徐世浩[1](2021)在《航空诱变决明SP7-SP8代良种选育及多点评价》文中研究表明决明(Cassia obtusifolia L.)的干燥成熟种子为传统药食两用中药材决明子,其种植区域较广,具有润肠通便、清肝明目等药用价值。但是,因为决明无特定的优质品种和完善的种植采收方式,导致市场上在售的决明子药材品相不一,质量参差不齐。因此本课题组试图通过航天诱变育种的方式来培育优质决明新品种,以丰富决明种质资源。本研究所用决明材料为SP7-SP8(航空诱变第7至第8代)决明,共计10个诱变株系。对10个诱变株系的物候期、农艺性状进行为期两年的田间观察记录,利用高效液相色谱法检测不同时期采收的决明种子及不同诱变株系中6种蒽醌类物质含量,探究不同程度的干旱胁迫对诱变决明种子萌发期、幼苗期的影响,并对不同诱变株系的DNA转录间隔区(ITS)序列进行了分析。主要研究结果如下:1.本研究通过对诱变决明和普通决明连续两年的物候期进行观察记录,结果表明,除7号株系的物候期较为提前外,其余诱变株系的物候期与普通决明大致相同。7号可作为早熟株系进行下一步品种选育。2.按照农艺性状特点将诱变株系分为:粗茎型(1号):1号的茎粗值显着大于其它诱变株系,可达16.19mm,且高于普通决明17.6%;高杆型(4号):4号的株高最高,达到155.82cm,显着高于其它决明诱变株系及普通决明。高产型(6号):6号单株产量最高,达190g左右,显着高于普通决明。多分枝型(7号):各株系分枝数由大到小依次为:7号、10号、6号、4号、5号、8号、2号、3号、1号、9号。7号的分枝数显着对于其它诱变株系及普通决明,可达35个分枝左右。基于隶属函数法对各项农艺性状指标进行综合评价,各诱变株系及普通决明的农艺性状平均隶属函数值由高到低依次为:6号、5号、7号、8号、1号、4号、10号、9号、3号、2号、ck,各项农艺性状表现最优的为6号。3.商洛地区决明在不同采收时期橙黄决明素及大黄酚含量存在差异。表现为不同采收时期橙黄决明素、大黄酚的含量呈现出单峰曲线,其中橙黄决明素含量的最高峰出现在决明荚果呈现黄色后的第30天左右,大黄酚含量的最高峰出现在决明荚果呈现黄色后的第40天左右。因此建议决明荚果最佳采收期在荚果呈现黄色后第30至第40天,此区间内决明种子中橙黄决明素及大黄酚含量较高。4.不同诱变株系在6种蒽醌类物质含量方面存在差异。表现为各诱变株系中:株系4号、5号、6号的橙黄决明素含量最高,在0.1%以上;株系1号、3号的大黄酚含量在0.18%以上,显着大于其它株系及普通决明;株系3号的大黄素含量显着高于其它诱变株系及普通决明,达0.023%;株系6号的大黄素甲醚含量最高,达0.071%,显着高于其它诱变株系及普通决明;株系3号、6号的大黄酸含量最高,在0.04%以上,显着高于其它株系及普通决明;株系2号、7号的芦荟大黄素含量最高,在0.005%以上,显着高于其它株系及普通决明。基于隶属函数法对不同株系中6种蒽醌类物质含量进行综合评价,各株系的隶属函数值由高到低依次为:6号、3号、1号、4号、5号、2号、10号、7号、ck、9号、8号。5.各决明诱变株系对干旱胁迫的耐受程度不同。在不同浓度PEG-6000模拟的干旱胁迫下,各诱变株系种子的发芽率、发芽势、发芽指数、根长、芽长等指标随着胁迫程度的增加呈下降趋势。6号、3号、1号、5号及普通决明的抗逆酶(SOD、POD、CAT、MDA)活性均有所提高。测定6号、3号、1号、5号及普通决明在不同浓度PEG-6000胁迫下的抗逆酶活性,结果表明,SOD活性随PEG-6000浓度增加而先增加后降低,且诱变决明SOD酶活性高于普通决明;MDA含量随胁迫程度的增加而增加,其中诱变决明的MDA含量显着低于普通决明。6.21份样本的ITS序列长度上的差异主要表现在ITS1区,ITS1序列长度在233~254bp之间,GC含量在59%~67%之间;诱变决明及普通决明与同属植物之间的同源率在80%~90%之间,而诱变决明及普通决明与数据库中同种植物之间的同源率98.8%~100%之间;诱变决明在进化树中单独聚类,2号、3号、5号、8号、普通决明与KT279730、KY968917、MN244678处在同一分支,4号、7号处在同一分支,1号、6号、9号处在同一分支。7.综合来看,在性状方面,诱变株系中1号的茎粗值、4号的株高、6号单株产量、7号的分枝数等与其它诱变株系之间表现出较大的差异;在蒽醌类物质含量方面6号、3号、1号、4号的综合表现优于其它诱变株系;在对干旱的耐受性方面,6号、3号、1号、5号表现出优于其它株系的抗旱能力;在进化树中,不同诱变株系单独聚类,且处于不同分支。
韩玉燕[2](2021)在《莲藕NnWOX1-1、NoWOX4-3和NnWOX5-1的克隆、表达及功能初步分析》文中研究表明莲(Nelumbo nucifera Gaertn.)是莲科(Nymphaeaceae)莲属多年生水生草本植物,在我国栽培历史悠久。根据用途不同,莲可分为三种类型,即藕莲(根状茎为食用器官)、籽莲(莲子为食用器官)和花莲(观赏植物)。莲主根系不发达,不定根为主要吸收水分和营养的器官,因此不定根的形成对莲藕生长发育进程起关键作用。植物干细胞是植株胚后发育形成各种组织器官的来源与信号调控中心,干细胞的增殖与分化受转录因子调控。植物特有的WUSCHEL同源异型盒(WUSCHEL related homeobox,WOX)转录因子家族通过特异性表达,调控器官发育的进程。WOX的表达具有组织特异性,调控了植物生长发育的诸多过程。通过对转录组数据分析,我们发现了NnWOX1-1、Nn WOX4-3和NnWOX5-1的表达在莲藕不定根形成过程中差异较大,因此本研究从莲藕中克隆了NnWOX1-1、Nn WOX4-3和Nn WOX5-1,在此基础上研究了上述基因的表达模式,并对基因功能进行了初步研究,获得结果如下:1、采用RT-PCR技术,从太空莲36号莲藕资源中克隆到3个基因:NnWOX1-1 Nn WOX4-3和NnWOX5-1,基因核苷酸全长在558 bp-1038 bp之间。通过对比N CBI数据库,我们发现3个莲藕基因与拟南芥、水稻、玉米和花生WOX家族的相似性较高,相似性达63%~80%,因此本实验克隆的基因被命名为NnWOX1-1、NnWOX4-3 和 进一步分析表明,NnWOX1-1、NnWOX4-3 和 NnW OX5-1包含一个经典的DNA结合结构域,含有60个氨基酸折叠成的三个空间螺旋。2、利用qRT-PCR和半定量RT-PCR技术,以β-actin为内参,分别在清水(CK)、蔗糖(20 g/L和50g/L)和生长素(10 μM和150μMIAA)溶液中处理莲藕实生苗,取0d、2d、4d和6d研究NnWOX1-1、Nn WOX4-3和NnWOX5-1的表达模式。结果表明:在20 g/L蔗糖与10μM IAA处理下,NnWOX1-1、NnWOX4-3和NnWOX5-1的表达量在0-6 d呈上调趋势,处理6 d后表达量达到最高。