一、植物次生代謝物的分布及其應用（論文文獻綜述）
毛欣雨[1]（2021）在《不同樹齡銀杏葉片藥用有效成分積累規(guī)律及多組學分析》文中認為銀杏（Ginkgo biloba L.）,為裸子植物門銀杏科銀杏屬多年生喬木,是我國重要的經(jīng)濟樹種。銀杏葉含有黃酮和萜內酯類化合物等多種次生代謝物,具有重要的藥用價值。由于銀杏葉片中的藥用有效成分在銀杏幼樹的葉片中含量較高,因此生產(chǎn)上以采葉為主的銀杏主要通過播種的方式培育實生苗。通常1-4年生的銀杏樹葉片可以作為藥物的原材料,而隨著樹齡的增加,葉片中的藥用有效成分顯著下降,導致葉片質量下降。因此,探究銀杏不同樹齡葉片中藥用有效成分積累規(guī)律將對葉用銀杏產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。本研究以1-7年生的銀杏樹葉片作為實驗材料,通過對植株生長勢、葉片形態(tài)結構觀察以及對葉片中主要代謝物含量測定分析,明確了不同樹齡銀杏樹的生長和次生代謝物積累規(guī)律;通過轉錄組學和代謝組學分析,進一步探明了不同樹齡銀杏樹葉片次生代謝物積累的分子調控機制。主要取得以下結果:（1）通過對不同樹齡銀杏樹植株生長情況的測定發(fā)現(xiàn),1、2年生銀杏樹植株生長速度較為緩慢,具有植株矮小、分枝少,根系分布較淺等特點。至第4年時植株主干顯著增粗,株高可達2 m左右,但樹干與樹冠的分層不明顯。第5年以后,植株進入快速生長期,植株增高至4 m以上,樹冠集中在中上部,與樹干有明顯區(qū)分,呈現(xiàn)出喬木狀。這些結果顯示銀杏播種實生苗1-4年植株較矮為幼樹期,而從第5年開始快速生長,樹體高大,開始進入快速生長期。（2）銀杏葉片的形態(tài)結構隨著樹齡的增加變化明顯。1-4年生銀杏樹葉片面積較大,葉片肥厚,鮮重較重,且葉裂數(shù)較多,尤其2、3年生植株葉片這一幼態(tài)特征最為明顯。而5年以上的銀杏樹葉片面積開始變小變薄,葉裂數(shù)也減少甚至消失。此外,掃描電鏡觀察顯示低齡銀杏葉片上表皮具細微褶皺,細胞排列緊密,而隨著年齡增加,細胞排列變得疏松;下表皮上的氣孔隨著年齡的增加逐漸下陷,且被周圍逐漸突起的副衛(wèi)細胞覆蓋。（3）不同樹齡銀杏樹葉片中黃酮和萜類化合物的含量分析發(fā)現(xiàn),5年以下銀杏樹葉片中黃酮和萜類化合物的含量較高。其中1、2年生樹的葉片中總黃酮含量分別達到32.4±1.96 mg/g和40.96±3.9 mg/g,約為7年生樹葉片的2倍以上?？傸S酮醇苷的含量也呈現(xiàn)出同樣的趨勢,1年生樹葉片中總黃酮醇苷含量為9.88±0.27 mg/g,顯著高于4年生及7年生樹的總黃酮醇苷含量,其中槲皮素含量的差異最為明顯,7年生樹葉片中槲皮素含量較1年生顯著下降了38.7%。上述結果說明,銀杏1-4年生的幼樹葉片中黃酮和萜內酯類化合物的積累較多,但當樹木進入快速生長期時葉片中有效成分積累顯著下降,表現(xiàn)出顯著的年齡效應。（4）進一步通過廣泛靶向代謝組學對第1、4、7年生銀杏樹葉片的成分進行分析,共鑒定到黃酮、脂質、氨基酸、酚酸、有機酸等11類差異代謝物,其中黃酮類物質占比最大,共發(fā)現(xiàn)73個差異物質,其中82%的黃酮類化合物含量隨著樹齡增加而呈現(xiàn)下降趨勢。尤其1年生和7年生銀杏樹葉片中黃酮代謝物含量差異最為顯著,共發(fā)現(xiàn)黃酮醇、黃酮、黃烷醇類、異黃酮、花青素、雙黃酮等7大類57個類黃酮物質,除5種物質含量升高外,其余黃酮類物質含量均顯著降低。此外,還鑒定到9種萜類差異代謝物,大部分萜類差異代謝物含量在4年生銀杏樹的葉片中最高。（5）對第1、4、7年生銀杏樹葉片進行轉錄組測序,共鑒定到26個差異表達基因富集到苯丙素生物合成途徑,其中21個基因在1年生樹的葉片中表達最高,而在4年和7年生樹的葉片中顯著下調表達。黃酮類化合物合成途徑中共發(fā)現(xiàn)27個差異表達基因,其中有21個基因表達量隨著樹齡的增加而降低,尤其與山奈酚、槲皮素合成密切相關的FLS基因顯著下調表達。qRT-PCR進一步驗證了 9個與類黃酮合成相關的差異基因均在1年生樹的葉片中表達最高,在4年和7年生樹的葉片中表達量顯著下降。代謝組和轉錄組聯(lián)合分析顯示黃酮類化合物合成通路中關鍵結構基因的表達下調可能是導致黃酮化合物隨著樹齡增加逐漸減少的主要原因。（6）共鑒定出20個光合相關的差異基因,其中大部分基因隨著樹齡的增加呈現(xiàn)出下調表達的趨勢。葉綠素合成途徑中鑒定到的15個差異基因,表達量均隨年齡增加下調,而2個葉綠素降解相關的基因在1年生葉片中高表達。同樣,對3類糖相關的代謝途徑分析,發(fā)現(xiàn)大多數(shù)差異基因也表現(xiàn)為隨著樹齡增加而下調的趨勢。這些結果表明銀杏幼樹葉片中葉綠素合成效率較高,光合作用強,產(chǎn)生的糖類初級代謝產(chǎn)物多,可能也促進了幼樹葉片中次生代謝物的積累。（7）激素合成與信號通路中,共鑒定到12個與JA合成相關的差異基因,其中11個基因隨著樹齡增加下調表達。此外,參與SA合成的11個差異基因也有相同的表達趨勢。這些與抗逆相關的激素表達趨勢說明銀杏幼樹抵御逆境的能力較弱,體內合成較多JA、SA等與抗逆相關的激素,這也可能是促進黃酮類化合物等次生代謝物在幼樹中積累的因素之一。
魏明峰[2]（2021）在《中國梨喀木虱在不同品種梨上的適合度研究》文中認為中國梨喀木虱（Cacopsylla chinensis Yang et Li）（Hemiptera:Psyllidae）是我國梨園中一種重要害蟲,嚴重影響梨果的品質和產(chǎn)量。本文以不同品種梨上中國梨喀木虱發(fā)生程度有別為出發(fā)點,就中國梨喀木虱對白梨品種（酥梨和紅香酥）和西洋梨品種（綠巴和紅巴）的適合度差異及相關影響因子進行了研究:通過中國梨喀木虱在寄主上的種群密度、為害指數(shù)、選擇和產(chǎn)卵偏好、適生性等指標,對不同品種梨抗蟲水平進行分級,篩選、確定供試品種;通過供試品種上中國梨喀木虱種群兩性生命表的組建和分析,對其寄主適合度予以評價;采用動態(tài)頂空吸附法和氣-質聯(lián)用方法收集和鑒定了不同品種梨葉片揮發(fā)物;采用熏蒸法和嗅覺儀對相關物質的生物活性進行了測定,并開展了驅避效果試驗;利用高效液相色譜-質譜聯(lián)用技術對不同品種梨葉片代謝物進行了鑒定,篩選出了差異代謝物和差異代謝途徑;證實了中國梨喀木虱對綠巴和紅巴適合度較差,并初步確定了梨葉片揮發(fā)物中的萜類物質為其重要影響因子。主要結果如下:（1）中國梨喀木虱在不同品種梨上的適合度表現(xiàn):通過對50個品種梨上中國梨喀木虱種群調查,依據(jù)感蟲指數(shù)篩選出兩個敏感品種酥梨、紅香酥和兩個抗性品種綠巴、紅巴作為供試品種;酥梨和紅香酥上中國梨喀木虱種群數(shù)量、成蟲寄居和產(chǎn)卵量、取食指數(shù)均大于綠巴和紅巴,且差異顯著;在選擇條件下,夏型成蟲在不同品種梨枝條上單枝產(chǎn)卵量（卵/枝）為紅香酥（187.25）>酥梨（170.75）>綠巴（38.25）>紅巴（15.25）;若蟲取食指數(shù)酥梨（1.78）>紅香酥（1.75）>綠巴（0.95）>紅巴（0.89）。結果表明,中國梨喀木虱對酥梨和紅香酥有產(chǎn)卵和取食偏好,對綠巴和紅巴表現(xiàn)出忌避性。（2）中國梨喀木虱在4種梨樹上生命參數(shù)分析:與在酥梨和紅香酥上相比,中國梨喀木虱在綠巴和紅巴上成蟲（雌/雄）前期和總產(chǎn)卵前期均較長,而產(chǎn)卵期均較短,成蟲前存活率及繁殖力均較低,且差異均顯著;其中總產(chǎn)卵前期:綠巴（45.20 d）>紅巴（42.25 d）>紅香酥（36.22 d）>酥梨（35.06 d）;繁殖力（卵/雌）:紅香酥（70.78）>酥梨（64.50）>綠巴（30.90）>紅巴（25.75）。中國梨喀木虱在綠巴和紅巴上種群增長受限,其上中國梨喀木虱的內稟增長率,周限增長率和凈增值率均顯著低于酥梨和紅香酥,其中內稟增長率:紅香酥(0.0393 d-1)>酥梨(0.0367 d-1)>綠巴(0.0086 d-1)>紅巴(0.0034 d-1)。上述結果說明在西洋梨兩品種（綠巴和紅巴）寄主上中國梨喀木虱生長發(fā)育遲緩,種群增長速率低,中國梨喀木虱對綠巴和紅巴適合度較差。（3）不同品種梨葉片揮發(fā)物收集、鑒定和生物測定及田間試驗:酥梨、紅香酥、綠巴和紅巴4個品種梨中共鑒定出58種揮發(fā)性成分,其中在兩個西洋梨品種（綠巴和紅巴）中存在的特有揮發(fā)性物質為鄰苯二甲酸-1-丁酯-2-異丁酯、2-莰酮和α-蒎烯;用2m L/L的α-蒎烯熏蒸中國梨喀木虱成蟲12 h、24 h和36 h后,其死亡率分別為18.75%、50.00%和100%,而10 m L/L的α-蒎烯在處理12h后死亡率達到100%;768 mg/L的2-莰酮在處理12 h、24 h和36 h后,成蟲死亡率分別為28.41%、68.86%和100%。成蟲對12 mg/L-192 mg/L的2-莰酮有顯著的負趨性反應,而對α-蒎烯未表現(xiàn)明顯的趨性反應。19.2 mg/kg的2-莰酮連續(xù)噴霧3 d和7 d后植株上成蟲數(shù)量為6.25頭/株和3.75頭/株,均少于對照植株13.25頭/株和9.50頭/株。結果發(fā)現(xiàn),α-蒎烯、2-莰酮對中國梨喀木虱成蟲均有殺滅作用,死亡率與熏蒸時間和濃度有關,且2-莰酮對成蟲有驅避性。（4）不同品種梨葉片代謝物的鑒定、分析和差異代謝途徑篩選:在酥梨、紅香酥、綠巴和紅巴4個品種梨間共鑒定出111種差異代謝物,在白梨品種（酥梨和紅香酥）和西洋梨品種（綠巴和紅巴）間相對含量均存在差異的代謝物有68種,其中有8種黃酮類物質相對含量在西洋梨品種（綠巴和紅巴）中比在白梨品種（酥梨和紅香酥）中顯著較高（槲皮苷和Biorobin含量高100多倍）,4種黃酮類物質顯著較低（山奈酚-7-奈山梨苷和Genistin含量低至1/100以下）;4個品種梨間的差異代謝物共注釋到18個代謝途徑,富集分析篩選出白梨品種（酥梨和紅香酥）和西洋梨品種（綠巴和紅巴）間有顯著差異的代謝通路共9個,其中黃酮和黃酮醇生物合成及類黃酮生物合成途徑是差異最為顯著的兩個。（5）不同品種梨影響中國梨喀木虱適合度的內在因子:中國梨喀木虱適合度較差的西洋梨品種（綠巴和紅巴）葉片中存在的萜類揮發(fā)性物質對成蟲不僅有驅避作用,而且對其有殺滅活性。因此,揮發(fā)性萜類物質對中國梨喀木虱寄主選擇有重要影響,可以利用該類物質為中國梨喀木虱綠色防控提供新途徑。
張秀民[3]（2021）在《茉莉酸甲酯調控西蘭花毛狀根次生代謝物體外釋放的研究》文中研究表明西蘭花（Brassica oleracea L var.italica Planch）屬十字花科蕓薹屬甘藍種,以食用由無數(shù)花梗和花蕾組成的花球為主,因含有蘿卜硫苷（Glucoraphanin,GRA）和蘿卜硫素（Sulforaphane,SF）等豐富的生物活性化合物而備受關注。在茉莉酸甲酯（Methyl jasmonate,Me JA）處理下西蘭花毛狀根中GRA和SF會大量釋放至液體培養(yǎng)基中,但其釋放機制尚未見報道,本研究通過外源添加Me JA誘導西蘭花毛狀根,在單因素實驗（接種量、p H、培養(yǎng)溫度、轉速、培養(yǎng)基體積）基礎上,以接種量、p H、培養(yǎng)溫度為自變量,以西蘭花毛狀根培養(yǎng)體系中GRA和SF總產(chǎn)量為響應值,利用Design-expert8.0.6軟件設計響應面實驗,優(yōu)化其釋放條件,應用Illumina測序技術探究不同時間外源誘導子Me JA調控西蘭花毛狀根中GRA及SF體外釋放分子機制,得到如下結論:（1）毛狀根接種量為0.15 g、搖床轉速為110 r/min、溫度為25℃時,毛狀根中GRA產(chǎn)量顯著高于其他處理;此時MYR活性最大且培養(yǎng)基中SF產(chǎn)量顯著高于其他處理。因此在此條件下,有助于GRA合成及SF向培養(yǎng)基中釋放。（2）p H為6.0時,毛狀根中GRA產(chǎn)量是培養(yǎng)基中GRA產(chǎn)量的23.43倍;p H為5.5時,培養(yǎng)基中SF產(chǎn)量顯著高于其他處理,此時MYR活性最大?？傻贸?當p H為5.5時,SF向培養(yǎng)基中釋放量達到最大。