赵梦琪:小麦转录因子Dof、bZIP家族基因的鉴定与TaDof7A的关联分析论文

赵梦琪:小麦转录因子Dof、bZIP家族基因的鉴定与TaDof7A的关联分析论文

本文主要研究内容

作者赵梦琪(2019)在《小麦转录因子Dof、bZIP家族基因的鉴定与TaDof7A的关联分析》一文中研究指出:小麦加工品质主要取决于面筋蛋白的组分与含量,而面筋蛋白由麦谷蛋白和醇溶蛋白组成,其中麦谷蛋白主要影响面筋的弹性,而麦醇溶蛋白决定了面筋的延展性和粘性。Dof与bZIP均是植物中广泛存在的转录因子家族,在植物的生长发育、抗逆及代谢等过程中均发挥重要功能。在玉米中研究发现,Dof与bZIP参与了醇溶蛋白的合成,而小麦中这两类转录因子对面筋蛋白的调控机制尚不清楚。本研究基于小麦已公布基因组序列,通过生物信息学方法对Dof、bZIP两大转录因子家族进行全面鉴定与分析,并利用转录组数据分离出小麦籽粒胚乳强表达基因;进一步通过基因克隆、序列比对、标记开发,并结合品质数据分析,进行候选基因关联分析。研究结果如下:1.从小麦全基因组数据库中共鉴定得到45个TaDof及183个TabZIP转录因子;并通过Blast比对,发现45个TaDofs分布在除7A、6B、7B以及7D外的17条染色体上。进化分析表明,TaDof蛋白序列与拟南芥分类一致;并通过MEME及SWISS-MODEL数据库对TaDof家族的蛋白模体结构及三级空间结构进行预测,结果显示这些模体结构都高度一致,极为保守。2.根据小麦的转录组表达量数据,对两大家族成员基因的组织表达特性进行了分析:小麦Dof转录因子TaDof1在穗中特异表达,TaDof7在茎与籽粒胚乳中呈现强表达,而TaDof10在胚乳中特异表达;小麦bZIP转录因子TabZIP8、TabZIP51在籽粒中特异强表达。3.构建了WGCNA(加权基因共表达网络),经分析发现TaDof10与α、ω以及γ三个类型的小麦醇溶蛋白基因均存在共表达关系,表明TaDof10可能参与了籽粒醇溶蛋白基因的表达调控;TaDof7与TabZIP8于籽粒胚乳中存在共表达,说明在小麦籽粒中可能存在Dof、bZIP转录因子基因互作关系。4.由于TaDof7对小麦面筋蛋白的作用机制尚不清楚,因此在强筋小麦品种郑麦366中克隆TaDof7A。经测序分析,与中国春相比,共存在36个单核苷酸变异位点。为了挖掘TaDof7的优异等位变异位点,基于SNV差异,开发出功能标记DOF7A-1,该标记在郑麦366中能扩增出226bp的片段,而在中国春中无目标条带。进一步利用DOF7A-1标记对146分不同小麦材料进行检测,其中78份材料有目标条带,68份材料无目标条带。结合品质数据,经统计学关联分析发现:两类材料的蛋白含量差异达显著水平(P<0.05);吸水率、形成时间、稳定时间、弱化度差异均达到极显著水平(P<0.01)。因此,该标记可应用于优质小麦分子标记辅助育种工作。