在50 g/L 蔗糖与 150 μM IAA 处理下,NnWOX1-1、NnWOX4-3和NnWOX5-1的表达量在0-6 d均无显着变化;对清水处理4 d后的莲藕实生苗不同部位的NnWOX1-1、Nn WOX4-3和NnWOX5-1表达模式进行分析,结果显示NnWOX1-1在叶片中表达量最高,NnWOX4-3在茎中的表达量高于其他器官,NnWOX5-1的表达量在根中最高。以上结果表明NnWOX1-1、NnWOX4-3和NnWOX5-1在响应外界条件时表达模式呈多样式,同时也具有器官表达差异性的特征。3、本实验利用 pCAMBIA1300 对 NnWOX1-1、NnWOX4-3和NnWOX5-1进行了过表达载体构建,以便进一步研究基因功能。通过NnWOX1-1、NnWOX4-3和NnWOX5-1的PCR和重组子的双酶切鉴定,表明pCAMBIA1300-NnWOX1-1、pCAMBIA1300-NnWOX4-3和pCAMBIA1 300-NnWOX5-1 过表达载体构建成功。通过农杆菌介导法对拟南芥进行转化,转基因拟南芥阳性植株PCR鉴定后进一步观察野生型拟南芥与过表达NnWOX1-1、NnWOX4-3和NnWOX5-1植株根中的表型差异。我们发现过表达NnWOX1-1拟南芥植株根的数量有所增加,转Nn WOX4-3拟南芥植株茎显着高于非转基因拟南芥植株,并且过表达NnWOX4-3和Nn WOX5-1的拟南芥植株根长和根的数量显着多于非转基因植株。综上,NnWOX1-1、NnWOX4-3和NnWOX5-1参与了转基因拟南芥根的发育,暗示NnWOX1-1、Nn WOX4-3和NnWOX5-1对莲藕不定根的形成起重要的作用。
王永琦[3](2020)在《西瓜核雄性不育两用系Se18不育特性的生理生化与分子机制研究》文中进行了进一步梳理西瓜[Citrullus lanatus(Thunb.)Matsum.&Nakai]是异花授粉植物,具有明显的杂种优势,利用雄性不育系配制杂交种是西瓜杂种优势利用的重要途径。西瓜细胞核雄性不育两用系‘Se18’是本课题组发现的核基因雄性不育材料,其不育性状十分稳定。本研究以西瓜细胞核雄性不育两用系‘Se18’为材料,对其花药败育时期的细胞学特征进行观察比较;并通过比较不育株与可育株雄花花蕾发育过程中抗氧化酶活性、氧化物质代谢、内源激素含量等生理生化指标的变化,以探明雄性不育发生过程中生理生化特性;同时,结合BSA(Bulked Segregant Analysis,BSA)和RNA-Seq技术对不育株与可育株雄花蕾进行转录组测序,系统分析DEGs的生物学功能,以及初步预测雄性不育基因的候选区域,并对候选区域内的基因进行功能注释,为探究西瓜雄性不育发生的分子机理奠定基础。主要研究结果如下:1.利用光学显微镜观察了西瓜不育和可育花药的发育过程,发现不育花药败育时期发生在小孢子母细胞减数分裂末期。败育的原因可能是由于绒毡层细胞发育异常,引起小孢子母细胞只进行核分裂,而未进行细胞质分裂,不能形成四分体,导致小孢子母细胞减数分裂异常,最终引发雄性不育。2.通过对西瓜不育和可育雄花蕾不同发育时期抗氧化酶活性、抗氧化物质含量及活性氧含量的测定,发现不育雄花蕾超氧化物歧化酶(SOD)活性在单—双核小孢子期和花粉粒成熟期均显着高于相应时期可育雄花蕾;过氧化物酶(POD)活性在各时期均显着高于相应时期可育雄花蕾;超氧阴离子(O2-·)、过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)含量也一直高于可育雄花蕾。而过氧化氢酶(CAT)活性、谷胱甘肽还原酶(GR)活性、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性和抗坏血酸(AsA)含量、谷胱甘肽(GSH)含量变化与可育雄花蕾的变化趋势相比呈下降趋势。以上结果表明抗氧化酶活性的改变和抗氧化物质含量的降低以及活性氧含量升高可能与花药败育有关。3.通过对西瓜不育和可育雄花蕾不同发育时期物质含量的测定,发现不育雄花蕾在各发育时期的可溶性蛋白含量明显低于可育雄花蕾。随着花蕾的生长发育,不育雄花蕾的游离脯氨酸含量变化呈下降趋势,而可育雄花蕾的游离脯氨酸含量则迅速积累,含量显着高于不育雄花蕾。表明可溶性蛋白的缺乏和游离脯氨酸含量的减少可能与花药败育有关。4.利用酶联免疫法测定了西瓜植株叶片和不同发育时期花蕾中生长素(IAA)、脱落酸(ABA)、赤霉素(GA3)、玉米素核苷(ZR)、茉莉酸(JA)、油菜素内酯(BR)及异戊烯基腺嘌呤核苷(IPA)的动态变化,发现在花蕾不同发育时期,不育株和可育株内源激素含量变化趋势不同,且含量高低差异明显。在不育株系中不论是叶片还是花蕾,其IAA、ZR和BR含量都表现缺乏,而ABA和JA含量却高于可育株;同时,各激素间的平衡关系也被打破。表明内源激素含量的异常及各激素间比例的失衡可能与花药败育有关。5.采用Illumina HiSeqTM 2500平台对不育株与可育株雄花蕾进行转录组测序,共得到43.27Gb的高质量数据。有2507个差异表达基因,其中593个为上调表达,1914个为下调表达。在差异表达基因中有2443个基因获得注释。GO分析结果显示这些差异表达基因涉及到了信号传递、生物调节、生殖生育、物质代谢、转录因子和蛋白合成等过程。在KEGG分析中,451个差异表达基因映射到95个不同的通路中,分析结果显示氮代谢、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢、精氨酸和脯氨酸代谢等代谢途径被显着富集。该研究结果为阐明西瓜核雄性不育的分子机制和调控基因鉴定提供了参考。6.通过BSR-Seq(Bulked segregant RNA-Seq)方法,选取不育与可育雄花蕾分别构建混池,利用ED算法和关联分析,初步将不育基因定位在Chr5和Chr9染色体上的2个区域内,总长度10.71Mb,差异表达的基因112个,其中20个基因上调表达,92个基因下调表达。GO分析结果显示候选区域内的基因涉及到了信号传递、物质代谢、转录因子和蛋白合成等过程。在KEGG分析中,候选区域内的14个基因映射到19个不同的通路中,分析结果显示二萜类生物合成、光合生物的固碳作用、精氨酸和脯氨酸代谢以及丙酮酸代谢等代谢途径被显着富集。在COG分析中,有36个基因映射到16个功能类别中,分析结果显示候选区域内的基因涉及到了信号传导机制、碳水化合物的运输与代谢、氨基酸转运与代谢等功能。以上研究结果为下一步西瓜雄性不育相关基因的精细定位奠定了基础。