（3）培養(yǎng)基體積為100 m L時,毛狀根GRA產(chǎn)量顯著高于其他處理;培養(yǎng)基體積為110 m L時,MYR活性達到最大,此時培養(yǎng)基中SF的產(chǎn)量也顯著高于其他處理。因此培養(yǎng)基體積為100 m L時,有助于毛狀根中GRA和SF的生物合成,而培養(yǎng)基體積為110 m L時,有助于SF向培養(yǎng)基中釋放。（4）在單因素實驗的基礎上,采用響應面分析法中的Box-Behnken Design建立數(shù)學模型,模型顯著性檢驗P<0.05,表明模型顯著;失擬項P值為0.3701>0.05,失擬不顯著。模型的校正決定系數(shù)R2Adj為0.8629,能解釋約86.29%的響應值變化,決定系數(shù)R2為0.9091,擬合程度良好,實驗誤差小。利用該模型回歸方程確定最佳培養(yǎng)條件:毛狀根接種量為0.15 g,培養(yǎng)溫度為25.44℃,p H為5.56,在此條件下進行驗證實驗,西蘭花毛狀根中GRA和SF總產(chǎn)量為2080μg/flask,回歸模型預測理論總產(chǎn)量為2440μg/flask,驗證值低于預測值,二者差值為360。（5）10 mmol/L的Me JA處理西蘭花毛狀根0,3,6,9,12 h,毛狀根中GRA產(chǎn)量明顯高于培養(yǎng)基中的GRA產(chǎn)量,且均在9 h時達最大;而毛狀根中SF的產(chǎn)量在12 h時達最大;毛狀根中MYR活性隨Me JA處理時間的延長而降低,且差異顯著;在0 h時,MYR的活性最大,12 h時MYR的活性最小。（6）Me JA處理0,3,6,9,12 h時共有4733個差異基因參與調控,其中1024個基因上調表達,3709個基因下調表達。對共同的上調差異基因進行KEGG途徑富集分析,發(fā)現(xiàn)“SNARE在液泡運輸中的相互作用”這一通路（ko04130）富集排在第1位;ABC轉運蛋白相關基因ABCB19,ABCG6,ABCG36,ABCB9分別在0,3,6,9 h表達量上調。以上結果表明,西蘭花毛狀根培養(yǎng)條件是制約GRA和SF合成的主要因素,而SF的釋放受到多基因及多途徑的共同調控。盡管本研究初步利用轉錄組研究了SF釋放的分子機制,可為工業(yè)生產(chǎn)中從發(fā)酵液中提取GRA和SF提供理論支持,但對于更加全面的揭示GRA和SF釋放分子機制和信號調控網(wǎng)絡,需通過轉錄組、蛋白組和代謝組聯(lián)合解析。
陳盼[4]（2021）在《基于化感作用的木麻黃內生菌的定殖及其轉錄組和代謝組學關聯(lián)分析》文中研究說明木麻黃為濱海防風固林的優(yōu)良樹種,在上世紀八九十年代大量種植于海南島環(huán)島海岸帶。隨著林齡的增長,木麻黃林出現(xiàn)自我更新困難的問題,其主要原因是化感物質的積累。我們前期的研究表明,木麻黃土壤微生物、根和凋落物內生菌均有可能引起木麻黃化感作用。因此,本文挑選4株化感潛力較強的木麻黃根內生菌,利用GFP熒光標記和激光共聚焦觀察分析木麻黃與內生菌互作下定殖侵染途徑;轉錄組學探究內生菌侵染后木麻黃中與化感物質合成相關的基因表達變化;代謝組學分析化感物質合成相關的代謝產(chǎn)物變化;通過轉錄組學和代謝組學關聯(lián)分析,探討木麻黃與內生菌相互作用的分子基礎。主要研究結果如下:1.利用GFP標記及激光共聚焦觀察內生菌定殖,GFP標記的兩株細菌與真菌共同侵染木麻黃幼苗時,細菌主要定殖于葉氣孔保衛(wèi)細胞處,真菌則大量定殖于根毛處,細菌菌株定殖情況整體比真菌強。2.利用轉錄組學技術研究內生菌侵染木麻黃幼苗與無菌幼苗的基因表達譜變化,結果顯示:經(jīng)過內生菌侵染后,木麻黃幼苗在轉錄水平上有1016個顯著差異表達基因,包含303個上調表達基因和713個下調表達基因;GO及KEGG分析表明,與化感物質合成相關的上調基因有8個,下調基因有8個;上調基因3,9-二羥基翼龍果6a-單氧基類基因CYP17A、下調基因β-香蘭素28-單加氧酶基因CYP716A參與苯丙素生物合成,借由莽草酸途徑影響化感物質2,4-二叔丁基苯酚的合成;下調基因丙二烯氧化合酶基因AOS與亞麻酸代謝過程有關,參與化感物質硬脂酸甲酯、棕櫚酸甲酯合成過程。此外,還有差異基因與光合作用、卟啉和葉綠素、谷胱甘肽代謝途徑有關。3.利用代謝組學技術研究內生菌侵染木麻黃幼苗與無菌幼苗的代謝譜變化,結果顯示:經(jīng)過內生菌侵染后,木麻黃幼苗在代謝水平上有29個差異代謝物,其中13個上調差異代謝物和16個下調差異代謝物;通過KEGG分析表明,與化感物質合成相關的上調代謝物有2個,下調代謝物有3個;上調代謝物紫羅蘭酮和哌啶酸參與次級代謝產(chǎn)物的生物合成過程,下調代謝物黃嘌呤、百里酚、阿魏酸與苯丙素的生物合成有關,參與萜類和多酮類代謝過程。此外,大部分差異代謝物主要參與碳水化合物代謝、輔因子和維生素代謝、其他氨基酸代謝、能量代謝和氮代謝等代謝通路。4.轉錄組和代謝組聯(lián)合分析表明,轉錄組差異基因和代謝組差異代謝物共同參與的通路有26條,主要通過苯丙素生物合成中的莽草酸途徑影響化感物質2,4-二叔丁基苯酚的生物合成,同時內生菌與木麻黃互作時,內生菌不同程度上參與植物生理生化活動。綜上所述,研究結果顯示多種內生菌侵染下化感物質合成相關的差異基因和差異代謝物發(fā)生顯著變化,磷酸戊糖途徑、苯丙素生物合成、莽草酸途徑、卟啉和葉綠素代謝等通路顯著富集,說明內生菌侵染木麻黃后,植株通過以上代謝途徑參與了化感物質合成;并可能通過卟啉和葉綠素合成等基因的差異表達,影響互作苗的光合作用。本研究為內生菌參與化感作用提供了理論基礎。也為后續(xù)采用工程菌株或微生物制劑幫助木麻黃林更新和改造提供理論指導。創(chuàng)新點:首次采用合成群落方法,模擬自然狀態(tài),探討木麻黃植株與多種內生菌互作研究。
鐘卓珩[5]（2021）在《UVB誘導長春花及白桑次生代謝激活及調控的系統(tǒng)生物學研究》文中研究指明藥用植物次生代謝產(chǎn)物是創(chuàng)新藥物的重要來源。長春花中的吲哚生物堿與白桑中的異戊烯基化合物均具良好的生物活性,吲哚生物堿及其衍生物廣泛用于腫瘤的臨床治療領域;但這些化合物在天然植株中的含量偏低,化學合成難度大,嚴重阻礙了大規(guī)模開發(fā)應用。前期研究表明,紫外線B（Ultraviolet B,UVB）輻射作為一種誘導因子,與暗培養(yǎng)手段結合,能引起長春花和白桑體內次生代謝物合成關鍵酶的響應并相應提升吲哚生物堿與Diels-Alder型加合物及其前體的含量,增加其藥用價值,但UVB輻射下涉及的次生代謝激活及調控機制,如在信號轉導、能量產(chǎn)生等方面,仍不清楚。本論文基于系統(tǒng)生物學研究思路,整合蛋白質組學、代謝組學、分子生物學等手段,對長春花及白桑響應UVB輻射的分子機理進行了探究,為闡明藥用植物中活性成分生物合成機制奠定了基礎,主要內容和結果如下:（1）UVB輻射下長春花磷酸化信號通路及初生代謝變化研究為探究UVB輻射下長春花葉片的響應,開展了ATP含量測定、磷酸化蛋白質組學分析、GC-MS代謝組學分析及Western-Blotting實驗。結果表明,在UVB輻射下,葉片中ATP含量顯著上升;磷酸化蛋白質組學分析鑒定了242個變化的磷酸化蛋白,這些磷酸化蛋白主要與蛋白質合成、修飾、降解及信號傳遞、轉導相關,其中鈣調蛋白、鈣離子依賴型蛋白激酶、熱激蛋白含量顯著增加;GCMS代謝組學分析鑒定了110個變化的代謝物,主要屬于糖類、有機酸類、氨基酸類、醇類,其中戊糖類、芳香族氨基酸類、苯丙素類代謝物顯著增加;整合組學數(shù)據(jù)與Western-Blotting結果發(fā)現(xiàn),糖酵解與活性氧清除系統(tǒng)相關途徑顯著變化。這些結果說明,UVB輻射對植物造成了氧化脅迫,并激活了鈣離子依賴型的蛋白磷酸化/去磷酸化修飾。一方面,糖酵解途徑蛋白精準調控,三羧酸循環(huán)上調,促進了ATP生成,為次生代謝中的合成反應提供能量;另一方面,氧化還原反應相關的蛋白上調,并參與催化部分次生代謝中的反應,進一步促進次生代謝物積累。（2）UVB輻射下長春花能量調控及次生代謝物積累研究為進一步探究UVB輻射下長春花葉片中線粒體對能量調控的作用及與次生代謝的聯(lián)系,開展了線粒體酶活抑制實驗、亞細胞器蛋白質組學分析、LC-MS靶向/非靶向代謝組學分析及q RT-PCR實驗。線粒體酶活抑制實驗表明,線粒體ATP合酶的抑制阻止了UVB輻射下ATP含量的上升。亞細胞器蛋白質組學分析鑒定了1051個線粒體相關蛋白質,其中線粒體呼吸鏈復合體I蛋白含量減少,復合體II、復合體IV蛋白含量增加;甲基赤蘚糖磷酸（MEP）途徑蛋白含量增加,香葉基焦磷酸（GPP）合酶含量增加,GPP還原酶含量降低;q RT-PCR實驗證實這些蛋白對應基因的m RNA水平變化與蛋白變化趨勢一致。LC-MS代謝組學分析鑒定了126個變化代謝物,主要包括生物堿類、有機酸類、糖類、苯丙素類、脂肪酸類,其中8個吲哚類生物堿含量顯著增加。整合多組學數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn),部分氨基酸代謝水平下降,色氨酸合成水平上升。這些結果說明,線粒體參與了UVB輻射反應的調控,一方面,不同復合體的響應保持了高ATP供應,MEP途徑激活,GPP合酶含量增加,推動了GPP到單萜類骨架的轉化,促進了吲哚生物堿單萜類前體的積累。另一方面,線粒體中部分氨基酸代謝水平下降,調控氮流參與色氨酸合成,促進吲哚生物堿另一前體積累。（3）UVB輻射結合不同時長暗培養(yǎng)下白桑調控機制研究為探究藥用植物UVB輻射下調控機制存在的共性與特點,以白桑為例,開展了UVB輻射下白桑蛋白質組學分析、代謝物指紋圖譜差異分析、體外抗氧化活力測定、化合物含量測定及q RT-PCR實驗,分析了UVB輻射后暗培養(yǎng)不同階段下及未處理植株不同組織部位間的差異。在未處理的白桑中,根部Diels-Alder型加合物及其前體含量顯著高于其他部位,桑黃酮H、桑根皮素、chalcomoracin在根部的含量是其他部位的10倍以上。在UVB輻射處理后暗培養(yǎng)階段,葉片中chalcomoracin等5個Diels-Alder型加合物及其前體含量顯著增加;在暗培養(yǎng)30h下蛋白變化最為顯著,有253個蛋白發(fā)生了變化,涉及黃酮類合成的查爾酮合酶、二氫黃酮醇-4-還原酶、柚皮素-2-酮戊二酸雙加氧酶、苯香豆素芐基醚還原酶都有所增加。與長春花類似,UVB輻射下白桑內MEP途徑激活,該途徑中3個負責催化終產(chǎn)物異戊烯基單體合成的蛋白增加,使異戊烯基單體大量合成,促進了MEP途徑下游以之為底物的反應,導致異戊烯基類化合物積累。由于白桑次生代謝途徑仍未闡明,推測芳香類異戊烯基轉移酶（Aromatic PT）催化的異戊烯基轉移參與了Diels-Alder型加合物及其前體合成的調控。（4）白桑葉片UVB輻射下異戊烯基轉移酶的功能研究為進一步研究白桑體內異戊烯基的轉移機制,對白桑新型Aromatic PT展開研究。經(jīng)過BLAST比對篩選、基因克隆、載體構建、體外酵母/煙草表達及功能驗證實驗,發(fā)現(xiàn)一條編碼新型Aromatic PT的轉錄本,在UVB輻射后暗培養(yǎng)階段RPKM值增加,能夠催化GPP到氧化白藜蘆醇的轉移,命名為Ma OGT。通過生化性質測定及亞細胞定位實驗,證實Ma OGT具有Aromatic PT的典型特征,擁有富含天冬氨酸的保守功能域,且定位于細胞質體。Ma OGT是首個接受GPP為異戊烯基供體的芪類PT,它的發(fā)現(xiàn)豐富了桑科Aromatic PT的信息,并為?？聘辔粗狝romatic PT的深入挖掘提供參考。本論文通過對兩種藥用植物在UVB輻射下調控機制的共性與特點展開研究,闡明其在UVB輻射下分子響應及調控機制,揭示了MEP途徑異戊烯基骨架合成及轉移對下游物種特異性次生代謝途徑激活的重要意義,對調控MEP途徑活性成分的生物合成奠定了基礎。
