玉米苗期microRNA介导的干旱防御机制研究

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玉米苗期microRNA介导的干旱防御机制研究

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毕业论文范文题目：玉米苗期microRNA介导的干旱防御机制研究，论文范文关键词：玉米苗期microRNA介导的干旱防御机制研究
玉米苗期microRNA介导的干旱防御机制研究毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：干旱是限制世界作物生产的最主要环境因子之一,它严重影响农作物的产量和栽培范围。解决这个问题的有效途径之一是培育和利用优良的耐旱作物品种。应用分子遗传学方法研究作物耐旱机制并通过基因工程培育耐旱作物品种已成为现代农业研究的重要目标。因此,深入研究植物响应干旱胁迫的分子机制将有助于作物耐旱性的遗传改良。植物在长期的进化过程中,通过诱导表达某些抵御或防卫途径的关键基因来实现对干旱胁迫的响应。干旱胁迫不仅会诱导植物蛋白质编码基因的表达,也会诱导一些非蛋白质编码基因(如microRNA:miRNA)的表达。干旱逆境会诱导miRNA的产生,其作用是通过引导（此处忽略..）目的基因mRNA的降解和阻止翻译过程来调控靶基因,最终导致植物形态或生理上的变化达到对植物干旱逆境的适应。本研究以耐旱玉米自交系X178为材料,利用一个含有10.0版本所有653个已知植物成熟miRNA探针的μParafloTM微流体芯片(LCscience,USA),搜寻了玉米叶片中干旱胁迫响应的miRNAs,分析miRNAs及其靶基因在胁迫条件下的表达模式。其主要研究结果包括:1.在玉米干旱胁迫的叶片组织中,用miRNA芯片杂交技术共获得了34个在1%的显著性水平表达发生改变的miRNAs,检出率约5.46%(34/623)。34个差异表达的miRNAs中的11个,可归于8个玉米miRNA家族,其余（略..）的miRNAs属于其它6个植物物种的11个miRNA家族。2.聚类分析发现,34个干旱胁迫响应miRNAs,或被诱导或被抑制,并在不同的干旱处理时期表现出3种不同的表达趋势。在干旱处理早期(24h),8个miRNAs被诱导表达,之后它们的表达量又恢复到正常水平;10个miRNAs下调表达,随着胁迫的进行,其表达量上升。另外,16个miRNAs的表达受干旱胁迫所抑制。miRNAs的不同表达模式反映了在不同干旱胁迫时期玉米miRNAs的响应不同。3.基于生物信息学方法,获得了干旱胁迫响应miRNAs的32个靶基因,并对其分别进行了功能注释。miRNA靶基因的生物学功能大致分为调节蛋（略..）白和功能蛋白两大类型。采用PlantCARE模体预测软件检测了32个靶基因5'上游启动子区域的关键胁迫响应顺式元件。其中,ABRE是在玉米叶片干旱胁迫响应miRNA靶基因启动子区域出现频率最高,为65.6%(21/32)。这说明大多数miRNA靶基因存在玉米依赖ABA的水分胁迫响应途径中。采用RT-PCR的方法,我们验证了其中8个靶基因的表达模式,结果分别与它们对应的miRNA功能基本一致。4.检测了植株体内ABA、游离脯氨酸的含量、POD活性,miR474b靶基因脯氨酸脱氢酶(Prolinedehydrogenase,PDH)基因、miR528靶基因过氧化物酶(peroxidase,P（本文此处忽略..）OD)基因、miR168a靶基因促分裂原活化蛋白激酶(mitogen-activatedproteinkinase,MAPK)基因以及miR167d靶基因磷脂酶D(phospholipaseD,PLD)基因的表达模式。结合miRNAs和靶基因的表达及其靶基因产物的活性,我们认为miRNAs参与了玉米幼苗对干旱胁迫响应基因的转录后水平的调控,提出了玉米苗期miRNA介导的干旱防御机制假说。

以上为本篇毕业论文范文玉米苗期microRNA介导的干旱防御机制研究的介绍部分。

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