胡小红[4](2020)在《水稻恢复系雅恢2115抗稻瘟病基因的挖掘与功能分析》文中提出水稻是全球最重要的三大粮食作物之一,中国超过一半的人口以水稻作为主要粮食,所以水稻的高产稳产是中国和世界粮食安全的重要保障,但水稻在生产过程中,容易遭受病虫害的威胁,影响水稻正常的生长发育导致水稻减产。由稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)引起的稻瘟病是影响世界水稻产量最严重的三大病害之一,目前防治稻瘟病最经济环保的办法是利用抗稻瘟病基因杂交选育抗病品种。利用抗稻瘟病恢复系来选育品种是最持久有效的一种方法,因此,抗病育种需要持续寻找丰富的种质资源,挖掘新的广谱抗病基因,从而战胜稻瘟病,保证粮食安全。雅恢2115是四川农业大学生态研究所选育的优良恢复系,已被广泛应用于杂交育种。通过近10年的田间鉴定,雅恢2115均表现为抗稻瘟病。目前已经证实雅恢2115中Pi2是主要的抗稻瘟病R基因,但雅恢2115是否含有其他抗稻瘟病R基因或者新基因,还未见报道。为此,本研究利用传统的基因定位和转录组测序来挖掘抗稻瘟病基因,利用转基因技术、测序比对、稻瘟病抗性分析、泛素化蛋白组测序等生物学技术进行了基因的功能分析和功能机制探究。主要研究结果如下:1.雅恢2115中含有抗稻瘟病R基因Pib和Pid2通过极端集团—隐性群体法将赋予雅恢2115对M14Ga089菌株抗性的基因定位到第2号染色体35,104,642-35,104,668bp附近,并将其命名为Pir2115-1(t)。分析第2号染色体Pir2115-1(t)位置附近已克隆的抗稻瘟病R基因是Pib,Pib-R2115在雅恢2115中的表达水平较高,同时测序对比发现Pib-R2115与已报道的Pib在氨基酸序列上无任何突变,表明Pir2115-1(t)就是Pib。通过对雅恢2115接菌后不同时点样品的表达量分析,发现在雅恢2115中Pid2受稻瘟菌诱导上调表达,测序比对发现Pid2-R2115的氨基酸序列与已报道的Pid2_Y1B氨基酸序列一致,没有突变,表明雅恢2115中含有Pid2。2.候选基因Os03g0401951正调水稻对稻瘟病的抗性利用离体叶片接菌对Os03g0401951转基因阳性株系进行抗瘟性鉴定,发现相比对照TP309,Os03g0401951过表达株系中Os03g0401951基因的表达量明显增加,接种后的叶片病斑面积减小,稻瘟菌的生物量明显减少,防御相关基因的表达水平也高于对照,表明过表达Os03g0401951增强了水稻对稻瘟病的抗性。3.基因Os UMP1(Os03g0583700)过表达更抗稻瘟病对Os UMP1转基因过表达株系离体接种稻瘟菌,发现与野生型TP309相比Os UMP1过表达株系叶片的稻瘟病病斑减小,并且稻瘟菌的生物量明显减少,说明Os UMP1基因增强了水稻对稻瘟病的抗性。同时对过表达株系T1代进行了共分离鉴定,通过对叶片离体喷雾接种稻瘟菌,发现阳性植株比阴性植株更抗稻瘟病。对过表达株系的叶鞘接种融合绿色荧光蛋白的稻瘟病菌,观察附着孢萌发和菌丝生长,结果发现Os UMP1过表达株系通过抑制稻瘟病菌附着孢的萌发和菌丝生长,阻碍了稻瘟病菌的侵染进程,进一步说明Os UMP1基因增强了水稻对稻瘟病菌的抗性。对Os UMP1过表达株系接种稻瘟病菌,分析一系列防御反应。结果发现,防御相关基因KS4和PR10b的转录水平在Os UMP1过表达株系中显着上调;并且产生了大量的H2O2,同时发现Os UMP1过表达材料的过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的酶活相比于野生型都减少了,从而减少了对H2O2的分解。对Os UMP1基因的敲除突变体ump1接种稻瘟菌,结果发现敲除突变体与对照TP309相比,叶片病斑面积明显增大,相对菌的生物量也更多,表明突变体ump1减弱了水稻对稻瘟病的抗性。4.Os UMP1调控水稻蛋白酶体的累积和酶活对Os UMP1过表达材料接种稻瘟病菌后检测蛋白酶体含量以及蛋白酶体的酶活。结果显示Os UMP1过表达材料中26S蛋白酶体的含量和酶活在本底和接种稻瘟菌后12h都高于野生型TP309。泛素化组学和蛋白组学数据显示,Os UMP1可能通过调控蛋白酶体介导的泛素化-蛋白降解途径增强水稻对多个稻瘟菌菌株或不同病原物的抗性。5.Os UMP1正调水稻对白叶枯菌和纹枯菌的抗性通过对Os UMP1过表达材料分别接种白叶枯菌和纹枯菌,发现Os UMP1过表达材料叶片的白叶枯病斑长度和纹枯病斑长度均小于野生型TP309,表明Os UMP1正调水稻对白叶枯菌和纹枯菌的抗性,说明Os UMP1基因是一个抗多种病原菌的广谱抗病基因。6.Os UMP1不影响水稻的农艺性状和产量通过对Os UMP1过表达材料进行表型鉴定和考种,发现Os UMP1过表达材料与野生型TP309在株高、分蘖、结实率、千粒重和单株产量上都无显着差异,表明Os UMP1基因不影响水稻的农艺性状和产量。
王一衡[5](2018)在《大白菜四倍体形态变异的分子机制研究》文中进行了进一步梳理大白菜(Brassica rapa ssp.pekinensis,AA,2n=2x=20)是十字花科芸薹属的重要蔬菜作物,是中国北方地区最常食用的蔬菜。以大白菜小孢子DH(Double Haploid)系‘FT’为试材进行游离小孢子培养,在再生植株中分别筛选到自然加倍的二倍体(AA,2n=2x=20)和四倍体植株(AAAA,2n=4x=40)小孢子植株,其自交后代均整齐一致。两者虽然来自同一纯系基因组(A)的自然加倍,但是,由于倍性不同引起众多表型变异。为探明四倍体形态变异的分子机制,以上述二倍体和四倍体株系为试材,对其生长发育特性及叶片、花瓣的转录组和miRNA进行了系统分析。1.大白菜四倍体与二倍体表型差异经自交鉴定,供试的二倍体与四倍体株系遗传稳定。二倍体植株形态与小孢子培养的供体植株‘FT’无明显差异,但四倍体植株生长发育缓慢、植株矮小、叶片变厚、开花延迟、花器官变大、育性降低。2.大白菜四倍体与二倍体生长发育特性比较种子发芽试验及叶片生长发育观测试验证明,四倍体大白菜的种子萌发和叶片生长速度明显慢于二倍体;石蜡切片观察证明,四倍体叶片变厚是由于叶肉细胞变大、细胞层数增多所致;激素含量测定发现,四倍体叶片中的油菜素内酯和脱落酸含量减少,花瓣中的生长素和茉莉酸含量增多、脱落酸亦减少;花瓣类胡萝卜素含量测定发现,四倍体花瓣中的叶黄素含量明显增加。3.大白菜四倍体与二倍体叶片转录组和miRNA分析利用RNA-seq和sRNA-seq技术,对大白菜四倍体和二倍体叶片进行转录组和miRNA分析,筛选到13,225个差异表达基因和56个差异表达的miRNAs。通过差异表达基因与差异表达的miRNA联合分析,筛选出35个差异表达的miRNAs及其调控的102个差异表达靶基因。对靶基因进行功能注释,并结合GO和KEGG Pathway富集分析,推测12个差异表达的miRNAs所调控的13个差异表达靶基因与叶片发育有关,其差异表达影响四倍体的矮化及叶片生长速度,提出了由miRNA调控靶基因影响表型变异的可能途径。4.大白菜四倍体与二倍体花瓣转录组和miRNA分析利用RNA-seq和sRNA-seq技术,对大白菜二倍体和四倍体花瓣进行转录组和miRNA分析,筛选到14,412个差异表达基因和34个差异表达的miRNAs。其中,有22个差异表达基因涉及类胡萝卜素生物合成途径,影响叶黄素合成,与四倍体花色变深有关。通过差异表达基因与差异表达的miRNA联合分析,筛选出21个差异表达的miRNAs及其调控的82个差异表达靶基因。对靶基因进行功能注释,并结合GO和KEGG Pathway富集分析,推测9个差异表达的miRNAs所调控的13个差异表达靶基因与花发育有关,主要涉及花形和开花延迟。