李小青[6]（2021）在《化學農(nóng)藥對青菜及其根際微環(huán)境的影響機制研究》文中研究說明農(nóng)藥是保障農(nóng)業(yè)豐收的重要手段,長期重復使用致使其大量殘留于農(nóng)田環(huán)境中,而殘留于土壤及水體中的農(nóng)藥易向非靶標作物遷移,進一步對植物生理代謝及根際環(huán)境產(chǎn)生一定影響,然而目前對農(nóng)藥-植物-根際環(huán)境互作的機制研究較為匱乏。代謝組學是以生物體內源性代謝物質作為研究對象,分析其種類、數(shù)量及其在內外因素作用下的變化規(guī)律。目前代謝組學已成為研究不可預測代謝變化的有力工具,可以在分子水平上闡明生物組織在各種脅迫下的反應。因此,本課題基于代謝組學的技術,圍繞農(nóng)藥-植物-根際環(huán)境互作,開展化學農(nóng)藥對植物以及根際微生物影響機制研究,研究結果將為評估農(nóng)藥對環(huán)境的潛在影響提供重要基礎依據(jù)。主要內容和結果如下:（1）在第二章中,基于非靶向代謝組學技術研究三種不同農(nóng)藥噴施對植物葉片組織代謝的影響機制。噴施農(nóng)藥為殺蟲劑噻蟲嗪、殺菌劑戊唑醇和除草劑乙草胺,使用劑量為青菜推薦使用劑量。實驗結果表明,三種不同農(nóng)藥噴施均對青菜生理代謝產(chǎn)生一定影響,且不同農(nóng)藥對植物的影響存在一定差異。殺蟲劑噻蟲嗪處理時,青菜葉片中的氨基酸、核酸、黃酮類和酚酸類物質顯著累積,還顯著影響了C5-分支二元酸代謝途徑;殺菌劑戊唑醇處理時,青菜葉片中的氨基酸、糖和酚酸類物質下調;除草劑乙草胺處理時,青菜葉片中的糖和黃酮類物質含量顯著下調,脂肪酸顯著上調,且顯著影響了乙醛酸和二羧酸酯代謝途徑。此外,三種不同農(nóng)藥的施用均顯著影響了三羧酸循環(huán)（TCA循環(huán)）和煙酸酯和煙酰胺代謝途徑。（2）在第三章中,利用液相色譜-串聯(lián)四極桿質譜儀器（LC-QTOF/MS）研究呋蟲胺對上海青根系分泌物的影響。研究發(fā)現(xiàn),呋蟲胺暴露下導致青菜組織中抗氧化系統(tǒng)酶活性升高,從而進一步導致青菜組織的氧化應激,影響青菜組織中蛋白質的合成及光合作用。基于主成分分析（PCA）分析上海青根系分泌物代謝圖譜,發(fā)現(xiàn)呋蟲胺的暴露明顯改變青菜根系分泌物的分泌,其中上調和下調的質譜峰數(shù)均隨呋蟲胺濃度的增加而增加。在呋蟲胺脅迫下,一些滲透調節(jié)物質（脯氨酸和甜菜堿）和防御相關代謝產(chǎn)物（亞精胺、苯丙氨酸和一些酚酸）顯著上調,這可能有助于青菜適應不利的環(huán)境條件。苯丙氨酸衍生的次生代謝產(chǎn)物的含量隨著呋蟲胺濃度的增加而增加,這可能增加了植物的外部解毒能力。在低濃度呋蟲胺處理下,TCA循環(huán)中的一些中間產(chǎn)物（琥珀酸和蘋果酸）顯著上調;然而,在高濃度呋蟲胺處理下,呼吸代謝受到顯著影響,無氧呼吸產(chǎn)物乳酸和3-苯基乳酸顯著積累。此外,不同濃度呋蟲胺處理組均顯著抑制芥子油苷的釋放。（3）在第四章中,基于代謝組學結合微生物組學研究吡蟲啉對上海青青根系分泌物及根際土壤菌群的影響。代謝組學分析發(fā)現(xiàn),吡蟲啉可以顯著影響青菜根系分泌物。共鑒定出59種差異代謝物,大多數(shù)代謝物均顯著上調（低濃度處理上調23.4%,高濃度處理上調26.1%）,特別是氨基酸和有機酸含量均隨著吡蟲啉濃度的增加而增加。通過16S r RNA基因測序技術對根際細菌多樣性進行分析發(fā)現(xiàn),根際土壤細菌的Shanno指數(shù)和ACE指數(shù)隨著吡蟲啉處理濃度的增加而增加,表明吡蟲啉噴施可以顯著影響根際菌群多樣性及豐度,尤其與氮循環(huán)相關的細菌的豐度顯著增加。相關性分析表明,根際中多數(shù)微生物OUT與根系分泌物多種物質呈顯著相關,特別是氨基酸、有機酸和脂類物質。另外,根際土壤中吡蟲啉降解菌Ramlibacter的豐度隨吡蟲啉處理濃度增加而增加。Tax4Fun功能預測表明,根際細菌的氨基酸代謝、其他次生代謝物的生物合成和輔因子和維生素代謝也與根系分泌物中相關物質成顯著正相關。
閆雪[7]（2021）在《黑龍江省帽兒山林區(qū)早春開花植物的生理代謝特性研究》文中提出早春開花植物是在寒冷的早春季節(jié)開花并快速完成其生命周期的一類特殊植物,它們在冬雪初融就迅速散葉并在短暫的營養(yǎng)生長后于早春開花,因此它們高度適應森林中潮濕寒冷的生境。為了更好地認識和開發(fā)利用這類特殊植物,了解其對外部環(huán)境的適應性,我們自黑龍江省帽兒山實驗林場采集了五種早春開花植物（冰凌花、黑水銀蓮花、平貝母、鹿藥、頂冰花）和五種未開花植物（升麻、烏藥、耬斗菜、藜蘆、東北百合）進行該研究,基于GC-MS非靶向和LC/MS靶向代謝組學技術平臺,結合生理生態(tài)學指標,對早春開花植物的生理機制和代謝特性進行了綜合分析,得到以下結論:（1）早春開花植物的葉綠素a、葉綠素b和總葉綠素均低于未開花植物;同時早春開花植物的可溶性糖含量均高于未開花植物,而早春開花植物的可溶性蛋白含量均低于未開花植物;兩類植物的內源激素ABA、GA3、IAA、ZT之間的比值顯示早春開花植物中的IAA含量較低,而GA3和ABA含量在早春開花植物中顯著增加。（2）利用GC-MS非靶向代謝組學技術測定兩類植物葉片中的初級代謝產(chǎn)物,并采用了主成分分析（PCA）、偏最小二乘法判別分析（PLS-DA）分析篩選出18種氨基酸、18種糖、50種有機酸差異代謝物,丙氨酸、苯丙氨酸和色氨酸、木糖、核糖和D-乳糖以及蘋果酸和富馬酸等在早春開花植物中含量較高,同時通過代謝富集確定了氨酰-tRNA生物合成等5個關鍵的潛在差異代謝途徑。結合兩類植物葉片中初級代謝產(chǎn)物的結果,我們發(fā)現(xiàn)早春開花植物的碳代謝增強,而氮代謝降低。（3）通過LC-MS靶向代謝組學技術平臺測定兩類植物葉片中的31種酚類化合物,通過聚類發(fā)現(xiàn)L-苯丙氨酸和C6C1型碳骨架的酚類化合物香草酸、丁香酸、原兒茶酸以及C6C3型酚類化合物阿魏酸、綠原酸和咖啡酸在早春開花植物中的相對含量較低,而龍膽酸、苯甲酸、對羥基肉桂酸、肉桂酸和迷迭香酸在開花植物中顯著積累,C6C3C6型碳骨架的黃酮類化合物蘆丁、柚皮苷、甘草素、大豆苷元和異懈皮苷也在早春開花植物中分布較多。（4）對采集的早春植物中測定的4種內源激素含量、初級差異代謝物以及酚類化合物進行了相關性分析。結果顯示,在兩類植物中四種內源激素ABA、GA3、IAA、ZT之間具有顯著正相關性;同時,四種內源激素與大部分酚類代謝物顯著正相關,而只與幾種初級差異代謝物具正相關性。本研究將非靶向GC-MS和靶向LC-MS技術結合起來研究早春開花植物的代謝特異性,并討論了早春開花植物和未開花植物中初級代謝產(chǎn)物和酚類代謝產(chǎn)物相互作用的組織特異分布,我們發(fā)現(xiàn)兩種植物的碳氮代謝分配的差異以及酚類化合物的水平不同,同時這些也是區(qū)分兩類植物的關鍵基礎,這些研究結果有助于對早春開花植物的認識,并為早春開花植物的開發(fā)利用奠定了理論基礎。
李弘琨[8]（2021）在《東北紅豆杉內生真菌多樣性與紫杉烷積累的相關性規(guī)律解析及其高產(chǎn)菌株的應用》文中研究表明紅豆杉是地球上瀕臨滅絕的天然抗癌植物,是經(jīng)過了 250萬年的古老孑遺樹種,有植物界“活化石”之稱。紅豆杉植物中含有多種生物活性的代謝產(chǎn)物,如紫杉烷類、生物堿類、黃酮類、有機酸類、苯丙素類、木脂素類、萜類等,其中紫杉醇因活性強、抗癌機制獨特成為世界各國醫(yī)院首選的一線廣譜抗癌藥物的原料藥。自然條件下紅豆杉生長速度緩慢,再生能力差,并且紅豆杉中紫杉醇濃度約為0.02-0.069%,市場供不應求,原料短缺問題日益嚴峻。自上世紀90年初Stierle等首次獲得產(chǎn)紫杉醇的內生真菌,植物內生真菌成為篩選新的具有生物活性代謝產(chǎn)物的重要來源,以期代替繁瑣而低效的“不可持續(xù)的資源利用方式”。據(jù)報道,內生真菌種群的生物多樣性和產(chǎn)與宿主相同成分的次生代謝產(chǎn)物多樣性,對宿主植物化合物的產(chǎn)生、積累及其他生命活動起著重要的作用。本研究以東北紅豆杉（Taxus cuspidata Sieb.et Zucc.）為研究對象,利用UPLC-Q Exactive Focus Orbitrap/MS技術對東北紅豆杉的整體代謝成分進行快速、全面的成分分析。結合UPLC-MS/MS技術對東北紅豆杉四個器官的紫杉烷標志性代謝物進行定量比較,并系統(tǒng)地研究內生真菌生物多樣性及與宿主植物紫杉烷類代謝產(chǎn)物的相關性,建立新的策略來篩選具有產(chǎn)生生物活性的菌株并探究內生真菌在不同部位紫杉烷差異代謝形成中的作用,為東北紅豆杉植物與內生真菌的進一步開發(fā)利用提供科學依據(jù)。本論文主要研究內容及結果如下:1、首次系統(tǒng)地對東北紅豆杉不同器官內生真菌進行分類鑒定及種群多樣性分析從東北紅豆杉4個器官部位（根部、枝條、針葉、果實）共分離出內生真菌262株,其中根部內生真菌98株,枝條中內生真菌86株,針葉中內生真菌69株,果實中內生真菌9株,通過核糖體DNA中的內轉錄間隔區(qū)（ITS）序列Blast比對并對分離得到的內生真菌構建系統(tǒng)發(fā)育進化樹,聚類到真菌界子囊菌門Ascomycota的4綱10目14科17屬。器官對東北紅豆杉內生真菌組成、優(yōu)勢類群（目、屬、種水平上）的分布有顯著的影響,其中僅4個種屬為四個組織共有;果實中的內生真菌多樣性及豐度最低,7個種屬為根部、枝條、針葉三個組織共有;3個種屬為根部和枝條兩個器官共有;頭孢菌屬（Cephalosporium sp.）為僅枝條和針葉兩個器官共有。本研究中木霉屬Trichoderma表現(xiàn)出根部組織專一性;Eurotiales、Pleosporales和Hypocreales為最優(yōu)勢目;Penicillium、Aspergillus、Alternaria、Fusarium、Xylaria、Botrytis、Phoma和Trichoderma最優(yōu)勢屬的分布具有顯著的組織特異性。器官對東北紅豆杉內生真菌多樣性及豐度也有顯著的影響,根部和枝條中內生真菌物種豐富度分別是針葉的1.91-2.36倍;果實的17.19-21.37倍;針葉的豐度約果實的9倍;多個優(yōu)勢菌種不同程度地體現(xiàn)出顯著的組織特異性。2、植物代謝組學對東北紅豆杉整體代謝成分的研究全面分析了東北紅豆杉的代謝成分,結合一級、二級質譜及裂解規(guī)律確定了 12466個離子特征,對應5498個具有注釋的潛在代謝物,初步鑒定了 239個化合物,包括紫杉烷類、黃酮類、萜類、生物堿類、有機酸類、苯丙素類、甾體類、糖類及氨基酸類等。主成分分析（PCA）表明根部和枝條間的代謝物差異較小,具有相同或相似的代謝成分;與針葉和果實間的代謝物差異明顯。這些代謝產(chǎn)物參與了 80條代謝途徑,主要包括檸檬酸循環(huán)（TCA循環(huán)）、氨基糖和核苷酸糖的生物合成途徑、苯丙氨酸代謝途徑、萜類骨架生物合成途徑、脂肪酸生物合成途徑、苯丙烷生物合成途徑、甾體生物合成途徑、花青素生物合成類黃酮生物合成途徑、黃酮和黃酮醇生物合成途徑、異喹啉生物堿生物合成途徑等。東北紅豆杉中紫杉烷總量最高,紫杉烷類化合物分布在紅豆杉植物全身,且不同部位的含量和種類分布差異較大。對紫杉醇途徑前體物質、中間產(chǎn)物和紫杉烷類代謝物進行差異分析,結合UPLC-MS/MS對器官的標志性代謝物進行定量比較,對7個目標紫杉烷類化合物進行分析檢測,推測紫杉烷類物質在器官部位中合成,運輸和積累的方式。3、東北紅豆杉不同器官紫杉烷差異代謝物與內生真菌的相關性分析采用Pearson分析對東北紅豆杉紫杉烷類化合物與內生真菌之間的相關性進行評估,東北紅豆杉內生真菌菌群結構物種豐富度（H’）與宿主植物常見的七種紫杉烷類化合物的相關性顯著,并且發(fā)現(xiàn)優(yōu)勢菌與含量之間存在正相關性;顯著性差異的優(yōu)勢菌種對特有的紫杉烷代謝產(chǎn)物（紫杉醇途徑前體物質、中間產(chǎn)物和其他紫杉烷類化合物等）中的21個差異化合物的峰面積之間存在一定的正相關和負相關關系,說明內生真菌對東北紅豆杉化合物積累、產(chǎn)生及其他生命活動起著重要的影響作用;通過多元線性回歸分析模型對東北紅豆杉內生真菌優(yōu)勢菌屬與紫杉醇等化合物含量進行評估,驗證優(yōu)勢菌和紫杉烷含量的密切關系,建立新的策略來篩選具有產(chǎn)生物活性的菌株并探究內生真菌在不同部位紫杉烷差異代謝形成中的作用。4、東北紅豆杉內生真菌R8-3-4的發(fā)酵工藝優(yōu)化及應用通過PCR擴增生物合成關鍵酶基因和UPLC-MS/MS的MRM模式從東北紅豆杉根部的內生真菌篩選出能產(chǎn)生與宿主相同次生代謝產(chǎn)物的目標菌株。以R8-3-4菌株為研究對象,考察不同因素對10-脫乙?；涂ㄍあ螅?0-DAB）產(chǎn)量的影響,對發(fā)酵培養(yǎng)條件、發(fā)酵液中誘導子添加量進行優(yōu)化。最優(yōu)生產(chǎn)發(fā)酵條件為:PDB培養(yǎng)基、葡萄糖為碳源、硫酸銨為氮源,初始pH 6.0、溫度30℃、轉速160 r/min、培養(yǎng)14天、CuSO4 0.10 mg/L,水楊酸10 mg/L,乙酸鈉8 g/L,發(fā)酵優(yōu)化培養(yǎng)后R8-3-4菌株產(chǎn)10-DAB產(chǎn)量為983.41μg/L,是未優(yōu)化前產(chǎn)量的2.96倍。利用磁固定化技術對優(yōu)化后Penicillium oxalicum R8-3-4菌株進行半連續(xù)生產(chǎn)應用,經(jīng)過五次循環(huán)在5 L生物反應器中10-DAB最終總濃度達到4873.08 μg,以使10-DAB的產(chǎn)量最大化,有望解決紫杉醇類藥物的供需矛盾,從而在商業(yè)規(guī)模上實現(xiàn)巨大的經(jīng)濟可持續(xù)預期的可能性。
