東方百合低溫誘導春化的分子調(diào)控機制_第1頁
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文檔簡介

東方百合低溫誘導春化的分子調(diào)控機制休眠是百合鱗莖的一個自然特性,當百合低溫春化解除休眠后,便可以正常生長發(fā)育并開花。本研究利用我國切花主栽東方百合品種‘索邦’(Liliumorientalhybrid’Sorbonne’)為試驗試材,從形態(tài)生理學、轉錄組學、和蛋白質組學三個層面入手,利用Illumina/SolexaHiseq2000技術平臺和蛋白質2D質譜技術研究東方百合‘索邦’春化過程中的生理變化和分子變化,通過一系列的形態(tài)生理分子實驗,初步分析低溫誘導百合成花轉變的分子機理,為百合的花期改良和成花轉變調(diào)控提供一定的參考。獲得主要研究結果如下：1在40C低溫下貯藏49d,東方百合‘索邦’鱗莖的莖尖分生組織與其頂端的距離便小于lcm,在低溫貯藏過程中,百合內(nèi)、外層鱗片的可溶性糖含量逐漸升高,直至最大值后便逐漸降低,此時種球己打破休眠。由此,可以把東方百合‘索邦’內(nèi)層鱗片中的可溶性糖含量變化作為監(jiān)測百合低溫春化完成的標志。2本研究運用RNA-Seq技術發(fā)現(xiàn)在東方百合‘索邦’低溫誘導春化階段,MADS-box家族基因表達量發(fā)生顯著變化,多個植物激素相關基因在春化處理過程中表達差異,另外在東方百合‘索邦’低溫春化過程中,組蛋白修飾相關的基因表達也發(fā)生明顯變化,由此表明MADS-box家族基因,物激素相關基因和DNA甲基化以及組蛋白修飾相關基因均有參與百合低溫誘導春化的過程。3本研究通過蛋白質質譜技術發(fā)現(xiàn)在東方百合‘索邦’春化過程中,與蛋白質、氨基酸代謝相關的蛋白占所有差異蛋白點的35%,與淀粉和糖代謝相關的蛋白占所有差異蛋白點的22%,與激素信號相關的蛋白占所有差異蛋白點的18%,與轉導信號相關的蛋白占6%,與轉運相關的蛋白占4%。這些差異表達的蛋白在糖類物質合成代謝、氧化衰老、氨基酸代謝、乙烯信號及傳遞和細胞形態(tài)建成方面起著至關重要的功能。并且差異表達的不同蛋白相互作用,共同參與植物體內(nèi)復雜的生理生化過程,從而誘導百合在在低溫誘導下順利通過春化,進而現(xiàn)蕾開花。4本研究運用RACE技術成功克隆了東方百合‘索邦’春化過程中的兩個基因LoVRN1和LoSVP,并通過擬南芥轉基因技術發(fā)現(xiàn),LoSVP可以延遲擬南芥開花的時間,而相反,Lo

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