陶兴林[6](2017)在《花椰菜温敏雄性不育系的育性转换机理及分子标记研究》文中进行了进一步梳理花椰菜是十字花科芸薹属甘蓝种中的一个变种,以花球为食用器官,花球营养丰富,被公认为是最有营养的作物之一,特别是钙,抗氧化剂,维生素A、维生素K、胡萝卜素、核黄素及铁的含量很丰富。此外,还含有多种吲哚衍生物,具有抗癌作用。近年来栽培面积迅速扩大,据联合国粮食与农业组织(FAO)统计,2014年全世界花椰菜种植面积达1165737 hm2,我国种植面积占到了41.0%,达478252 hm2,已成为世界第一花椰菜生产和消费国。由于花椰菜为异花授粉的十字花科植物,具有很强的杂种优势,而雄性不育是杂种优势体现的主要途径。因此,为探讨花椰菜温敏雄性不育发生的机理,加快其利用进程,采用形态学、遗传学、细胞遗传及分子标记等方法,分别从不育的特征、育性转换特点、遗传规律、生理生化特性和细胞学特征方面进行了研究,获得以下结果:(1)为了促进花椰菜“两系法”杂交育种的利用,温敏雄性不育突变体2004-A19经过连续多年自交和田间优异性状选择,选育出了花椰菜温敏雄性不育系“GS-19”。该不育系植株长势中等,叶色灰绿,株高62 cm,株幅64 cm,叶数21片,花球扁圆、白色、中紧,单球重0.8-1.0 kg,抗病性强。(2)为了明确GS-19育性转换过程中形态特征差异,采用游标卡尺测量和扫描电镜的方法进行比较分析,发现不育和可育株的花器及花药发育上存在明显差异。在花的结构组成上,除雄蕊数目没有明显差异外,不育株的花蕾长、花蕾宽、花冠开度、花丝长、花丝和花药总长及花柱长都显着小于可育株。不育株花期看不到雄蕊,雄蕊萎缩在基部,不产生花粉,只有柱头明显外露,而可育株的雄蕊与雌蕊高度一致,能产生大量花粉。此外,扫描电镜观测发现不育株花药发育初期的花药壁出现轻微萎缩现象,表面变得粗糙,横切面中空明显,随着花药的进一步发育,不育株花药变成干瘪状,明显萎缩,只剩下开裂的花药壁,无花粉粒。可育株花药发育正常,外壁饱满光滑,内部被小孢子填充,小孢子进一步发育可以形成成熟花粉粒,花粉粒呈椭圆形,表面光滑,饱满。(3)为了找到与GS-19育性转换有关的环境因子,通过日光温室的周年播种,自助式温度计记录温度,育性统计分析发现日光温室的日平均温度变化与GS-19的育性转换密切相关。GS-19的花期在2月10日到11月31日。2月10日到3月22日,日平均温度变化范围为5.81-15.28℃,GS-19育性正常,可育率达到100%。3月23日到5月21日,日平均温度变化范围为6.75-21.24℃,表现为部分可育,育性变化范围为2%-98%。5月22日到10月6日,日平均温度变化范围为13.38-25.50℃,完全不育。10月7日到10月21日,日平均温度变化范围为8.62-16.34℃,表现为部分可育,可育率为3%-86%。10月22日到11月31日,日平均温度变化范围为4.59-17.86℃,育性恢复正常。对照材料祁连白雪始终表现为育性正常。由此说明,育性转换只与温度有关,与光周期无关,属于温敏型雄性不育,育性转换温度临界点为17.6℃,日平均温度低于16℃,育性恢复,高于17.6℃,表现为不育。(4)为了阐明GS-19的遗传特性,通过对GS-19杂交F1和F2的花期育性统计分析,发现F1的育性完全正常,F2的可育与不育的分离比例为2.8-2.9︰1,卡方测验结果为x2=1.4168,小于x2=3.84,表明实际观察次数和理论次数差异不显着,认为可育与不育比例符合孟德尔的遗传定律3:1的分离比例规律。结果表明温敏雄性不育性是由一对隐性细胞核基因所控制,其作用不受细胞质类型的影响。(5)为了明确内源激素与GS-19的育性转换关系,采用高效液相色谱方法,研究了GS-19花蕾不同发育时期和叶片中内源激素含量的变化,发现在GS-19花蕾和叶片发育过程中,不育和可育株内源激素GA、IAA、ABA和ZR的变化均存在明显差异。不育株花蕾中的GA和ABA含量总体呈上升趋势,GA含量在造孢时期、四分体时期及花粉成熟期的含量均显着高于可育株,分别比可育株花蕾高45.1%、210.4%和54.5%,而ABA含量只在四分体时期和花粉成熟期显着高于可育株,分别比可育株花蕾高82%和35.2%;不育株花蕾中的IAA含量先降后升,在造孢时期和花粉成熟期显着高于可育株,分别比可育株花蕾高52.7%和82.1%,但不育株花蕾的ZR含量先升后降,在四分体和花粉成熟期显着高于可育株,分别比可育株花蕾高580.9%和243.9%。与可育株相比,不育株的IAA/ABA呈“V”字型变化,在四分体时期比值最低,而GA/ABA和ZR/ABA呈倒“V”字型的变化,在四分体时期比值最高。叶片中ABA和ZR未检出,不育株叶片的GA和IAA含量仍显着高于可育株。因此,推断GA和IAA是引起花椰菜温敏性不育的主要内源激素。(6)为了解释GS-19花药败育的生物学过程,通过石蜡切片和透射电镜细胞学技术观察了GS-19花药败育的生物学过程,发现不育和可育株花药发育的生物学过程存在显着差异,GS-19的花药发育过程中有造孢细胞和花粉母细胞的分化,可形成正常花粉囊,但不产生花粉粒或者产生微量的无生活力的花粉粒,在花粉母细胞到四分体期花药发育受阻,形成了花粉粒外壁发育异常的拟“四分体孢子”。随着小孢子发育,拟“四分体孢子”逐渐降解,只剩下花粉空壳,属于花粉母细胞败育类型。(7)采用子ISSR标记技术,选用90条随机引物,对不育和可育基因池标记,找到了与花椰菜温敏雄性不育连锁的分子标记IT13-600,对特异片段进行克隆测序,获得片段长度为559 bp的片段。运用此标记对30份花椰菜种质资源进行筛选,获得具有温敏雄性不育稳定遗传的花椰菜新种质资源3份。
