多胺含量及多胺合成相关基因测定 |
| 5.1.6 统计分析 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 外源Spd对高温胁迫下拟南芥幼苗生长的影响 |
| 5.2.2 外源Spd对高温胁迫下拟南芥幼苗多胺含量和多胺合成相关基因的影响 |
| 5.2.3 spds、spms1、sap5突变体水稻种子大小的变化 |
| 5.2.4 外源Spd对高温胁迫下spds、spms1、sap5突变体水稻种子发芽的影响 |
| 5.2.5 外源Spd对高温胁迫下spds、spms1、sap5突变体水稻抗氧化酶活性与MDA含量的影响 |
| 5.2.6 外源Spd对高温胁迫下spds、spms1、sap5突变体水稻幼苗多胺含量及相关基因表达变化的影响 |
| 5.3 讨论 |
| 总结 |
| 参考文献 |
| 博士期间发表论文 |
（9）小麦耐热种质资源筛选及热相关基因TaHsfA2-1的耐热性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 英文缩写 |
| 1.前言 |
| 1.1 我国小麦生产现状 |
| 1.2 小麦生长发育所需条件 |
| 1.3 小麦产量构成因素 |
| 1.4 小麦耐热性相关研究进展 |
| 1.5 植物耐热性与热激转录因子的联系 |
| 1.6 小麦热激转录因子的研究进展 |
| 1.7 研究目的与意义 |
| 2.材料和方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验时间及地点 |
| 2.3 试验方法 |
| 3.结果与分析 |
| 3.1 耐热小麦品种筛选 |
| 3.2 耐热基因鉴定及验证 |
| 4.讨论 |
| 4.1 环境因素对小麦生长发育及产量的影响 |
| 4.2 小麦耐热品种的鉴定和筛选 |
| 4.3 Hsfs对植物耐热性的调控作用 |
| 5.结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 个人简历 |
（10）小麦热胁迫响应基因TaMBF1c与TaMYB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 |
| 1.1 热胁迫对植物的影响 |
| 1.1.1 热胁迫对植物生长发育的影响 |
| 1.1.2 热胁迫对植物生理生化过程的影响 |
| 1.2 植物热胁迫应答的分子调控机制 |
| 1.2.1 植物感知热胁迫信号的调控机制 |
| 1.2.2 植物响应热胁迫信号的分子调控机制 |
| 1.3 多蛋白桥梁因子MBF1的研究进展 |
| 1.3.1 MBF1的结构 |
| 1.3.2 MBF1的作用方式 |
| 1.3.3 MBF1在植物抗逆方面的调控作用 |
| 1.4 植物MYB转录因子家族的研究进展 |
| 1.4.1 植物MYB转录因子家族的结构特征和分类 |
| 1.4.2 植物MYB转录因子家族的生物学功能 |
| 1.5 立论依据和研究内容 |
| 1.5.1 立论依据 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第二章 小麦热胁迫响应基因TaMBF1c的功能研究 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 TaMBF1c部分同源基因的克隆与分析 |
| 2.1.2 TaMBF1c-7B的功能分析 |
| 2.1.3 TaMBF1c-7B参与小麦热胁迫响应的调控机理解析 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 TaMBF1c部分同源基因的克隆与分析 |
| 2.2.2 TaMBF1c-7B的功能分析 |
| 2.2.3 TaMBF1c-7B参与小麦热胁迫响应的调控机理解析 |
| 2.3 讨论 |
| 第三章 小麦热胁迫响应相关MYB转录因子的功能研究 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 材料 |
| 3.1.2 方法 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 热胁迫响应基因TaMYB80的功能研究 |
| 3.2.2 热胁迫响应基因TaMYB85的功能研究 |
| 3.3 讨论 |
| 第四章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 作者简历 |
四、小麦耐热性获得和耐热性表现关系的研究（论文参考文献）
- [1]多年生黑麦草热激转录因子HSFAs和HSFCs亚家族基因的功能研究[D]. 孙天晓. 华中农业大学, 2021(02)
- [2]U-box蛋白基因TaPUB26在小麦耐热性中的功能分析[D]. 赵潇雨. 山东农业大学, 2021(01)
- [3]小麦F-box蛋白基因TaFBA1在高温干旱胁迫耐性中的功能研究[D]. 李钦雪. 山东农业大学, 2021(01)
- [4]小麦耐逆种质资源及优异等位基因发掘[D]. 李龙. 中国农业科学院, 2020
- [5]多胺对小麦耐热性的调控作用及生理机制研究[D]. 靖建国. 石河子大学, 2020(08)
- [6]不结球白菜热胁迫响应生理机制及相关基因鉴定研究[D]. 徐海. 南京农业大学, 2019(08)
- [7]水稻苗期高温胁迫相关的编码基因与长链非编码RNA解析[D]. 钟华华. 华中农业大学, 2019(02)
- [8]亚精胺调控杂交水稻种子质量与耐热性的机理研究[D]. 付玉营. 浙江大学, 2019(01)
- [9]小麦耐热种质资源筛选及热相关基因TaHsfA2-1的耐热性研究[D]. 张玉杰. 河北北方学院, 2019(01)
- [10]小麦热胁迫响应基因TaMBF1c与TaMYB的功能研究[D]. 田雪军. 中国农业大学, 2018