盐胁迫下黑果枸杞幼苗组织肉质化发生与转录组分析

来源 :西北农林科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:avc66
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
黑果枸杞是稀盐盐生植物的代表,其叶片具备适应盐生环境的典型肉质化形态特征,研究黑果枸杞肉质化发生机制,有助于阐明盐生植物的耐盐机理。本实验以黑果枸杞的组培苗为实验材料,用不同浓度(0 mmol/L~250 mmol/L)氯化钠(NaCl)胁迫处理4周,观察显微结构,检测叶片肉质化程度与保水力,分析各器官离子积累规律,然后通过Illumina HiSeq?2500测序平台进行转录组测序及生物信息学分析,来研究盐胁迫诱导黑果枸杞组织肉质化现象发生的机制,为揭示黑果枸杞的耐盐机理提供理论依据。主要结论如下:1.在不同浓度(50 mmol/L,150 mmol/L,250 mmol/L)NaCl处理4周后,黑果枸杞各器官生长表型显示了差异:叶片长度、根系长度和根冠比均随着NaCl浓度的增加而增加;叶片厚度、叶横截面积和茎叶横截面积均有不同程度的增加,表现在细胞体积增大,上下表皮细胞排列整齐紧密,栅栏组织和海绵组织区分明显且排列紧密。此外,叶片含水量(TWC)、鲜重/干重比值(FW/DW)均随着NaCl胁迫浓度的增加而逐渐增加,且在250 mmol/L NaCl处理下达到最大值。以上结果说明一定浓度的NaCl胁迫能使黑果枸杞的叶片变厚,茎枝变粗,导致黑果枸杞的组织肉质化现象发生。2.植物离体叶片的失水速率能反映叶片保水力的大小。在NaCl胁迫下,随着胁迫时间延长,叶片失水速率呈下降趋势,但下降程度随着NaCl浓度的增加呈减小趋势,说明一定浓度的NaCl胁迫可以降低叶片的失水速率,提高叶片的保水力。3.黑果枸杞幼苗在不同浓度NaCl胁迫下,随着胁迫浓度的增加,不同器官Na~+、Cl~-离子浓度呈不同程度增加趋势,且离子在各器官积累的规律为叶>茎>根。说明一定浓度盐胁迫下,黑果枸杞具有积盐特性,盐离子可能充当了无机渗透溶质,是肉质化发生的原因之一。根、叶K~+浓度和K~+/Na~+比值随着NaCl浓度的增加而降低,但250 mmol/L NaCl胁迫下不再显著下降,说明在一定浓度盐胁迫下,黑果枸杞具有维持植物体离子平衡的状态,是其适应盐生境的表现。4.转录组测序共产出清洁序列28.91 Gb,筛选出了290447个差异表达转录本,84个差异表达基因,对照组与处理组的差异表达基因的表达量上、下调显著。根据基因功能注释结果,差异基因主要集中在:氨基酸转运与代谢,翻译、核糖体结构和生物转化,蛋白质转译后修饰,蛋白质转换和伴侣蛋白,无机离子转运和代谢,次级代谢物转运、合成与分解过程中。同时,我们还挖掘了与无机离子转运以及水分转运相关基因在胁迫前后的表达差异,以上代谢调控路径与差异基因序列的挖掘为进一步研究肉质化发生的分子机制提供了依据。
其他文献
期刊
主要采用文献资料、调查法、比较归纳等体育科研方法,以黑龙江省绥化市所辖的农村体育经济发展为切入点,对目前绥化市农村体育产业发展的现状进行剖析,并在此基础上对新农村
工程造价中介机构是近十多年来建筑市场领域内一支新兴的力量,此类机构的发展关乎到建筑市场的健康发展,因此,努力提高此类机构的业务能力就显得尤为重要,而新技术的出现则满足了
国有林区林权制度改革是我国林业发展史上的创新之举,它既是对产权的分离。也是对政府工作职能的调整。国家把伊春作为国有林区林权制度改革工作的试点,取得了一定成效,但还存在
通过工程造价的全过程控制,以保证项目投资目标的实现,取得较好的投资效益和社会效益。
近日,山东省泗水县水利局组织渔业技术人员对全县家庭式鲟鱼工厂化养殖场进行了认真调研。调研组就泗水县鲟鱼工厂化养殖场分布、养殖场数量、规模大小、经营运行模式及鲟鱼家
丁作为名特水产养殖的新品种,近几年人工养殖规模增速较快,目前已在全国许多省份进行了养殖。自2002年丁苗种繁殖成功到目前,全国年养殖总量保守估计也有5万吨以上,取得
【正】 陕北长城沿线风沙区,包括榆林地区北部六个县的大部地区,区内沙多风大,沙丘遍布,流动沙地占总面积的26%,固定半固定沙地占24%,其余为草原和沙滩地。一般沙间滩地地下水
930440 Isolation and identification of epidemichemorrhagic fever virus from cerebrospinal flu-id.XU Wei(徐伟),WANG Lin(王麟).Ji-nan Infect Dis Hosp,Jinan,250021