史峰霖[7](2017)在《彩色标准型切花菊品种收集评价与选育》文中认为菊花(Chrysanthemum × morifolium Ramat.)原产我国,栽培历史悠久,是我国传统十大名花和世界四大切花之一。与多头菊丰富的花色不同,长期以来我国标准型切花菊市场一直以黄、白色为主,已不能满足消费者多样化的需求,也影响了我国切花菊产业的进一步发展。因此选育颜色纯正、光泽鲜亮的粉、红、橙、紫、间色等彩色标准型切花菊极为迫切。本研究选用32个彩色标准型切花菊品种,筛选出17个对切花菊生育特性、观赏性影响较大的评价因子,构建了彩色标准型切花菊性状综合评价体系。进一步筛选出9个评价因子,构建了切花菊F1代单株的性状综合评价体系,并对F1代切花菊的部分数量性状进行统计分析,选育出一批性状优良、观赏价值较高的优良单株。主要结果如下:(1)根据专家意见并参考其它评价体系文献,筛选出17个影响彩色标准切花菊生育特性、观赏性的评价因子。采用层次分析法,根据确定的评分标准对17个评价因子进行综合分析,发现花径、花型、花色与亮度对切花菊综合性状影响较大,其权重值为0.128,其它评价因子影响相对较小。采用K-means聚类分析法对32个切花菊品种进行聚类分析,将32个切花菊品种划分为三个等级:优等级品种10个,占31.25%;良等级品种21个,占65.63%;差等级品种1个,占3.13%。(2)进一步筛选出株高、茎粗、花枝鲜重、花梗长度、叶韧性等9个评价因子。采用层次分析法对9个评价因子进行分析,构建切花菊F1代单株的性状综合评价体系,发现花径、花型、花色对切花菊的观赏性的影响较大,其权重值为0.212,株高和茎粗次之,其权重值为0.104。采用K-means聚类分析法对574个切花菊F1代单株进行聚类分析,将574个F1代群体单株划分为三个等级:优等级单株44个,占7.67%;良等级单株229个,占39.90%;差等级单株301个,占52.44%。筛选出44个优良单株,作为进一步的复选材料。(3)选用花型端正、瓣性高、颜色鲜亮的彩色标准型切花菊品种作为母本进行杂交,对获得的F1代单株进行统计分析。共有6个杂交组合获得种子,’红日’ × ’南农衡春’的结实率最高,为7.79%;’顺发’ × ’南农嵩明’的结实率次之,为4.15%,其它3个组合的结实率都较低。通过统计F1代种子的发芽率发现,6个组合的杂交后代的发芽率没有明显的差异。红色表现出明显的偏母性遗传,当用粉色的’顺发’作为母本,黄色或白色植株为父本进行杂交,后代出现了母本所没有的颜色黄色和白色,这表明了黄色和白色具有较强的遗传力,没有明显的偏母性遗传。同时还发现,在每个杂交组合中,亲本的颜色均占有较高的比例,表现出较强的遗传优势。株高、茎粗、叶形指数、花径、舌状花数量的中亲优势率均为负值说明这5个性状在F1群体中的杂种优势具有显性遗传效应。
周雪[8](2017)在《大白菜细胞核雄性不育相关基因挖掘与鉴定》文中研究表明细胞核雄性不育(GMS)是常见于高等植物中的遗传性状。利用雄性不育系配制杂交种,可以免去去雄操作,降低杂交制种成本,提高杂交率。大白菜(Brassicacampestris L.ssp.Pekinensis)是异花授粉植物,其杂种优势十分显着。利用雄性不育系配制杂交种,是大白菜杂种优势利用的重要途径。大白菜细胞核雄性不育两用系’AB01’,是本课题组育成的稳定遗传核基因雄性不育材料,已用其配成了具有100%不育株率和100%不育度的核基因雄性不育系,具有极高的利用价值。本研究利用RNA-seq技术和iTRAQ技术对大白菜细胞核雄性不育两用系’AB01’的可育株与不育株花蕾进行转录组和蛋白质组分析,获得了大量差异表达基因(DEGs)和差异表达蛋白(DEPs),并富集到了相关的代谢途径。通过系统分析DEGs和DEPs的生物学功能,挖掘鉴定出一批与雄性不育相关的基因和蛋白,对部分基因和蛋白进行了表达模式验证。上述结果为大白菜核基因雄性不育研究提供良好的数据平台,也为雄性不育分子机理的探索奠定了基础。主要结果如下:1.供试的大白菜细胞核雄性不育两用系’AB01’的不育株雄蕊退化,花药干瘪,无花粉。利用石蜡切片进行解剖观察,发现雄蕊败育起始于四分体时期,花粉母细胞异常聚集,绒粘层细胞异常膨大,挤压小孢子直至降解死亡,导致不育株花粉败育。2.利用RNA-seq技术对雄性不育两用系’AB01’的可育株与不育株花蕾进行高通量测序,获得了 4,795个DEGs,包括699个在不育株花蕾中上调表达的基因和4,096个下调表达的基因,其中,有212个是在可育株或不育株花蕾中特异性表达的基因。参考大白菜基因组注释信息,筛选出8个花药和花粉发育相关基因,52个花粉壁发育相关基因,22个内源激素相关基因,28个转录因子相关基因。3.对DEGs进行GO功能注释和KEGG Pathway富集分析,获得了 30个显着的GO terms和8个显着富集的Pathways,其中,淀粉与蔗糖代谢、戊糖和葡萄糖醛酸酯转化、氨基酸代谢和植物激素信号转导等代谢途径可能与花粉败育有关。选出24个可能与花药和花粉发育相关的DEGs进行了 qRT-PCR分析,获得的结果验证了 RNA-seq数据的准确性。对其中的15个DEGs进行了不同发育时期花药的表达分析,发现Bra002004(BrAMS)基因在小孢子发育的四分体阶段高表达。BrAMS表达模式分析表明,其仅在可育株雄蕊中高表达。测序结果表明,该基因于不育株启动子区域起始密码子ATG上游409-934bp处缺失526bp,这可能是导致其在转录水平差异表达的主要原因。原位杂交实验证明,Bra002004表达的部位是花药绒粘层和花粉。4.利用iTRAQ技术对雄性不育两用系’AB01’的可育株与不育株花蕾进行了差异蛋白质组分析,共鉴定到5,932个蛋白质,其中DEPs数量为1,494个,包括749个在不育花蕾中上调表达的蛋白和745个下调表达的蛋白。根据蛋白质注释信息,筛选出可能与雄蕊发育相关的41个DEPs,包括5个花药或花粉发育相关蛋白;7个转录因子相关蛋白,29个花粉壁发育相关蛋白。选择16个DEPs进行表达模式分析,验证了 iTRAQ数据的准确性。5.对DEPs进行GO功能注释和KEGG Pathway富集分析,获得了 216个GO terms和6个显着富集的Pathways。其中,碳水化合物分解代谢过程、己糖代谢过程、胞外区、细胞壁和氧化还原活性等前30个GO terms被显着性富集;丙酮酸代谢、三羧酸循环、植物激素信号转导、糖酵解/糖异生、淀粉和蔗糖代谢和光合碳循环相关代谢途径可能参与雄性不育花粉败育进程。6.鉴于本实验室前期已将’AB01’的雄性不育基因定位于大白菜A07染色体,对利用RNA-seq技术和iTRAQ技术筛选出的DEGs和DEPs,在A07染色体上的分布情况进行了统计,获得了 46个位于A07染色体上可能与花粉发育相关的DEPs和DEGs。其中,在定位区间6700-6800kb中比对到Bra014993和Bra01495两个未知功能的DEGs。7.对RNA-seq和iTRAQ数据进行关联分析,获得了 132个在转录水平与蛋白水平同时差异表达的基因和蛋白,其中122个下调表达(基因下调-蛋白下调),10个上调表达(基因上调-蛋白上调),两者之间的相关性系数1=0.5485。对这132个DEGs/DEPs的功能进行注释,16个为未知功能的DEGs/DEPs,116个分别被注释到花粉壁发育相关的酶类、细胞色素P450家族蛋白、激酶相关的受体蛋白、过氧化物酶、羧酸脂酶等功能类别。GO功能注释和KEGG Pathway富集分析结果表明,水解酶活性GO term被显着性富集,内含40个DEGs/DEPs;丙酮酸代谢、淀粉和蔗糖代谢、戊糖和葡萄糖醛酸酯转化、植物激素信号转导、类黄酮生物合成和ABC转运蛋白等Pathways及其所富集到的DEGs/DEPs可能与雄蕊发育有关。