寇萍[9]（2021）在《東北紅豆杉中紫杉烷對UV-B輻射的響應規(guī)律及其代謝調控分子機制解析》文中進行了進一步梳理東北紅豆杉（Taxus cuspidata）中所含有的紫杉醇是世界公認的具有極高藥用價值的二萜類化合物,由于其獨特的抗癌機制已作為廣譜抗癌特效藥用于各類癌癥的臨床治療,醫(yī)藥市場需求量巨大。受限于紫杉醇的其他來源和生產(chǎn)方式存在技術瓶頸,難以大規(guī)模應用,所以目前紫杉醇的供應仍然直接或間接的來源于紅豆杉自然資源,其他紫杉烷類成分則可作為紫杉醇生物合成的前體物質及其半合成的原料,然而東北紅豆杉植株生長緩慢且紫杉烷含量極低,且因人類過量砍伐而瀕臨滅絕。已有研究表明,紫杉醇的生物合成途徑會受到多種生理生態(tài)因子的影響和調控,而UV-B作為一種重要的光生態(tài)因子,應用于藥用植物次生代謝過程調控和活性成分誘導增量的研究已成為相關領域的研究熱點。本文在建立了準確可靠的次生代謝物質量控制分析方法的基礎上,探究了UV-B誘導對東北紅豆杉葉片中紫杉烷類成分含量的影響規(guī)律,并結合生理生化指標及轉錄組測序分析初步探討了誘導調控機制,之后對UV-B誘導下東北紅豆杉中紫杉醇合成代謝通路的關鍵酶候選基因及調控因子進行了挖掘和表達驗證,本研究的主要內容及結果如下:1、建立了紅豆杉中靶向代謝物的UPLC-MS/MS質量控制分析方法,同時針對性的檢測紅豆杉針葉中14種主要紫杉烷及黃酮類成分（10-去乙?；涂ㄍあ蟆涂ㄍあ?、10-去乙?；仙即肌⑷馍紝帀A、紫杉醇、7-表紫杉醇、7-木糖基-10-去乙酰基紫杉醇、槲皮苷、異槲皮苷、山奈酚-3-O-蕓香糖苷、蘆丁、白果素、銀杏雙黃酮、金松雙黃酮）。方法學驗證表明各目標成分在檢測范圍內均呈現(xiàn)良好線性關系,并且該分析方法的靈敏度、精密度、重現(xiàn)性、準確性均較好。此外優(yōu)化建立了基于高速勻質結合超聲輔助提取法的紅豆杉葉片樣品制備工藝,為后續(xù)樣品中目標活性成分的高通量準確檢測分析提供了必要的技術基礎。該質量控制分析方法用于三種紅豆杉葉片樣品的檢測分析可達到預期定性定量的效果,可滿足紅豆杉中含量低且結構相似的靶向代謝物高通量檢測分析的需要,為質量控制及后續(xù)相關研究提供了必要的檢測手段與技術支持。2、探究了東北紅豆杉針葉紫杉烷及黃酮成分對UV-B的代謝響應規(guī)律,首先通過使用不同強度的UV-B輻射處理東北紅豆杉幼苗,并對輻射誘導后東北紅豆杉中紫杉烷和黃酮類化合物含量進行了 0至96 h的動態(tài)監(jiān)測,以初步探究東北紅豆杉針葉中紫杉烷和黃酮類成分對UV-B的次生代謝響應規(guī)律,結果發(fā)現(xiàn)東北紅豆杉經(jīng)UV-B輻射后針葉中主要紫杉烷類成分積累量普遍升高后降低,且輻射強度越大誘導增量效果越顯著,各紫杉烷類成分含量主要是在48 h或72 h時達到最大值且各紫杉烷類成分之間普遍表現(xiàn)出顯著的正相關性。此外UV-B輻射后針葉中主要黃酮類成分大多顯著升高后降低,且脅迫強度越大誘導效果越顯著,大部分黃酮類成分主要集中在48 h達到最大值。由UV-B誘導引起的次生代謝響應中黃酮類成分比紫杉烷類成分反應更敏感、更迅速,黃酮類成分的最大增量達到了紫杉烷類最大增量的1.81-3.21倍,且紫杉烷類和黃酮類成分含量之間呈現(xiàn)出顯著的正相關性,表明東北紅豆杉在自我防御時紫杉烷和黃酮類成分的生物合成過程很可能具有一定的協(xié)同作用。可為東北紅豆杉的UV-B定向高效培育、紫杉烷類成分在基因水平的合成調控機制解析及高效利用東北紅豆杉可再生的針葉資源提供重要數(shù)據(jù)參考和理論依據(jù)。3、為探究東北紅豆杉針葉在生理生化層面對UV-B輻射的響應及調控規(guī)律,使用不同UV-B輻射時間誘導東北紅豆杉幼苗。發(fā)現(xiàn)UV-B輻射會降低東北紅豆杉葉片的生物量和相對含水量,輻射強度越大越不利于葉片生物量的積累且對細胞水分生理的影響越顯著;UV-B輻射會引起東北紅豆杉葉片氣體交換參數(shù)的顯著降低,在高強度輻射下凈光合速率、氣孔導度、胞間CO2濃度和蒸騰速率下降了 56.53%-77.68%;東北紅豆杉葉片在UV-B誘導下葉綠素和類胡蘿卜素含量大體呈現(xiàn)上升后下降的趨勢;東北紅豆杉會激活抗氧化酶系統(tǒng)以響應和防御UV-B輻射,SOD、CAT、POD酶活性在UV-B誘導前期呈顯著上升趨勢,之后隨著輻射時間的增加而下降,且輻射強度越大對酶活的影響越大;丙二醛含量會隨著UV-B處理時間的延長而逐漸顯著升高,細胞膜逐漸受損。相關性和聚類分析表明UV-B輻射時氣體交換參數(shù)和光合色素之間呈顯著正相關性（p<0.05）,但與丙二醛含量之間存在極顯著負相關關系（p<0.01）,抗氧化酶SOD、CAT和POD之間關系密切,可為UV-B對植物的調控作用研究、東北紅豆杉的UV-B定向優(yōu)質培育及可再生的針葉資源高效利用提供理論依據(jù)和重要的指導意義。4、通過DNBSEQ測序技術獲得了 UV-B誘導前后的東北紅豆杉針葉的轉錄組信息,經(jīng)過組裝后共獲得102301個unigene,平均長度為1284 bp。挖掘篩選出UV-B誘導前后東北紅豆杉針葉中的差異表達基因共5949個,其中上調表達4016個基因,下調表達1933個基因,可發(fā)現(xiàn)UV-B誘導后的上調表達基因數(shù)顯著高于下調表達基因數(shù)。共鑒定注釋到了 2119個unigene分布于57個轉錄因子家族,主要集中于MYB、AP2-EREBP、C3H、bHLH、Trihelix、mTERF、WRKY 和 NAC 家族。在 GO 分類富集功能分析重點關注的生物過程方面,差異基因主要集中于細胞過程、代謝過程、應激反應、生物調節(jié)和生物過程調節(jié)。共有3141個差異表達基因經(jīng)過KEGG分析主要歸類到18個KEGG pathway類型,其中注釋數(shù)目最多的為代謝通路。此外,紫杉醇萜類骨架生物合成通路基因受到UV-B誘導后有12個關鍵酶基因的表達量產(chǎn)生顯著差異,其中1 1個MEP途徑的關鍵酶基因均發(fā)生了上調表達,1個MVA途徑的甲羥戊酸磷酸激酶基因受到混合模式調節(jié),表明東北紅豆杉紫杉醇生物合成上游通路關鍵酶基因受到UV-B的顯著誘導與調控且轉錄水平都有顯著提高。5、對UV-B調控東北紅豆杉中紫杉醇合成通路的分子機制進行了解析,共挖掘篩選出17個紫杉醇生物合成關鍵酶基因,24個差異表達且序列完整的候選WRKY蛋白序列。對鑒定獲得的24個TcWRKY轉錄因子進行生物信息學分析,保守結構域分析結果表明共分為三個大類:Ⅰ組5個成員;Ⅱ組18個成員,其中Ⅱ亞組4個成員,Ⅱb和He亞組分別4個和2個成員,Ⅱ亞組8個成員;Ⅲ組只有一個成員。保守基序和進化樹分析共鑒定出5個保守基序且每個蛋白的基序種類和數(shù)量差異很可能與家族成員的特定功能有關,這些TcWRKY蛋白在生物進化過程中比較保守。采用qRT-PCR方法分析東北紅豆杉中紫杉醇生物合成關鍵酶基因的表達模式,結果表明萜類骨架MEP途徑的6個關鍵酶基因表達水平均受到了 UV-B的正向調控,其中TcDXS、TcMCS和TcHDS基因對UV-B的響應更敏感。篩選所得11個紫杉醇生物合成關鍵酶基因表達量隨著UV-B處理時間的增加普遍呈現(xiàn)升高后遞減規(guī)律,其中TcT13H、TcTBT、TcPAM和TcDBTNBT基因在48 h時對UV-B誘導的響應最敏感。對UV-B誘導下差異表達最顯著的12個TcWRKY轉錄因子基因的轉錄表達水平進行了測定,發(fā)現(xiàn)UV-B會誘導東北紅豆杉中TcWRKY基因表達水平的顯著上調,但各基因具體的表達模式存在差異。TcWRKY1、TcWRKY4、TcWRKY11、TcWRKY12基因很可能在48 h對UV-B誘導的敏感性顯著增強,并主要集中在誘導中后期響應UV-B來調控東北紅豆杉中相關的防御過程。TcWRKY10、TcWRKY16、TcWRKY17基因可能在48 h時開始顯著發(fā)揮各自的生物學功能以增強東北紅豆杉的應激防御過程。本研究建立的高效準確的紅豆杉針葉中紫杉醇等目標活性成分質量控制分析方法可為紅豆杉中次生代謝產(chǎn)物相關研究提供科學基礎和技術參考,系統(tǒng)性的研究了東北紅豆杉的次生代謝產(chǎn)物含量、生理生態(tài)指標、次生代謝通路關鍵酶基因對UV-B輻射的響應規(guī)律,并基于轉錄組信息篩選分析紫杉醇合成通路酶基因和轉錄因子的表達模式,為后續(xù)東北紅豆杉的UV-B定向優(yōu)質培育體系的建立、紫杉醇的生物合成途徑及調控機制的解析、以及紅豆杉可再生的針葉資源的開發(fā)利用提供重要數(shù)據(jù)參考和理論依據(jù)。
劉超[10]（2020）在《泥炭蘚生態(tài)位分化的競爭-化感權衡調節(jié)機制》文中研究表明近些年來,得益于生化方法在生態(tài)學領域的引入,有關化感作用的研究日漸增多?；凶饔茫ㄍㄟ^向環(huán)境釋放化學物質的干擾競爭）與資源競爭（對水、養(yǎng)分、光和空間的爭奪）一樣,同屬于植物相互作用的重要類型。然而,化感作用通常與資源競爭同時存在,二者難以分離,阻礙了對植物間相互作用機理的探索。目前,有關化感作用的研究主要集中在農(nóng)業(yè)生態(tài)和入侵生態(tài)學等領域,在泥炭地苔蘚植物關系研究中尚鮮有報道。在泥炭地生態(tài)系統(tǒng)中,泥炭蘚屬（Sphagnum）植物之間往往存在較強烈的競爭,不同物種間存在生態(tài)位分化。傳統(tǒng)觀點認為,資源競爭和物種對脅迫的耐受性是泥炭地植物生態(tài)位分化的根本原因,而化感作用在生態(tài)位分化中的作用尚不明晰,相關研究仍屬空白。本研究旨在探究泥炭蘚的資源競爭與化感作用在各自種間相互作用及其生態(tài)位分化中的貢獻,以生態(tài)位分化明顯的丘間種小葉泥炭蘚（S.angustifolium）、蘚丘種中位泥炭蘚（S.magellanicum）和銹色泥炭蘚（S.fuscum）為材料,在水位和光強梯度上,分別構建泥炭蘚群落模擬不同的種間相互作用類型,并應用添加活性炭的方法去除鄰體化感作用。除此之外,還利用氮同位素標記法,探究資源競爭與化感作用對泥炭蘚氮重吸收的影響,進一步揭示種間相互作用機制。本研究主要結果及結論如下:（1）添加活性炭降低了泥炭蘚的外釋酚總量,成功地分離了泥炭蘚間的化感作用和資源競爭。在低水位條件下,蘚丘物種通過化感作用抑制丘間物種的生長,丘間種通過資源競爭抑制蘚丘種的生長;在高水位條件下,蘚丘物種的化感作用對丘間種生長的抑制消失,其自身生長卻受到了丘間種化感作用的抑制。研究結果表明,在水位梯度上,泥炭蘚的競爭優(yōu)勢是由資源競爭和化感作用共同決定的。同時,在泥炭蘚生態(tài)位分化中,化感作用機制的作用比資源競爭更為重要。（2）在弱光條件下,中位泥炭蘚（耐受-競爭種）和銹色泥炭蘚（耐受種）通過化感作用實現(xiàn)對鄰體生長的抑制;在無論弱光還是強光條件下,小葉泥炭蘚（競爭種）均通過資源競爭抑制鄰體生長。研究結果表明,光資源梯度上泥炭蘚生態(tài)位分化亦由是資源競爭和化感作用共同驅動的,在此過程中,泥炭蘚的生活史策略影響了其作用于鄰體的種間相互作用類型。（3）中位泥炭蘚分別通過化感作用抑制和資源競爭促進了小葉泥炭蘚對氮的重吸收,而其自身氮的重吸收受到小葉泥炭蘚資源競爭的抑制效應。研究表明,泥炭蘚對氮的重吸收能力受控于資源競爭和化感作用兩種種間相互作用。（4）在水和光資源缺乏時,中位泥炭蘚的生物量生產(chǎn)與外釋酚總量之間存在清晰的負相關關系,表明苔蘚植物降低了自身的資源競爭能力而增加了化感物質的釋放,即在資源競爭和化感作用兩方面間存在權衡。此外,泥炭蘚的化感作用對鄰體生長的效應依賴于其外釋酚總量。（5）與傳統(tǒng)認識相悖,在水分充沛的條件下,競爭策略者并非通過資源競爭在與耐受-競爭種的共存中獲取優(yōu)勢;水分和光資源貧乏有利于激發(fā)耐受種或耐受-競爭種的化感作用,以抗衡其受到競爭者資源競爭的抑制效應,而占據(jù)優(yōu)勢地位?？傊?基于一系列室內外植物間相互作用模擬實驗,本研究成功分離了苔蘚植物間的資源競爭和化感作用,并闡明苔蘚植物間化感作用的強度甚至類型會隨環(huán)境資源梯度而變化。研究有力證實了化感作用在泥炭蘚植物生態(tài)位分化中的重要貢獻,并揭示了其作用機制。未來研究中,在關注植物間資源競爭的同時,應對化感作用在泥炭地植物分布格局、物種共存、群落穩(wěn)定維持中的作用予以足夠的重視。
