香蕉(musaspp.)阿拉伯聚半乳糖蛋白對低溫脅迫的響應(yīng)

1、I 學(xué)校代碼：10564 學(xué) 號：2013201616 分 類 號：S668.1 密 級： 碩 士 學(xué) 位 論文 論文 香蕉（Musa spp.）阿拉伯聚半乳糖蛋白對低溫脅迫的響應(yīng) 王瑩瑩 指 導(dǎo) 教 指 導(dǎo) 教 師： 徐春香 教授 學(xué) 院 名 學(xué) 院 名 稱： 園藝學(xué)院 專 業(yè) 名 專 業(yè) 名 稱： 果樹學(xué) 答辯委員會主席： 答辯委員會主席： 陳杰忠 教授 中國·廣州 2016 年 6 月 III 摘

2、要 香蕉（Musa spp.）是世界上最重要的熱帶、亞熱帶水果與糧食作物，我國的香蕉生產(chǎn)經(jīng)常遭受低溫冷害的威脅。冷害是指 0℃以上低溫（通常指 0-15℃）對冷敏性植物造成的損傷。植物的細(xì)胞壁是抵御外界脅迫的第一道防線，許多研究表明富羥脯氨酸糖蛋白(Hydroxyproline-rich glycoproteins, HRGPs)作為植物細(xì)胞壁的一種結(jié)構(gòu)蛋白，在植物抗冷害機(jī)制中發(fā)揮著重要作用。HRGPs 重要成員阿拉伯聚半乳糖蛋白（Ar

3、abinoglactan-proteins, AGPs）與植物冷害關(guān)系的研究卻非常少見。 本實驗分別以冷敏感的‘巴西蕉’（Musa spp. AAA cv. Baxijiao）和耐冷的‘東莞大蕉’ （Musa spp. ABB cv. Dongguandajiao） 為供試材料， 運用數(shù)字基因表達(dá)譜 （Digital gene expression, DGE） 技術(shù)和 qPCR 技術(shù)研究香蕉 AGP 基因?qū)Φ蜏孛{迫在轉(zhuǎn)錄水平上的響應(yīng)。此

4、外，還利用 9 種識別 AGP 的單克隆抗體，采用免疫熒光技術(shù)研究了自然低溫脅迫下‘巴西蕉’、 ‘東莞大蕉’抗原的分布及差異表達(dá)； 并測定了低溫脅迫下不同冷敏感程度香蕉相對電導(dǎo)率、相對含水量、葉片傷害率方等生理指標(biāo)的變化。分別從分子、細(xì)胞和生理水平探討了 AGPs 在不同冷敏感程度香蕉葉片中的差異變化，試圖揭示AGPs 與植物冷害的關(guān)系，從而豐富植物抗冷機(jī)理，為香蕉抗冷育種工作提供參考。獲得主要研究結(jié)果如下： 1.生理水平：人工低溫脅迫

5、下‘巴西蕉’葉片相對電導(dǎo)率、葉片傷害率高于‘東莞大蕉’的；‘東莞大蕉’葉片相對含水量高于‘巴西蕉’的。 2.轉(zhuǎn)錄水平： （1）DGE 結(jié)果表明：人工低溫脅迫下，與 AGP 相關(guān)的差異表達(dá)基因共 21 個，其中高表達(dá)冷響應(yīng) AGP 基因共 8 個。 隨著溫度由 25℃降低到 10℃， 8 個相關(guān) AGP 基因的 RPKM 值均表現(xiàn)上升趨勢。 （2）qPCR 結(jié)果表明，自然寒潮脅迫下，‘東莞大蕉’中的 8 個 AGPs 基因除MaFLA2-