姜新龙[9](2016)在《白菜薹环境敏感雄性不育材料的发现与利用》文中认为白菜薹属于十字花科芸薹属芸薹种A基因组大白菜亚种,是一类以花薹为产品器官的特色蔬菜,异花授粉,杂种优势显着。前期在白菜薹核复等位基因型雄性不育系转育过程中,在冬季温室加代繁殖时,发现有些回交转育材料的不育株上残存有少量花粉。本项研究以其为试材,开展了白菜薹环境敏感性雄性不育材料的育性转换特性、遗传稳定性以及在杂种优势上利用潜力研究。主要研究结果如下:1.经鉴定,供试的白菜薹环境敏感雄性不育材料,在沈阳冬季温室加代繁殖条件下种植可产生少量可育花粉,在春季露地条件下种植初花期可见有少量育性嵌合花朵,随着温度升高和日照变长,逐渐转为全不育。供试材料是在白菜核复等位基因遗传的雄性不育系转育过程中发现的,经测交鉴定,其在核复等位雄性不育位点上的基因型为MsMs。2.经过连续2年在冬季温室和春季露地条件下交替种植和观察鉴定,发现供试的白菜薹环境敏感雄性不育材料属于长日照、高温不育型。同一份材料内不同植株间育性转换特性有较大差异,有明显的基因型分化。冬季雄蕊育性表现嵌合植株的自交后代,春季种植不育度高,转为完全不育较早。嵌合植株与可育植株的杂交后代,春季种植的不育度低,转为完全不育较晚。通过株系间比较鉴定,筛选出稳定遗传的白菜薹环境敏感型雄性不育系‘A910’。经花粉TTC染色鉴定,‘A910’春季种植嵌合植株上残存的花粉无生活力。3.以白菜薹环境敏感型雄性不育系‘A910’为母本,自交系为父本配制杂交组合。通过品种比较试验,筛选出两个优良杂交组合‘T5’和‘T8’。
李娜娜[10](2012)在《单头切花菊新品种培育》文中进行了进一步梳理菊花(Chrysanthemum×morifolium Ramat.)是世界四大鲜切花之一,具有很高的观赏价值和市场份额,但目前国内用于生产的品种主要是从国外引进,我国尚不具有自主知识产权的新品种用于生产。因此本研究展开了培育具有我国自主知识产权新品种的研究,现主要取得如下成果:1、通过对国内市场和切花菊生产企业的需求调查,并根据切花本身的观赏特性,将单头切花菊的选育目标确定为具有纯正丰富的花色和较大的花径。2、以41份单头切花菊种质资源为试验材料,进行了主成分分析和遗传距离聚类分析,聚类分析的结果将41个品种按遗传距离为15的标准划分为4个群组,同群组的品种表型相似;并采用杂交试验进行了验证,结果证明,遗传距离较大的群组间杂交产生的子代中出现超低亲个体的比例较低,多数个体的性状介于双亲之间;遗传距离较小的群组内杂交后可产生一定比例的超高亲个体,超低亲个体所占的比例较大,因此单头切花菊应在遗传差异显着的两类群间选配亲本。3、采用层次分析法构建了单头切花菊杂种F1代初选、复选的评价系统,并运用该系统分别对单头切花菊杂种F1代进行了综合评价,最终复选出36个株系,决选出1个综合性状优良的品系,命名为‘粉佳人’,进行了新品种的申报。评价的实践结果表明,优选出的株系综合性状优良。4、对587棵杂种后代植株的17个主要观赏性状在F1代的遗传表现进行了总结与分析。试验结果发现:各花色遗传潜能的大小可排序为:粉色>紫色>橙色>白色>红色>黄色。在花型遗传上,芍药型性状的遗传潜能较低,宽带型、荷花型、匙荷型和平盘型具有较高的遗传潜能;在瓣型上,平瓣型的遗传潜能较高;叶型的遗传潜能大小可排序为:圆叶>长叶>正叶>蓬叶;杂种后代植株的总平均花梗长、株高、茎粗、叶片大小与双亲比较表现出一定的杂种优势;花径、舌状花数、花梗粗、节间长和托叶大小表现出一定的减少趋势;茎的曲直性与叶的硬度表现出一定的偏母性遗传现象;杂种后代的花期多介于双亲之间,花期提前较花期推后占的比例高。
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 航天诱变育种相关研究 |
| 1.2.1 航天诱变育种概念 |
| 1.2.2 航天诱变育种特点 |
| 1.2.3 国内外航天诱变育种相关研究 |
| 1.2.4 航天育种的对作物的影响 |
| 1.3 药用植物次生代谢物相关研究 |
| 1.4 干旱胁迫对药用植物品质的影响 |
| 1.5 分子标记在药用植物研究中的相关应用 |
| 1.6 研究背景目的及意义 |
| 1.7 技术路线 |
| 第二章 诱变决明农艺性状评价 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 供试材料 |
| 2.2.2 实验方法 |
| 2.2.3 测定指标 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 2019 年至2020 年决明物候期比较研究 |
| 2.3.2 商洛基地决明种质资源农艺性状评价 |
| 2.3.3 诱变决明与普通决明农艺性状比较 |
| 2.3.4 决明农艺性状相关性分析 |
| 2.3.5 农艺性状的综合评价 |
| 2.4 讨论 |
| 第三章 决明种子中蒽醌类物质含量测定与评价 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 供试材料 |
| 3.2.2 实验方法 |
| 3.4 结果与分析 |
| 3.4.1 商洛地区决明荚果最佳采收时期探究 |
| 3.4.2 诱变决明与普通决明六种蒽醌类物质含量比较 |
| 3.4.3 基于隶属函数的综合评价 |
| 3.5 讨论 |
| 第四章 诱变决明抗旱种质筛选及评价 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 供试材料 |
| 4.2.2 试验方法 |
| 4.2.3 测定指标 |
| 4.2.4 数据统计与分析 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 干旱胁迫条件对诱变决明种子发芽率发芽势的影响 |
| 4.3.2 干旱胁迫对诱变决明种子发芽指数的影响 |
| 4.3.3 干旱胁迫对诱变决明种子根长芽长的影响 |
| 4.3.4 诱变决明种子萌发期抗旱能力评价 |
| 4.3.5 干旱胁迫对决明幼苗抗逆酶活性的影响 |
| 4.4 讨论 |
| 第五章 诱变决明ITS序列分析及亲缘关系研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 实验材料 |
| 5.2.2 实验方法 |
| 5.2.3 数据分析 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 测序结果分析 |