二、植物次生代謝物的分布及其應用（論文開題報告）
（1）論文研究背景及目的
此處內容要求：
首先簡單簡介論文所研究問題的基本概念和背景，再而簡單明了地指出論文所要研究解決的具體問題，并提出你的論文準備的觀點或解決方法。
寫法范例：
本文主要提出一款精簡64位RISC處理器存儲管理單元結構并詳細分析其設計過程。在該MMU結構中,TLB采用叁個分離的TLB,TLB采用基于內容查找的相聯(lián)存儲器并行查找,支持粗粒度為64KB和細粒度為4KB兩種頁面大小,采用多級分層頁表結構映射地址空間,并詳細論述了四級頁表轉換過程,TLB結構組織等。該MMU結構將作為該處理器存儲系統(tǒng)實現(xiàn)的一個重要組成部分。
（2）本文研究方法
調查法：該方法是有目的、有系統(tǒng)的搜集有關研究對象的具體信息。
觀察法：用自己的感官和輔助工具直接觀察研究對象從而得到有關信息。
實驗法：通過主支變革、控制研究對象來發(fā)現(xiàn)與確認事物間的因果關系。
文獻研究法：通過調查文獻來獲得資料，從而全面的、正確的了解掌握研究方法。
實證研究法：依據(jù)現(xiàn)有的科學理論和實踐的需要提出設計。
定性分析法：對研究對象進行“質”的方面的研究，這個方法需要計算的數(shù)據(jù)較少。
定量分析法：通過具體的數(shù)字，使人們對研究對象的認識進一步精確化。
跨學科研究法：運用多學科的理論、方法和成果從整體上對某一課題進行研究。
功能分析法：這是社會科學用來分析社會現(xiàn)象的一種方法，從某一功能出發(fā)研究多個方面的影響。
模擬法：通過創(chuàng)設一個與原型相似的模型來間接研究原型某種特性的一種形容方法。
三、植物次生代謝物的分布及其應用（論文提綱范文）
（1）不同樹齡銀杏葉片藥用有效成分積累規(guī)律及多組學分析（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 英文縮寫及中英文對照表 |
| 第1章 文獻綜述 |
| 1.1 植物次生代謝物概述 |
| 1.2 影響植物次生代謝物積累的因素 |
| 1.2.1 生物及非生物因素 |
| 1.2.2 植物體自身遺傳因素及發(fā)育階段的影響 |
| 1.3 銀杏葉片主要次生代謝物的種類及其功能 |
| 1.3.1 銀杏黃酮類化合物及其藥用功能 |
| 1.3.2 銀杏萜類化合物及其藥用功能 |
| 1.3.3 銀杏葉片其他次生代謝物質及其藥用活性 |
| 1.4 銀杏黃酮和萜內酯類化合物合成的規(guī)律和關鍵基因鑒定 |
| 1.4.1 銀杏黃酮和萜內酯類化合物的積累規(guī)律 |
| 1.4.2 銀杏黃酮和萜內酯類化合物合成的關鍵基因鑒定 |
| 1.5 本研究的研究背景和目的意義 |
| 第2章 實驗材料與方法 |
| 2.1 實驗材料 |
| 2.2 不同樹齡銀杏植株生長勢及葉片形態(tài)結構觀察 |
| 2.2.1 實驗儀器與試劑 |
| 2.2.2 實驗方法 |
| 2.3 植物代謝產(chǎn)物含量檢測 |
| 2.3.1 實驗儀器與試劑 |
| 2.3.2 實驗方法 |
| 2.4 代謝組學檢測分析 |
| 2.4.1 實驗儀器與試劑 |
| 2.4.2 實驗方法 |
| 2.5 轉錄組學測序分析 |
| 2.5.1 實驗儀器與試劑 |
| 2.5.2 實驗方法 |
| 2.6 熒光定量PCR實驗 |
| 2.6.1 實驗儀器與試劑 |
| 2.6.2 引物合成與設計 |
| 2.6.3 實驗方法 |
| 第3章 結果與分析 |
| 3.1 不同樹齡銀杏植株生長勢及葉片形態(tài)特征的比較 |
| 3.1.1 不同樹齡銀杏植株生長勢的比較 |
| 3.1.2 不同樹齡銀杏葉片形態(tài)結構的比較 |
| 3.1.3 不同樹齡銀杏葉片生物量的比較 |
| 3.2 不同樹齡銀杏葉片物質積累的變化 |
| 3.2.1 不同樹齡銀杏葉片中總糖及灰分含量的變化 |
| 3.2.2不同樹齡銀杏葉片中類黃酮含量的變化 |
| 3.2.3 不同樹齡銀杏葉片中萜內酯含量的變化 |
| 3.2.4 銀杏植株不同部位葉片中物質積累的變化 |
| 3.3 不同樹齡銀杏葉片的代謝組分析 |
| 3.3.1 不同樹齡銀杏葉片的代謝組檢測結果概況 |
| 3.3.2 主成分(PCA)和正交偏最小二乘法-判別(OPLS-DA)分析 |
| 3.3.3 差異代謝物的篩選、鑒定和功能富集分析 |
| 3.3.4 不同樹齡葉片差異代謝物聚類分析 |
| 3.4 不同樹齡銀杏葉片的轉錄組學測序分析 |
| 3.4.1 不同樹齡銀杏葉片轉錄組數(shù)據(jù)概況 |
| 3.4.2 不同樹齡銀杏葉片中差異基因篩選和功能富集分析 |
| 3.4.3 光合作用相關的差異基因分析 |
| 3.4.4 碳水化合物代謝相關差異基因分析 |
| 3.4.5 激素相關差異基因分析 |
| 3.4.6 苯丙素合成代謝通路的差異基因分析 |
| 3.4.7 萜內酯合成代謝通路的差異基因分析 |
| 第4章 小結與討論 |
| 4.1 不同樹齡銀杏植株生長及葉片形態(tài)的變化規(guī)律 |
| 4.2 不同樹齡銀杏次生代謝物積累規(guī)律 |
| 4.3 調控銀杏主要次生代謝物積累的分子機制 |
| 結語 |
| 參考文獻 |
| 攻讀學位期間取得的研究成果 |
| 致謝 |
（2）中國梨喀木虱在不同品種梨上的適合度研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| 第一章 文獻綜述 |
| 1.1 中國梨喀木虱研究現(xiàn)狀 |
| 1.1.1 中國梨喀木虱簡介 |
| 1.1.2 危害 |
| 1.1.3 生物學特性 |
| 1.1.4 種群生態(tài)學 |
| 1.1.5 防治策略 |
| 1.2 寄主植物與昆蟲的關系 |
| 1.2.1 昆蟲對寄主植物適應性 |
| 1.2.2 寄主植物適合度評價 |
| 1.3 不同品種梨對昆蟲適應性影響因素 |
| 1.3.1 物理形態(tài)結構 |
| 1.3.2 寄主揮發(fā)物 |
| 1.3.3 營養(yǎng)物及次生代謝物 |
| 1.4 研究目的與內容 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 研究內容 |
| 1.4.3 技術路線 |
| 第二章 中國梨喀木虱寄主選擇及適生性 |
| 2.1 材料與方法 |
| 2.1.1 試驗材料 |
| 2.1.2 試驗設備和裝置 |
| 2.1.3 研究方法 |
| 2.1.4 數(shù)據(jù)分析 |
| 2.2 結果與分析 |
| 2.2.1 供試品種篩選 |
| 2.2.2 不同品種梨上中國梨喀木虱種群動態(tài) |
| 2.2.3 不同品種梨上中國梨喀木虱感蟲指數(shù)和為害指數(shù) |
| 2.2.4 中國梨喀木虱對不同品種梨選擇及產(chǎn)卵偏好 |
| 2.2.5 中國梨喀木虱卵在不同品種梨上孵化率 |
| 2.2.6 中國梨喀木虱若蟲在不同品種梨上取食指數(shù)及死亡率 |
| 2.3 結論與討論 |
| 第三章 不同品種梨上中國梨喀木虱生命表 |
| 3.1 材料和方法 |
| 3.1.1 寄主植物 |
| 3.1.2 試蟲 |
| 3.1.3 生命表研究方法 |
| 3.2 結果與分析 |
| 3.2.1 中國梨喀木虱在不同品種梨上的生長發(fā)育 |
| 3.2.2 中國梨喀木虱在不同品種梨上存活率 |
| 3.2.3 中國梨喀木虱在不同品種梨上繁殖力 |
| 3.2.4 中國梨喀木虱在不同品種梨上種群參數(shù) |
| 3.2.5 中國梨喀木虱在不同品種梨上壽命預期 |
| 3.2.6 中國梨喀木虱在不同品種梨上繁殖價值 |
| 3.2.7 中國梨喀木虱在不同品種梨上凈增值率比較 |
| 3.2.8 中國梨喀木虱在不同品種梨上種群特定存活率年齡比較 |
| 3.2.9 中國梨喀木虱在不同品種梨上種群模擬 |
| 3.3 結論與討論 |
| 第四章 不同品種梨葉片揮發(fā)物及其活性 |
| 4.1 材料與方法 |
| 4.1.1 試驗材料 |
| 4.1.2 試驗設備和裝置 |
| 4.1.3 揮發(fā)物收集方法及分析 |
| 4.1.4 生物測定 |
| 4.1.5 數(shù)據(jù)分析 |
| 4.2 結果與分析 |
| 4.2.1 不同品種梨葉片揮發(fā)物組分比較 |
| 4.2.2 2-莰酮和α-蒎烯對成蟲殺滅活性 |
| 4.2.3 2-莰酮和α-蒎烯對成蟲選擇行為影響 |
| 4.2.4 2-莰酮對中國梨喀木虱成蟲驅避效果 |
| 4.3 結論與討論 |
| 第五章 不同品種梨葉片代謝組學分析 |
| 5.1 材料與方法 |
| 5.1.1 試驗材料 |
| 5.1.2 試驗設備和裝置 |
| 5.1.3 代謝物提取及檢測方法 |
| 5.1.4 數(shù)據(jù)分析 |
| 5.2 結果與分析 |
| 5.2.1 不同品種梨葉片代謝物PCA和OPLS-DA分析 |
| 5.2.2 不同品種梨葉片差異代謝物分析 |
| 5.2.3 不同品種梨葉片差異代謝物KEGG注釋 |
| 5.2.4 不同品種梨葉片差異代謝通路分析 |
| 5.3 結論與討論 |
| 第六章 全文總結 |
| 6.1 結論 |
| 6.2 創(chuàng)新點 |
| 6.3 展望 |
| 參考文獻 |
| Abstract |
| 附錄 |
| 致謝 |
（3）茉莉酸甲酯調控西蘭花毛狀根次生代謝物體外釋放的研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Summary |
| 縮略詞表 |
| 第一章 文獻綜述 |
| 1.西蘭花毛狀根研究概述 |
| 1.1 西蘭花的研究 |
| 1.2 西蘭花毛狀根的研究 |
| 2.次生代謝物體外釋放研究 |
| 2.1 次級代謝產(chǎn)物的儲存 |
| 2.2 代謝物釋放和運輸機制 |
| 2.3 毛狀根代謝物釋放研究進展 |
| 3.茉莉酸甲酯對次生代謝物的影響 |
| 4.培養(yǎng)條件對毛狀根增殖的調控 |
| 4.1 pH對毛狀根生長的影響 |
| 4.2 培養(yǎng)溫度對毛狀根生長的影響 |
| 4.3 接種量對毛狀根生長的影響 |
| 4.4 培養(yǎng)基體積對毛狀根生長的影響 |
| 4.5 轉速對毛狀根生長的影響 |
| 5.轉錄組測序技術在藥用植物中的研究 |
| 6.研究目的與意義 |
| 7.研究內容 |
| 8.技術路線 |
| 第二章 不同培養(yǎng)因子對西蘭花毛狀根GRA和SF釋放的影響 |
| 1.材料與方法 |
| 1.1 實驗材料 |
| 1.2 實驗方法 |
| 2.結果與分析 |
| 2.1 接種量對西蘭花毛狀根培養(yǎng)體系中GRA和SF釋放的影響 |
| 2.2 轉速對西蘭花毛狀根培養(yǎng)體系中GRA和SF釋放的影響 |
| 2.3 pH對西蘭花毛狀根培養(yǎng)體系中GRA和SF釋放的影響 |
| 2.4 培養(yǎng)溫度對西蘭花毛狀根培養(yǎng)體系中GRA和SF釋放的影響 |