Abstract

xiao mai jia gong pin zhi zhu yao qu jue yu mian jin dan bai de zu fen yu han liang ,er mian jin dan bai you mai gu dan bai he chun rong dan bai zu cheng ,ji zhong mai gu dan bai zhu yao ying xiang mian jin de dan xing ,er mai chun rong dan bai jue ding le mian jin de yan zhan xing he nian xing 。Dofyu bZIPjun shi zhi wu zhong an fan cun zai de zhuai lu yin zi jia zu ,zai zhi wu de sheng chang fa yo 、kang ni ji dai xie deng guo cheng zhong jun fa hui chong yao gong neng 。zai yu mi zhong yan jiu fa xian ,Dofyu bZIPcan yu le chun rong dan bai de ge cheng ,er xiao mai zhong zhe liang lei zhuai lu yin zi dui mian jin dan bai de diao kong ji zhi shang bu qing chu 。ben yan jiu ji yu xiao mai yi gong bu ji yin zu xu lie ,tong guo sheng wu xin xi xue fang fa dui Dof、bZIPliang da zhuai lu yin zi jia zu jin hang quan mian jian ding yu fen xi ,bing li yong zhuai lu zu shu ju fen li chu xiao mai zi li pei ru jiang biao da ji yin ;jin yi bu tong guo ji yin ke long 、xu lie bi dui 、biao ji kai fa ,bing jie ge pin zhi shu ju fen xi ,jin hang hou shua ji yin guan lian fen xi 。yan jiu jie guo ru xia :1.cong xiao mai quan ji yin zu shu ju ku zhong gong jian ding de dao 45ge TaDofji 183ge TabZIPzhuai lu yin zi ;bing tong guo Blastbi dui ,fa xian 45ge TaDofsfen bu zai chu 7A、6B、7Byi ji 7Dwai de 17tiao ran se ti shang 。jin hua fen xi biao ming ,TaDofdan bai xu lie yu ni na gai fen lei yi zhi ;bing tong guo MEMEji SWISS-MODELshu ju ku dui TaDofjia zu de dan bai mo ti jie gou ji san ji kong jian jie gou jin hang yu ce ,jie guo xian shi zhe xie mo ti jie gou dou gao du yi zhi ,ji wei bao shou 。2.gen ju xiao mai de zhuai lu zu biao da liang shu ju ,dui liang da jia zu cheng yuan ji yin de zu zhi biao da te xing jin hang le fen xi :xiao mai Dofzhuai lu yin zi TaDof1zai sui zhong te yi biao da ,TaDof7zai jing yu zi li pei ru zhong cheng xian jiang biao da ,er TaDof10zai pei ru zhong te yi biao da ;xiao mai bZIPzhuai lu yin zi TabZIP8、TabZIP51zai zi li zhong te yi jiang biao da 。3.gou jian le WGCNA(jia quan ji yin gong biao da wang lao ),jing fen xi fa xian TaDof10yu α、ωyi ji γsan ge lei xing de xiao mai chun rong dan bai ji yin jun cun zai gong biao da guan ji ,biao ming TaDof10ke neng can yu le zi li chun rong dan bai ji yin de biao da diao kong ;TaDof7yu TabZIP8yu zi li pei ru zhong cun zai gong biao da ,shui ming zai xiao mai zi li zhong ke neng cun zai Dof、bZIPzhuai lu yin zi ji yin hu zuo guan ji 。4.you yu TaDof7dui xiao mai mian jin dan bai de zuo yong ji zhi shang bu qing chu ,yin ci zai jiang jin xiao mai pin chong zheng mai 366zhong ke long TaDof7A。jing ce xu fen xi ,yu zhong guo chun xiang bi ,gong cun zai 36ge chan he gan suan bian yi wei dian 。wei le wa jue TaDof7de you yi deng wei bian yi wei dian ,ji yu SNVcha yi ,kai fa chu gong neng biao ji DOF7A-1,gai biao ji zai zheng mai 366zhong neng kuo zeng chu 226bpde pian duan ,er zai zhong guo chun zhong mo mu biao tiao dai 。jin yi bu li yong DOF7A-1biao ji dui 146fen bu tong xiao mai cai liao jin hang jian ce ,ji zhong 78fen cai liao you mu biao tiao dai ,68fen cai liao mo mu biao tiao dai 。jie ge pin zhi shu ju ,jing tong ji xue guan lian fen xi fa xian :liang lei cai liao de dan bai han liang cha yi da xian zhe shui ping (P<0.05);xi shui lv 、xing cheng shi jian 、wen ding shi jian 、ruo hua du cha yi jun da dao ji xian zhe shui ping (P<0.01)。yin ci ,gai biao ji ke ying yong yu you zhi xiao mai fen zi biao ji fu zhu yo chong gong zuo 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自河南农业大学的赵梦琪,发表于刊物河南农业大学2019-03-11论文,是一篇关于小麦论文,转录因子论文,转录因子论文,关联分析论文,面筋品质论文,河南农业大学2019-03-11论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自河南农业大学2019-03-11论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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