| 5.3.2 ITS序列同源性分析 |
| 5.3.3 诱变决明株系ITS序列聚类分析 |
| 5.4 讨论 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 植物根系的研究进展 |
| 1.1.1 植物根系的形态构造 |
| 1.1.2 植物侧根与不定根的形成过程 |
| 1.2 影响植物根系生长发育因素的研究进展 |
| 1.2.1 蔗糖在植物生长发育中的作用 |
| 1.2.2 生长素对植物根系的影响 |
| 1.2.3 不定根相关基因的研究进展 |
| 1.2.4 植物WUSCHEL-realted homeobox的研究进展 |
| 1.3 本文的目的意义 |
| 第二章 NnWOX1-1、NnWOX4-3和NnWOX5-1cDNA的克隆及序列分析 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 材料 |
| 2.1.2 方法 |
| 2.1.3 NnWOX1-1、NnWOX4-3和NnWOX5-1 cDNA序列的克隆 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 莲藕叶片总RNA提取及完整性检测 |
| 2.2.2 NnWOX1-1、NnWOX4-3和NnWOX5-1 cDNA序列的克隆及分析 |
| 2.2.3 NnWOX1-1、NnWOX4-3和NnWOX5-1cDNA进化树分析 |
| 2.2.4 NnWOX1-1、NnWOX4-3和NnWOX5-1氨基酸结构分析 |
| 2.3 讨论 |
| 第三章 NnWOX1-1、NnWOX4-3和NnWOX5-1的表达分析 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 材料 |
| 3.1.2 方法 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 NnWOX1-1、NnWOX4-3和NnWOX5-1在蔗糖和生长素处理后的表达分析 |
| 3.2.2 NnWOX1-1、NnWOX4-3和NnWOX5-1在莲藕不同部位的表达 |
| 3.3 讨论 |
| 第四章 NnWOX1-1、NnWOX4-3和NnWOX5-1的载体构建与功能验证 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 实验材料 |
| 4.1.2 方法 |
| 4.1.3 NnWOX1-1、NnWOX4-3和NnWOX5-1全长的获得 |
| 4.1.4 农杆菌介导的拟南芥转化 |
| 4.1.5 NnWOX1-1、NnWOX4-3和NnWOX5-1功能的初步验证 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 NnWOX1-1、NnWOX4-3和NnWOX5-1的PCR扩增 |
| 4.2.2 目的基因及表达载体质粒的双酶切 |
| 4.2.3 重组质粒的PCR鉴定及酶切验证 |
| 4.2.4 功能验证与分析 |
| 4.3 讨论 |
| 全文结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 植物雄性不育的研究概况 |
| 1.1.1 植物雄性不育的起源 |
| 1.1.2 植物雄性不育的类型 |
| 1.1.3 植物雄性不育的遗传 |
| 1.1.4 花粉发育与雄性不育形成机制 |
| 1.2 植物雄性不育的生理生化研究进展 |
| 1.2.1 雄性不育与物质代谢 |
| 1.2.2 雄性不育与能量代谢 |
| 1.2.3 雄性不育与活性氧代谢 |
| 1.2.4 雄性不育与内源激素 |
| 1.3 植物雄性不育相关基因研究进展 |
| 1.3.1 植物细胞核雄性不育相关基因 |
| 1.3.2 拟南芥花药和花粉发育相关基因 |
| 1.4 植物雄性不育的转录组分析 |
| 1.4.1 转录组测序技术的发展 |
| 1.4.2 RNA-seq技术测序流程 |
| 1.4.3 RNA-seq技术在植物雄性不育研究中的应用 |
| 1.5 西瓜雄性不育的研究与利用 |
| 1.5.1 西瓜雄性不育的类型及遗传研究 |
| 1.5.2 西瓜雄性不育的研究与利用 |
| 1.6 本研究的目的、意义和内容 |
| 1.6.1 研究目的意义 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 第二章 西瓜细胞核雄性不育系的细胞学研究 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 方法 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 不育株与可育株花的形态特征 |
| 2.2.2 可育株花药发育过程 |
| 2.2.3 不育株花药发育过程 |
| 2.3 讨论与结论 |
| 第三章 西瓜细胞核雄性不育与膜脂过氧化的关系 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 取样 |
| 3.1.3 测定项目与方法 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 花蕾抗氧化酶活性的变化 |
| 3.2.2 花蕾抗氧化物质含量的变化 |
| 3.2.3 花蕾活性氧含量的变化 |
| 3.3 讨论与结论 |
| 3.3.1 雄性不育与抗氧化酶活性的关系 |
| 3.3.2 雄性不育与抗氧化物质含量的关系 |
| 3.3.3 雄性不育与活性氧含量的关系 |
| 第四章 西瓜细胞核雄性不育与物质代谢的关系 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 试验材料 |
| 4.1.2 取样 |
| 4.1.3 测定项目与方法 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 花蕾可溶性蛋白含量的变化 |
| 4.2.2 花蕾游离脯氨酸含量的变化 |
| 4.3 讨论与结论 |
| 4.3.1 雄性不育与可溶性蛋白含量的关系 |
| 4.3.2 雄性不育与游离脯氨酸含量的关系 |
| 第五章 西瓜细胞核雄性不育与内源激素的关系 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 试验材料 |
| 5.1.2 取样 |
| 5.1.3 测定项目与方法 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 花蕾内源激素含量的变化 |
| 5.2.2 叶片内源激素含量的变化 |
