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新西兰麻原产地新西兰.是一年四季都生长的多年生植物,繁殖主要靠分株繁殖,少有种子繁殖。新西兰麻是一种观叶植物,且以其强大的适应性和丰富的叶子颜色广泛应用于园林造景中。新西兰麻除应用于庭院、公园、花坛中,也作为切叶应用于插花之中。因此,研究新西兰麻的抗旱生理响应有助于其在园林中的更好应用,其天生的高抗旱性也有助于我们挖掘其抗性基因并应用到其他植物中。本文以分株繁殖的红色、绿色新西兰麻为实验材料,首先采用盆栽控水的试验方法,对两种颜色的新西兰麻在持续土壤干旱胁迫下的生理响应进行研究,比较它们在抗旱生理方面的差异,选择抗旱性较强的红新西兰麻送检测序,通过新一代高通量测序技术Illumina HiSeq 2500对红色新西兰麻转录组进行测序获得数据库,对数据进行分析并从中筛选出具有完整开放阅读框的与干旱胁迫响应有关的WRKY基因。通过RT-PCR技术克隆得到新西兰麻的WRKY转录因子,分别命名为PtWRKY8和PtWRKY10。通过qPCR技术分别测量PtWRKY8和PtWRKY10在根、叶中的表达量,并对其进行比较分析。获得的主要研究结果如下:在红、绿新西兰麻的抗旱性评价的生理指标中叶片相对含水量(RWC)、叶绿素稳定指数(ChI)和细胞质膜相对透性(PMP)的测定结果说明红新西兰麻抗旱性优于绿新西兰麻;其次、MDA含量、保护酶活性(超氧化物歧化酶SOD,过氧化物酶POD,过氧化氢酶CAT)都呈先升高后降低的趋势;渗透调节物质(脯氨酸Pro,可溶性蛋白,可溶性糖)都呈不断升高的趋势。在对新西兰麻两个种的研究中发现,红色新西兰麻在耐旱性上一定程度上优于绿色新西兰麻,抗旱能力较强。以红色新西兰麻的叶片为材料,通过RNA-seq测序,共获得12.48Gb Clean Data,Q30碱基百分比在92.59%及以上。原始数据经过De novo组装后共获得75,265条Unigene。其中长度在1kb以上的Unigene有11,058条。对Unigene进行功能注释,包括与 NR、Swiss-Prot、KEGG、COG、KOG、GO 和 Pfam 数据库的比对,共获得30,814条Unigene的注释结果,共有6334条Unigenes被KEGG注释参与到118个KEGG代谢通路中。其中,注释到的差异表达基因数目为2,698条,共有458条DEGs被KEGG注释参与到87个KEGG代谢通路中。采用RT-PCR和RACE技术从红色新西兰麻叶中克隆得到2个WRKY转录因子,命名为PtWRKY8和PtWRKY10,PtWRKY8基因cDNA全长为858 bp,包含1个795bp的完整开放阅读框,等电点为5.91,编码265个氨基酸,蛋白质分子量为29kDa。PtWRKY 10基因cDNA全长为237bp,编码78个氨基酸,等电点为9.09,蛋白质分子量为8.8kDa。实时荧光定量RT-PCR分析表明,PtWRKY8和PtWRKY10在红色新西兰麻根、叶中均有表达,两个基因在根中的表达量比在叶中相对表达量高。而PtWRKY8在叶中和在根中不同干旱程度下的表达量均大于PtWRKY10。PtWRKY8和PtWRKY 10的表达丰度与红色新西兰麻抗旱性密切相关。