| 2.5 培養(yǎng)基體積對西蘭花毛狀根培養(yǎng)體系中GRA和SF釋放的影響 |
| 3.討論 |
| 第三章 響應面優(yōu)化不同培養(yǎng)因子對西蘭花毛狀根GRA和SF釋放的效應 |
| 1.材料與方法 |
| 1.1 實驗材料 |
| 1.2 實驗方法 |
| 1.2.1 西蘭花毛狀根培養(yǎng)體系GRA的提取及檢測 |
| 1.2.2 西蘭花毛狀根培養(yǎng)體系SF的提取及檢測 |
| 1.2.3 單因素實驗 |
| 1.2.4 響應面優(yōu)化實驗 |
| 2.結果與分析 |
| 2.1 Box-Behnken中心組合實驗方案及結果 |
| 2.2 西蘭花毛狀根培養(yǎng)體系中GRA和SF總產(chǎn)量預測模型方程及顯著性分析 |
| 2.3 培養(yǎng)溫度和接種量間的相互作用分析 |
| 2.4 培養(yǎng)溫度和pH間的相互作用分析 |
| 2.5 接種量和pH間的相互作用分析 |
| 3.討論 |
| 第四章 MeJA調控西蘭花毛狀根GRA和SF體外釋放的研究 |
| 1.材料與方法 |
| 1.1 實驗材料 |
| 1.2 實驗方法 |
| 2.結果與分析 |
| 2.1 不同處理時間下MeJA對西蘭花毛狀根中GRA和SF產(chǎn)量的影響 |
| 2.2 MeJA不同處理時間對西蘭花毛狀根中MYR活性的影響 |
| 2.3 轉錄組測序與質量評估 |
| 2.4 差異表達基因的鑒定與驗證 |
| 2.5 DEGS的功能分類與富集分析 |
| 2.6 西蘭花毛狀根次生代謝物釋放相關的DEGs分析 |
| 3.討論 |
| 第五章 結論 |
| 1.不同培養(yǎng)因子對西蘭花毛狀根GRA和SF釋放的影響 |
| 2.響應面優(yōu)化不同培養(yǎng)因子對西蘭花毛狀根GRA和SF釋放的效應 |
| 3. MeJA調控西蘭花毛狀根GRA和SF體外釋放分子機制 |
| 第六章 創(chuàng)新與展望 |
| 1.創(chuàng)新 |
| 2.展望 |
| 參考文獻 |
| 致謝 |
| 個人簡介 |
| 導師簡介 |
（4）基于化感作用的木麻黃內生菌的定殖及其轉錄組和代謝組學關聯(lián)分析（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 緒論 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 化感作用 |
| 1.1.2 木麻黃化感作用 |
| 1.1.3 木麻黃內生菌 |
| 1.1.4 植物與內生菌互作研究方法 |
| 1.2 研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.1 不同林齡根際土壤細(真)菌、根和凋落物內生細(真)菌的多樣性分析 |
| 1.2.2 木麻黃根際土壤細(真)菌、根及凋落物內生細(真)菌化感潛力測定 |
| 1.2.3 木麻黃根際土壤細(真)菌、根、凋落物內生細(真)菌代謝產(chǎn)物分析鑒定 |
| 1.3 研究目的及意義 |
| 1.4 研究思路與技術路線 |
| 1.5 研究地概況與樣品采集 |
| 1.5.1 研究地概況 |
| 1.5.2 樣品采集 |
| 1.5.3 實驗儀器 |
| 第二章 內生菌在木麻黃幼苗侵染和定殖動態(tài)的組織學觀察 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料與方法 |
| 2.2.1 供試菌株 |
| 2.2.2 供試木麻黃幼苗 |
| 2.2.3 內生菌懸液制備 |
| 2.2.4 GFP標記細菌菌株 |
| 2.2.5 無菌苗真菌染色 |
| 2.2.6 GFP標記菌株及真菌在木麻黃幼苗定殖 |
| 2.3 結果與分析 |
| 2.3.1 標記菌株在木麻黃幼苗內的定殖觀察 |
| 2.3.2 真菌在木麻黃幼苗內的定殖觀察 |
| 2.3.3 標記菌株及真菌在木麻黃幼苗內互作的定殖觀察 |
| 2.4 結果與討論 |
| 第三章 木麻黃與內生菌互作的轉錄組分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料與方法 |
| 3.2.1 木麻黃與內生菌互作苗 |
| 3.2.2 RNA抽提 |
| 3.2.3 轉錄組數(shù)據(jù)分析 |
| 3.3 結果與分析 |
| 3.3.1 轉錄組測序統(tǒng)計及質量評估 |
| 3.3.2 轉錄組測序表達量分析 |
| 3.3.3 木麻黃與內生菌互作的所有差異表達基因分析 |
| 3.3.4 木麻黃與內生菌互作下的化感作用相關差異基因分析 |
| 3.4 結果與討論 |
| 第四章 木麻黃與內生菌互作的代謝組分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料與方法 |
| 4.2.1 木麻黃與內生菌互作苗 |
| 4.2.2 樣品處理及測序 |
| 4.2.3 數(shù)據(jù)處理 |
| 4.3 結果與分析 |
| 4.3.1 木麻黃與內生菌互作幼苗與非互作苗的主成分分析(PCA) |
| 4.3.2 木麻黃與內生菌互作幼苗與非互作苗的PLS-DA 分析和OPLS-DA 分析 |
| 4.3.3 木麻黃與內生菌互作的所有差異代謝物篩選和鑒定 |
| 4.3.4 木麻黃與內生菌互作下的化感物質合成相關差異代謝物分析 |
| 4.4 結果與討論 |
| 第五章 木麻黃與內生菌互作的轉錄組和代謝組聯(lián)合分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 數(shù)據(jù)處理 |
| 5.3 結果與分析 |
| 5.3.1 轉錄組和代謝組聯(lián)合共有通路比較分析 |
| 5.3.2 轉錄組和代謝組共有通路功能富集分析 |
| 5.3.3 轉錄組和代謝組聯(lián)合ipath分析 |
| 5.3.4 轉錄組和代謝組聯(lián)合的單通路可視化分析 |
| 5.4 結果與討論 |
| 結論 |
| 參考文獻 |
| 附錄 |
| 在學期間學術成果情況 |
| 致謝 |
| 附件 |
（5）UVB誘導長春花及白桑次生代謝激活及調控的系統(tǒng)生物學研究（論文提綱范文）
| 致謝 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 縮寫表 |
| 第一章 緒論 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 藥用植物長春花及白桑在腫瘤治療的應用現(xiàn)狀及前景 |
| 1.1.2 藥用植物對紫外UVB輻射的響應 |
| 1.2 蛋白質組學技術發(fā)展及其在植物脅迫響應機制方面的研究進展 |
| 1.2.1 蛋白質組各流程技術及進展 |
| 1.2.2 植物單細胞型、亞細胞器及修飾型蛋白質組學研究進展 |
| 1.3 代謝組學及多組學聯(lián)合分析在研究脅迫響應機制的進展 |
| 1.3.1 植物代謝組學研究技術與進展 |
| 1.3.2 代謝組學及多組學分析植物脅迫響應機制進展 |
| 1.4 植物來源異戊烯基轉移酶研究進展 |
| 1.4.1 植物體內異戊烯基化反應及意義 |
| 1.4.2 植物芳香類異戊烯基轉移酶功能及特性 |
| 1.4.3 植物芳香類異戊烯基轉移酶研究現(xiàn)狀及前景 |
| 1.5 本文的研究內容及意義 |
| 第二章 UVB輻射下長春花磷酸化通路及初生代謝研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 實驗材料與方法 |
| 2.2.1 植物來源及處理 |
| 2.2.2 試劑及儀器 |
| 2.2.3 葉片ATP含量的測定 |
| 2.2.4 磷酸化蛋白的提取與富集 |
| 2.2.5 蛋白質組鑒定 |
| 2.2.6 全葉片代謝組樣品制備及代謝組學分析 |
| 2.2.7 Western-Blotting |
| 2.2.8 統(tǒng)計分析 |
| 2.3 實驗結果 |
| 2.3.1 長春花葉片UVB輻射下ATP含量變化 |
| 2.3.2 磷酸化蛋白的鑒定及豐度檢測 |
| 2.3.3 基于GC-TOF/MS技術檢測的長春花UVB輻射下代謝物變化 |
| 2.3.4 關鍵差異表達蛋白的Western-Blotting鑒定 |
| 2.4 討論 |
| 2.4.1 UVB輻射下長春花葉片內鈣離子相關通路激活 |
| 2.4.2 UVB輻射下長春花糖酵解相關通路變化導致ATP增加 |
| 2.4.3 UVB輻射對長春花葉片造成氧化脅迫并激活次生代謝途徑 |
| 2.5 結論 |
| 第三章 UVB輻射下長春花能量調控及次生代謝研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 實驗材料與方法 |
| 3.2.1 植物來源及處理 |
| 3.2.2 試劑及儀器 |
| 3.2.3 不同線粒體呼吸復合體抑制劑作用下ATP含量測定 |
| 3.2.4 葉片線粒體的純化與蛋白富集 |
| 3.2.5 蛋白質組鑒定 |
| 3.2.6 全葉片代謝組學分析 |
| 3.2.7 qRT-PCR |
| 3.2.8 數(shù)據(jù)處理與分析 |
| 3.3 實驗結果 |
| 3.3.1 不同線粒體呼吸鏈抑制劑處理后長春花葉片在UVB輻射下ATP含量變化 |
| 3.3.2 長春花葉片線粒體蛋白富集與純化程度檢測 |
| 3.3.3 UVB輻射下長春花葉片線粒體差異蛋白的鑒定與功能注釋 |
| 3.3.4 基于LC-MS技術檢測的長春花UVB輻射下代謝物變化 |
| 3.3.5 差異蛋白質組與代謝組結合分析 |
| 3.3.6 關鍵差異表達蛋白基因的表達變化情況 |
| 3.4 .討論 |
| 3.4.1 線粒體參與調控UVB輻射下長春花葉片內ATP含量的變化 |
| 3.4.2 UVB輻射下MEP途徑被激活使得單萜類前體物質積累 |
| 3.4.3 氨基酸代謝調控UVB輻射下長春花葉片中吲哚類生物堿的合成 |
| 3.5 結論 |
| 第四章 UVB輻射結合不同時長暗培養(yǎng)下白桑調控機制研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 實驗材料與方法 |
| 4.2.1 植物來源與取樣 |
| 4.2.2 試劑及儀器 |
| 4.2.3 蛋白質提取及蛋白質組鑒定 |
| 4.2.4 抗氧化水平檢測 |
| 4.2.5 甲醇提取物指紋圖譜建立與代謝物定量分析 |
| 4.2.6 總黃酮含量測定 |
| 4.2.7 qRT-PCR |
| 4.2.8 數(shù)據(jù)處理與分析 |
| 4.3 實驗結果 |
| 4.3.1 桑葉UVB輻射后不同暗培養(yǎng)時間點差異蛋白鑒定 |
| 4.3.2 桑葉UVB輻射后不同暗培養(yǎng)時間點次生代謝相關差異蛋白功能分析 |
| 4.3.3 桑葉、枝、根部代謝物指紋圖譜及差異代謝物含量測定 |
| 4.3.4 桑葉、枝、根部蛋白鑒定及功能分析 |
| 4.3.5 桑葉、枝、根部次生代謝相關差異性分析 |
| 4.3.6 不同部位差異表達蛋白基因的表達量分析 |
| 4.4 討論 |
| 4.4.1 白桑UVB輻射后暗培養(yǎng)階段MEP途徑內蛋白的變化及意義 |
| 4.4.2 異戊烯基化合物在白桑根部大量積累 |
| 4.4.3 白桑不同組織部位有效成分及相關蛋白分布存在巨大差異 |
| 4.5 結論 |
| 第五章 白桑葉片UVB輻射下異戊烯基轉移酶的功能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 實驗材料與方法 |
| 5.2.1 生物材料來源 |
| 5.2.2 試劑與儀器 |
| 5.2.3 異戊烯基轉移酶基因的篩選 |
| 5.2.4 酵母表達載體構建 |
| 5.2.5 酵母表達體系建立 |
| 5.2.6 最適底物的篩選 |
| 5.2.7 煙草瞬時表達載體及表達體系構建 |
| 5.2.8 基因在植物中的功能及亞細胞定位分析 |
| 5.2.9 最適反應條件摸索及米氏常數(shù)測定 |
| 5.2.10 基因系統(tǒng)進化分析 |
| 5.3 實驗結果 |
| 5.3.1 白桑中異戊烯基轉移酶基因序列及表達信息挖掘 |
| 5.3.2 基因在釀酒酵母細胞內的表達與功能驗證 |
| 5.3.3 基因在本氏煙草內的瞬時表達亞細胞定位與功能驗證 |
| 5.3.4 異戊烯基轉移酶Ma OGT的最適反應條件 |
| 5.3.5 基因系統(tǒng)發(fā)育分析 |
| 5.4 討論 |
| 5.4.1 MaOGT的功能及生化性質特點 |
| 5.4.2 MaOGT在白桑次生代謝生物合成途徑的意義 |
| 5.4.3 MaOGT在進化發(fā)育的位置及意義 |
| 5.5 結論 |
| 第六章 全文總結 |
| 6.1 總結 |
| 6.2 創(chuàng)新點 |
| 6.3 不足之處與展望 |
| 參考文獻 |
| 附錄 |
| 個人簡介 |
| 攻讀博士學位期間發(fā)表學術論文 |
（6）化學農(nóng)藥對青菜及其根際微環(huán)境的影響機制研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 緒論 |
| 1.1 代謝組學 |
| 1.2 環(huán)境污染物對植物的影響 |
| 1.2.1 環(huán)境污染物在植物中的遷移累積及代謝 |
| 1.2.2 環(huán)境污染物影響植物生理代謝及品質 |
| 1.3 環(huán)境污染物影響植物根際環(huán)境 |
| 1.3.1 環(huán)境污染物影響植物根系分泌物 |
| 1.3.2 環(huán)境污染物影響根際微生物多樣性 |
| 1.4 本文擬開展研究的工作 |
| 第二章 三種不同農(nóng)藥噴施對植物組織的脅迫響應機制研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 實驗部分 |
| 2.2.1 實驗地點 |
| 2.2.2 實驗材料 |
| 2.2.3 儀器 |
| 2.3 實驗方法 |
| 2.3.1 蔬菜組織中的生理指標 |
| 2.3.2 分析代謝組學樣品 |
| 2.3.3 數(shù)據(jù)分析 |
| 2.4 結果與討論 |
| 2.4.1 生理指標 |
| 2.4.2 三種農(nóng)藥噴施莖葉的代謝組學分析 |
| 2.5 結論 |
| 第三章 新煙堿類殺蟲劑呋蟲胺對上海青根系分泌物的影響機制研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 實驗部分 |
| 3.2.1 實驗地點 |
| 3.2.2 實驗材料 |
| 3.2.3 儀器 |
| 3.3 實驗方法 |
| 3.3.1 收集根系分泌物 |
| 3.3.2 上海青組織中呋蟲胺吸收累積 |
| 3.3.3 蔬菜組織中的生理指標 |
| 3.3.4 分析根系分泌物 |
| 3.3.5 數(shù)據(jù)分析 |
| 3.4 結果與討論 |
| 3.4.1 吸收累積 |
| 3.4.2 生理指標 |
| 3.4.3 根系分泌物 |
| 3.5 結論 |
| 第四章 吡蟲啉施用對根系分泌物及根際環(huán)境的影響 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 實驗部分 |
| 4.2.1 實驗地點 |
| 4.2.2 實驗材料 |
| 4.2.3 儀器 |
| 4.3 實驗方法 |
| 4.3.1 收集根系分泌物 |
| 4.3.2 收集根際土 |
| 4.3.3 三種農(nóng)藥吸收累積 |
| 4.3.4 根際土壤酶活性 |
| 4.3.5 分析根系分泌物 |
| 4.3.6 根際微生物的測定 |
| 4.3.7 數(shù)據(jù)分析 |
| 4.4 結果與討論 |
| 4.4.1 不同組織、溶液及土壤中的吡蟲啉殘留量 |
| 4.4.2 根系分泌物 |
| 4.4.3 土壤酶活性 |
| 4.4.4 土壤微生物菌群多樣性 |
| 4.4.5 相關性分析 |
| 4.5 結論 |
| 第五章 總結 |
| 參考文獻 |
| 個人簡歷 |
| 申請學位期間發(fā)表的學術論文 |
| 致謝 |
（7）黑龍江省帽兒山林區(qū)早春開花植物的生理代謝特性研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 緒論 |
| 1.1 黑龍江省帽兒山林區(qū)概況 |
| 1.1.1 地理位置和自然條件 |
| 1.1.2 主要野生植物資源 |
| 1.2 早春開花植物的研究進展 |
| 1.2.1 早春開花植物的定義 |
| 1.2.2 早春開花植物的研究概況 |
| 1.3 代謝組學的研究進展及應用 |
| 1.3.1 代謝組學的研究進展 |
| 1.3.2 代謝組學在植物研究中的應用 |
| 1.4 植物的初級代謝產(chǎn)物和酚類化合物 |
| 1.4.1 初級代謝產(chǎn)物的分布及其生物學功能 |
| 1.4.2 酚類化合物的分布及其生物學功能 |
| 1.5 研究目的與意義 |
| 1.6 技術路線 |
| 2 早春開花植物的生理特征分析 |
| 2.1 材料與方法 |
| 2.1.1 實驗材料 |
| 2.1.2 實驗方法 |
| 2.2 結果與分析 |
| 2.2.1 葉綠素含量比較分析 |
| 2.2.2 可溶向糖、可溶性蛋白含量比較分析 |
| 2.2.3 內源激素含量比較分析 |
| 2.3 討論 |
| 2.4 本章小結 |
| 3 基于GC-MS非靶向代謝組學對早春開花植物的初生代謝特征進行分析 |
| 3.1 材料與方法 |
| 3.1.1 實驗材料 |
| 3.1.2 實驗方法 |
| 3.2 結果與分析 |
| 3.2.1 初級代謝產(chǎn)物主成分分析(PCA)和偏最小二乘法分析(PLS-DA) |
| 3.2.2 特異性差異代謝物篩選 |
| 3.2.3 關鍵代謝途徑的表征和功能分析 |
| 3.3 討論 |
| 3.4 本章小結 |
| 4 基于LC-MS靶向代謝組學對早春開花植物的酚類代謝特征進行分析 |
| 4.1 材料與方法 |
| 4.1.1 實驗材料 |
| 4.1.2 實驗方法 |
| 4.2 結果與分析 |
| 4.2.1 目標酚類化合物分布情況 |
| 4.2.2 目標酚類化合物的含量比較分析 |
| 4.2.3 內源激素和代謝產(chǎn)物的綜合相關分析 |
| 4.3 討論 |
| 4.4 本章小結 |
| 結論 |
| 參考文獻 |
| 附錄 |
| 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文 |
| 致謝 |
| 附件 |
（8）東北紅豆杉內生真菌多樣性與紫杉烷積累的相關性規(guī)律解析及其高產(chǎn)菌株的應用（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 緒論 |
| 1.1 紅豆杉研究概況 |
| 1.1.1 紅豆杉簡介 |
| 1.1.2 紅豆杉化學成分研究進展 |
| 1.1.3 代謝組學在紅豆杉的研究進展 |
| 1.2 植物內生真菌研究概況 |
| 1.2.1 植物內生真菌簡介 |
| 1.2.2 內生真菌與植物互作關系研究 |
| 1.2.3 內生真菌在藥用植物研究中的應用 |
| 1.2.4 內生真菌種屬分布與宿主生物活性物質的相關性研究 |
| 1.3 紅豆杉內生真菌產(chǎn)紫杉烷的分子機制 |
| 1.4 研究的目的意義 |
| 1.5 本課題的研究內容及技術路線 |
| 1.5.1 研究內容 |
| 1.5.2 技術路線 |
| 2 東北紅豆杉內生真菌的分離與多樣性分析 |
| 2.1 實驗材料及試劑 |
| 2.1.1 東北紅豆杉來源 |
| 2.1.2 主要實驗儀器 |
| 2.1.3 實驗材料及試劑 |
| 2.1.4 培養(yǎng)基以及試劑的配制 |
| 2.2 實驗方法與步驟 |
| 2.2.1 東北紅豆杉內生真菌的分離 |
| 2.2.2 東北紅豆杉內生真菌的鑒定 |
| 2.2.3 東北紅豆杉內生真菌多樣性 |
| 2.3 結果與討論 |
| 2.3.1 東北紅豆杉內生真菌的分離結果 |
| 2.3.2 東北紅豆杉植物不同器官內生真菌多樣性分析 |
| 2.4 本章小結 |
| 3 東北紅豆杉不同器官代謝組學研究 |
| 3.1 實驗儀器與材料 |
| 3.1.1 植物樣品 |
| 3.1.2 主要儀器與試劑 |
| 3.2 實驗方法與步驟 |
| 3.2.1 東北紅豆杉植物樣品處理及制備 |
| 3.2.2 UPLC-MS/MS對標志性紫杉類化合物定量分析 |
| 3.2.3 非靶向代謝組學對不同部位東北紅豆杉代謝組學研究 |
| 3.3 結果與討論 |
| 3.3.1 標志性紫杉類化合物定量分析 |
| 3.3.2 UPLC-Q-Exactive Focus-MS/MS對東北紅豆杉整體代謝物的鑒定 |
| 3.3.3 紫杉醇途徑前體物質、中間產(chǎn)物和紫杉烷類代謝物差異分析 |
| 3.4 本章小結 |
| 4 東北紅豆杉內生真菌與宿主的相關性 |
| 4.1 材料與方法 |
| 4.1.1 東北紅豆杉內生真菌分類和鑒定 |
| 4.1.2 東北紅豆杉紫杉類化合物的含量分析 |
| 4.1.3 內生真菌菌群結構與宿主紫杉類化合物的相關性 |
| 4.1.4 內生真菌產(chǎn)與宿主相同紫杉烷類成分的篩選與鑒定 |
| 4.2 結果與討論 |
| 4.2.1 內生真菌菌群結構與紫杉類化合物的相關性 |
| 4.2.2 內生真菌與紫杉醇通路及其他紫杉類化合物的相關性 |
| 4.2.3 內生真菌與紫杉烷類化合物含量的相關性 |
| 4.2.4 內生真菌產(chǎn)與宿主紫杉烷化合物的篩選 |
| 4.3 本章小結 |
| 5 東北紅豆杉內生真菌R8-3-4的發(fā)酵工藝優(yōu)化及應用 |
| 5.1 |
| 5.1.1 主要儀器 |
| 5.1.2 實驗材料及試劑 |
| 5.2 實驗方法與步驟 |
| 5.2.1 內生真菌R8-3-4的發(fā)酵條件單因素優(yōu)化 |
| 5.2.2 誘導子對內生真菌R8-3-4發(fā)酵優(yōu)化 |
| 5.2.3 磁性固定化內生真菌R8-3-4發(fā)酵產(chǎn)10-DAB |
| 5.2.4 統(tǒng)計學處理 |
| 5.3 結果與討論 |
| 5.3.1 內生真菌R8-3-4發(fā)酵條件單因素優(yōu)化 |
| 5.3.2 添加誘導子對內生真菌R8-3-4發(fā)酵優(yōu)化 |
| 5.3.3 磁性固定化10-DAB半連續(xù)發(fā)酵 |
| 5.4 本章小結 |
| 結論 |
| 參考文獻 |
| 附錄 |
| 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文 |
| 致謝 |
| 博士學位論文修改情況確認表 |
（9）東北紅豆杉中紫杉烷對UV-B輻射的響應規(guī)律及其代謝調控分子機制解析（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 緒論 |
| 1.1 東北紅豆杉研究進展 |
| 1.1.1 東北紅豆杉簡介 |
| 1.1.2 東北紅豆杉主要化學成分 |
| 1.1.3 東北紅豆杉主要藥理活性 |
| 1.2 UV-B對植物的影響 |
| 1.2.1 UV-B簡介 |
| 1.2.2 UV-B對植物生理生態(tài)特征的影響 |
| 1.2.3 UV-B對植物次生代謝產(chǎn)物的影響與調控 |
| 1.3 紫杉醇的生物合成通路及代謝調控 |
| 1.3.1 紫杉醇生物合成通路關鍵酶基因研究進展 |
| 1.3.2 紫杉醇生物合成通路中轉錄因子的調控 |
| 1.4 轉錄組學研究 |
| 1.4.1 轉錄組測序技術優(yōu)勢 |
| 1.4.2 轉錄組學在植物次生代謝產(chǎn)物生物合成調控的研究進展 |
| 1.5 研究的目的及意義 |
| 1.6 技術路線 |
| 2 紅豆杉靶向代謝物的質量控制分析方法的研究 |
| 2.1 實驗部分 |
| 2.1.1 實驗材料 |
| 2.1.2 實驗儀器與試劑 |
| 2.1.3 標準溶液的配制 |
| 2.1.4 樣品溶液的制備 |
| 2.1.5 UPLC-MS/MS分析檢測 |
| 2.1.6 數(shù)理統(tǒng)計分析 |
| 2.2 結果與討論 |
| 2.2.1 UPLC-MS/MS分析方法的優(yōu)化 |
| 2.2.2 方法學驗證 |
| 2.2.3 樣品制備工藝的優(yōu)化 |
| 2.2.4 紅豆杉樣品的測定 |
| 2.3 本章小結 |
| 3 東北紅豆杉針葉紫杉烷及黃酮成分對UV-B的代謝響應 |
| 3.1 實驗部分 |
| 3.1.1 實驗儀器與試劑 |
| 3.1.2 實驗材料及處理 |
| 3.1.3 樣品制備 |
| 3.1.4 UPLC-MS/MS檢測分析 |
| 3.1.5 數(shù)理統(tǒng)計分析 |
| 3.2 結果與討論 |
| 3.2.1 UV-B輻射對東北紅豆杉針葉紫杉烷類化合物積累的影響 |
| 3.2.2 UV-B輻射下紫杉烷類成分相關性分析 |
| 3.2.3 UV-B輻射對東北紅豆杉針葉黃酮類化合物積累的影響 |
| 3.2.4 紫杉烷及黃酮成分對UV-B的代謝響應的相關性及比較分析 |
| 3.3 本章小結 |
| 4 東北紅豆杉對UV-B輻射的生理生態(tài)響應 |
| 4.1 實驗部分 |
| 4.1.1 實驗材料 |
| 4.1.2 實驗儀器與試劑 |
| 4.1.3 實驗方法 |
| 4.1.4 數(shù)理統(tǒng)計分析 |
| 4.2 結果與討論 |
| 4.2.1 UV-B輻射對東北紅豆杉葉片生物量及相對含水量的影響 |
| 4.2.2 UV-B輻射對東北紅豆杉氣體交換參數(shù)的影響 |
| 4.2.3 UV-B輻射對東北紅豆杉光合色素含量的影響 |
| 4.2.4 UV-B輻射對東北紅豆杉抗氧化酶活性和丙二醛含量的影響 |
| 4.2.5 UV-B對東北紅豆杉生理生化指標影響的相關性分析 |
| 4.3 本章小結 |
| 5 UV-B處理東北紅豆杉的轉錄組測序及數(shù)據(jù)分析 |
| 5.1 實驗材料、儀器與試劑 |
| 5.2 實驗方法 |
| 5.2.1 東北紅豆杉mRNA文庫構建 |
| 5.2.2 測序分析流程 |
| 5.2.3 數(shù)據(jù)過濾及序列Denovo組裝 |
| 5.2.4 CDS預測 |
| 5.2.5 基因比對和注釋 |
| 5.2.6 基因表達水平分析 |
| 5.2.7 差異表達基因分析 |
| 5.3 結果與討論 |
| 5.3.1 RNA質量檢測 |
| 5.3.2 測序數(shù)據(jù)質量及組裝結果分析 |
| 5.3.3 基因功能注釋 |
| 5.3.4 基因表達水平分析 |
| 5.3.5 差異表達基因分析 |
| 5.3.6 差異基因GO及KEGG分析 |
| 5.3.7 東北紅豆杉中紫杉醇合成通路KEGG注釋分析 |
| 5.4 本章小結 |
| 6 UV-B調控東北紅豆杉中紫杉醇合成通路的機制解析 |
| 6.1 實驗部分 |
| 6.1.1 實驗材料 |
| 6.1.2 實驗儀器與試劑 |
| 6.1.3 東北紅豆杉總RNA提取 |
| 6.1.4 cDNA合成 |
| 6.1.5 東北紅豆杉紫杉醇生物合成關鍵酶基因及WRKY轉錄因子篩選鑒定 |
| 6.1.6 東北紅豆杉中WRKY轉錄因子的生物信息學分析 |
| 6.1.7 東北紅豆杉紫杉醇合成途徑關鍵酶基因及調控因子的引物設計 |
| 6.1.8 實時熒光定量PCR分析 |
| 6.2 結果與討論 |
| 6.2.1 UV-B誘導東北紅豆杉中紫杉醇合成途徑基因表達模式分析 |
| 6.2.2 東北紅豆杉WRKY轉錄因子的篩選與鑒定 |
| 6.2.3 東北紅豆杉WRKY轉錄因子的生物信息學分析 |
| 6.2.4 UV-B誘導東北紅豆杉中WRKY基因的表達模式分析 |
| 6.3 本章小結 |
| 結論 |
| 參考文獻 |
| 附錄 |
| 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文 |
| 致謝 |
| 博士學位論文修改情況確認表 |
（10）泥炭蘚生態(tài)位分化的競爭-化感權衡調節(jié)機制（論文提綱范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 第一章 緒論 |
| 1.1 研究背景與問題 |
| 1.2 國內外研究綜述 |
| 1.2.1 植物種間相互作用與植物共存 |
| 1.2.2 資源競爭與化感作用的分離 |
| 1.2.3 資源梯度與化感作用 |
| 1.2.4 季節(jié)變化與化感作用 |
| 1.2.5 生態(tài)位分化與植物性狀 |
| 1.2.6 苔蘚間的植物相互作用與生活史策略 |
| 1.2.7 苔蘚的生態(tài)位分化與共存 |
| 1.3 研究目標與內容 |
| 1.3.1 研究目標 |
| 1.3.2 研究內容 |
| 1.3.3 技術路線 |
| 1.4 研究意義與創(chuàng)新點 |
| 1.4.1 研究意義 |
| 1.4.2 創(chuàng)新點 |
| 第二章 研究區(qū)域概況與實驗方法 |
| 2.1 研究區(qū)域概況 |
| 2.2 實驗方法 |
| 2.2.1 泥炭蘚植物營養(yǎng)液配制 |
| 2.2.2 生物量生產(chǎn)、高度增長和分枝生產(chǎn)測定 |
| 2.2.3 元素含量測定 |
| 2.2.4 可溶性糖和淀粉含量測定 |
| 2.2.5 半纖維素與纖維素含量測定 |
| 2.2.6 泥炭蘚植株及其瀝出液中酚類物質含量測定 |
| 2.2.7 酚氧化物酶、過氧化物酶和葉綠素a和b含量測定 |
| 2.2.8 葉綠素熒光動力參數(shù)測定 |
| 2.2.9 數(shù)據(jù)處理與分析 |
| 第三章 泥炭蘚的遺留與即時化感作用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 實驗材料與設計 |
| 3.3 結果 |
| 3.3.1 活性炭添加對泥炭蘚外釋酚、生物量生產(chǎn)、氮和磷含量的影響 |
| 3.3.2 營養(yǎng)液與瀝出液離子濃度差異 |
| 3.3.3 泥炭蘚表型響應 |
| 3.3.4 PSII實際光化學量子產(chǎn)量的響應 |
| 3.3.5 泥炭蘚酚類物質的響應 |
| 3.3.6 泥炭蘚形態(tài)的響應 |
| 3.3.7 泥炭蘚可溶性糖、淀粉和纖維素的響應 |
| 3.3.8 泥炭蘚碳和氮的響應 |
| 3.4 討論 |
| 3.4.1 即時化感作用與遺留化感作用 |
| 3.4.2 生活史策略與表型可塑性 |
| 3.5 小結 |
| 第四章 水位梯度上資源競爭與化感作用對泥炭蘚生態(tài)位分化的影響 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 實驗材料與設計 |
| 4.3 結果 |
| 4.3.1 野外水位波動 |
| 4.3.2 降低化感作用(添加活性炭)對泥炭蘚外釋酚的影響 |
| 4.3.3 降低化感作用(添加活性炭)對泥炭蘚生物量生產(chǎn)、氮和磷含量的影響 |
| 4.3.4 泥炭蘚酚類物質的響應 |
| 4.3.5 泥炭蘚形態(tài)和生化指標的響應 |
| 4.3.6 相對鄰體效應 |
| 4.3.7 泥炭蘚的外釋酚總量與生物量生產(chǎn)和非結構性碳水化合物的相關性 |
| 4.4 討論 |
| 4.4.1 資源競爭與化感作用分離方法的有效性 |
| 4.4.2 表型可塑性與種間相互作用 |
| 4.4.3 水資源充足與種間相互作用 |
| 4.4.4 干旱與種間相互作用 |
| 4.4.5 生態(tài)位分化與共存 |
| 4.5 小結 |
| 第五章 水位梯度上泥炭蘚的資源競爭與化感作用的月際動態(tài) |
| 5.1 引言 |
| 5.2 實驗材料與設計 |
| 5.3 結果 |
| 5.3.1 東方紅泥炭地的氣溫與降雨量月際動態(tài) |
| 5.3.2 泥炭蘚高度增長率與外釋酚的月際動態(tài) |
| 5.3.4 泥炭蘚化感作用的月際動態(tài) |
| 5.3.5 泥炭蘚外釋酚總量與相對鄰體化感效應的相關性 |
| 5.3.6 泥炭蘚碳、氮和磷含量的響應 |
| 5.3.7 泥炭蘚酶活的響應 |
| 5.3.8 泥炭蘚酶體內酚與氮含量的相關性 |
| 5.4 討論 |
| 5.4.1 水位梯度上泥炭蘚生長月際動態(tài) |
| 5.4.2 水位梯度上外釋酚總量月際動態(tài) |
| 5.4.3 資源競爭與化感作用的月際動態(tài) |
| 5.4.4 種間相互作用與碳、氮和磷元素 |
| 5.4.5 種間相互作用與酶活性 |
| 5.5 小結 |
| 第六章 光資源梯度上資源競爭與化感作用對泥炭蘚生態(tài)位分化的影響 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 實驗材料與設計 |
| 6.3 結果 |
| 6.3.1 泥炭蘚葉綠素熒光參數(shù)的物種差異 |
| 6.3.2 泥炭蘚光響應曲線 |
| 6.3.3 泥炭蘚葉綠素熒光參數(shù)的響應 |
| 6.3.4 泥炭蘚葉綠素含量的響應 |
| 6.3.5 泥炭蘚形態(tài)和生化性狀物種差異 |
| 6.3.6 泥炭蘚形態(tài)的響應 |
| 6.3.7 泥炭蘚酚類物質的響應 |
| 6.3.8 泥炭蘚非結構性碳水化合物的響應 |
| 6.3.9 相對鄰體效應 |
| 6.3.10 中位泥炭蘚的外釋酚與生物量生產(chǎn)的相關性 |
| 6.3.11 泥炭蘚性狀間相關性 |
| 6.3.12 泥炭蘚外釋酚含量分別與碳氮比和氮含量的相關性 |
| 6.4 討論 |
| 6.4.1 泥炭蘚的光合效率 |
| 6.4.2 光強降低與種間相互作用 |
| 6.4.3 種間相互作用與葉綠素及其熒光參數(shù) |
| 6.4.4 種間相互作用與酚類物質 |
| 6.4.5 種間相互作用與生態(tài)位分化 |
| 6.5 小結 |
| 第七章 資源競爭與化感作用對兩種泥炭蘚對氮的重吸收的影響 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 實驗材料與設計 |
| 7.3 結果 |
| 7.3.1 泥炭蘚酚類物質的響應 |
| 7.3.2 泥炭蘚氮含量的響應 |
| 7.3.3 泥炭蘚標記氮總量的響應 |
| 7.3.4 泥炭蘚氮重吸收的響應 |
| 7.3.5 相對鄰體效應 |
| 7.4 討論 |
| 7.4.1 泥炭蘚氮吸收及其重吸收 |
| 7.4.2 泥炭蘚種間相互作用 |
| 7.4.3 種間相互作用與泥炭蘚氮吸收及其重吸收 |
| 7.5 小結 |
| 第八章 結論與展望 |
| 8.1 討論與結論 |
| 8.1.1 種間相互作用與性狀響應 |
| 8.1.2 資源分配與權衡 |
| 8.1.3 資源梯度上的化感作用與資源競爭 |
| 8.1.4 結論 |
| 8.2 展望 |
| 參考文獻 |
| 致謝 |
| 在學期間公開發(fā)表論文和著作情況 |
| 在學期間參加的學術會議 |
四、植物次生代謝物的分布及其應用（論文參考文獻）
- [1]不同樹齡銀杏葉片藥用有效成分積累規(guī)律及多組學分析[D]. 毛欣雨. 揚州大學, 2021
- [2]中國梨喀木虱在不同品種梨上的適合度研究[D]. 魏明峰. 山西農(nóng)業(yè)大學, 2021
- [3]茉莉酸甲酯調控西蘭花毛狀根次生代謝物體外釋放的研究[D]. 張秀民. 甘肅農(nóng)業(yè)大學, 2021
- [4]基于化感作用的木麻黃內生菌的定殖及其轉錄組和代謝組學關聯(lián)分析[D]. 陳盼. 海南師范大學, 2021
- [5]UVB誘導長春花及白桑次生代謝激活及調控的系統(tǒng)生物學研究[D]. 鐘卓珩. 浙江大學, 2021(01)
- [6]化學農(nóng)藥對青菜及其根際微環(huán)境的影響機制研究[D]. 李小青. 桂林理工大學, 2021(01)
- [7]黑龍江省帽兒山林區(qū)早春開花植物的生理代謝特性研究[D]. 閆雪. 東北林業(yè)大學, 2021(08)
- [8]東北紅豆杉內生真菌多樣性與紫杉烷積累的相關性規(guī)律解析及其高產(chǎn)菌株的應用[D]. 李弘琨. 東北林業(yè)大學, 2021
- [9]東北紅豆杉中紫杉烷對UV-B輻射的響應規(guī)律及其代謝調控分子機制解析[D]. 寇萍. 東北林業(yè)大學, 2021
- [10]泥炭蘚生態(tài)位分化的競爭-化感權衡調節(jié)機制[D]. 劉超. 東北師范大學, 2020