| 5.2.3 花蕾中内源激素之间的平衡关系 |
| 5.3 讨论与结论 |
| 5.3.1 雄性不育与内源激素含量的关系 |
| 5.3.2 雄性不育与激素比值的关系 |
| 第六章 西瓜细胞核雄性不育花蕾转录组分析 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.1.1 试验材料 |
| 6.1.2 取样 |
| 6.1.3 文库建立和RNA-Seq分析 |
| 6.1.4 数据处理和分析 |
| 6.1.5 qRT-PCR分析 |
| 6.2 结果与分析 |
| 6.2.1 转录组测序及数据分析 |
| 6.2.2 差异表达基因的功能注释和分类 |
| 6.2.3 植物内源激素相关的差异表达基因 |
| 6.2.4 花发育相关的差异表达基因 |
| 6.2.5 差异表达的转录因子相关基因 |
| 6.2.6 差异表达基因的qRT-PCR验证 |
| 6.3 讨论 |
| 6.3.1 转录组测序数据和花药发育相关的DEGs |
| 6.3.2 内源激素相关的DEGs |
| 6.3.3 转录因子相关的DEGs |
| 6.4 结论 |
| 第七章 西瓜细胞核雄性不育候选基因区段的预测与分析 |
| 7.1 材料与方法 |
| 7.1.1 试验材料 |
| 7.1.2 取样 |
| 7.1.3 文库建立和RNA-Seq分析 |
| 7.1.4 SNP标记检测 |
| 7.1.5 关联分析 |
| 7.1.6 候选区域基因的功能注释 |
| 7.2 结果与分析 |
| 7.2.1 SNP检测 |
| 7.2.2 BSR关联分析 |
| 7.2.3 候选区域内基因功能注释 |
| 7.3 讨论与结论 |
| 第八章 结论与创新点 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 缩略词 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 部分中英文缩略对照表 |
| 第一章 综述 |
| 1.1 水稻稻瘟病的危害 |
| 1.2 水稻稻瘟病菌研究进展 |
| 1.2.1 稻瘟病菌生理小种的研究 |
| 1.2.2 稻瘟病菌致病性变异的遗传 |
| 1.2.3 稻瘟病菌的侵染过程 |
| 1.2.4 稻瘟病菌无毒基因的研究 |
| 1.3 水稻抗稻瘟病基因研究进展 |
| 1.3.1 水稻免疫系统研究概况 |
| 1.3.1.1 PTI和ETI |
| 1.3.1.2 MicroRNAs与CircRNAs介导的抗病研究 |
| 1.3.2 抗稻瘟病基因的定位研究 |
| 1.3.3 抗稻瘟病基因的克隆研究现状 |
| 1.4 抗稻瘟病育种研究进展 |
| 1.4.1 杂交育种 |
| 1.4.2 物理化学诱变育种 |
| 1.4.3 抗稻瘟病分子育种 |
| 1.4.4 抗病育种展望 |
| 1.5 26S蛋白酶体与植物免疫 |
| 1.6 全基因组重测序和RNA-seq |
| 1.7 CRISPR-CAS9基因编辑技术 |
| 1.8 本研究的目的意义 |
| 第二章 雅恢2115抗稻瘟病R基因的鉴定 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 稻瘟菌菌株 |
| 2.1.3 实验主要分子生物学试剂 |
| 2.1.4 培养基 |
| 2.1.5 引物序列 |
| 2.1.6 试验主要仪器设备 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 水稻材料的栽培条件 |
| 2.2.2 稻瘟菌的培养及产孢 |
| 2.2.3 水稻材料接种及调查 |
| 2.2.4 CTAB法提取水稻叶片DNA |
| 2.2.5 水稻叶片总RNA的提取(Trizol法) |
| 2.2.6 RNA反转录成c DNA和 RT-PCR |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 R2115 抗稻瘟病R基因的遗传分析 |
| 2.3.2 抗稻瘟病R基因Pir2115-1(t)的初步定位 |
| 2.3.3 抗稻瘟病R基因Pir2115-1(t)的精细定位 |
| 2.3.4 雅恢2115含有抗稻瘟病R基因Pid2 |
| 2.3.5 雅恢2115中抗稻瘟病R基因的来源 |
| 2.4 结论与讨论 |
| 2.4.1 雅恢2115中含有抗稻瘟病R基因Pib和 Pid2 |
| 2.4.2 雅恢2115抗稻瘟病机理分析 |
| 2.4.3 基因聚合在水稻抗病育种的利用 |
| 第三章 雅恢2115中抗瘟新基因OsUMP1的鉴定及功能分析 |
| 3.1 实验材料 |
| 3.1.1 植物材料 |
| 3.1.2 病原菌菌株 |
| 3.1.3 构建克隆所用载体质粒 |
| 3.1.4 主要分子生物酶和化学试剂 |
| 3.1.5 主要仪器设备 |
| 3.1.6 实验所需培养基 |
| 3.1.7 引物序列 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 片段扩增及回收 |
| 3.2.2 过表达克隆的构建 |
| 3.2.3 OsUMP1敲除克隆的构建 |
| 3.2.4 过表达转基因水稻阳性检测 |
| 3.2.5 水稻材料的栽培管理 |
| 3.2.6 病原菌的培养 |
| 3.2.7 水稻材料接种病原菌方法 |
| 3.2.8 CTAB法提取水稻叶片DNA(同2.2.4) |
| 3.2.9 水稻叶片总RNA的提取(同2.2.5) |
| 3.2.10 RNA反转录成cDNA和RT-PCR(同2.2.6) |
| 3.2.11 稻瘟病菌在叶鞘中的侵染过程观察 |
| 3.2.12 H_2O_2染色和含量检测 |
| 3.2.13 过氧化物酶POD酶活测定 |
| 3.2.14 过氧化氢酶CAT酶活测定 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 雅恢2115中抗稻瘟病候选基因分析 |
| 3.3.1.1 转录组测序前样品防御相关基因的表达分析 |
| 3.3.1.2 差异表达基因聚类分析 |
| 3.3.1.3 差异表达基因GO和KEGG富集分析 |
| 3.3.1.4 雅恢2115中抗稻瘟病候选基因的筛选 |
| 3.3.1.5 候选基因的表达模式验证 |
| 3.3.2 R2115 中候选基因的功能验证 |
| 3.3.2.1 基因OsUMP1和Os03g0401951在R2115和LTH中的表达模式 |
| 3.3.2.2 候选基因遗传转化载体构建 |
| 3.3.2.3 候选基因过表达水稻植株T_0代的鉴定及表达分析 |
| 3.3.3 过表达Os03g0401951增强水稻对稻瘟菌的抗性 |
| 3.3.4 OsUMP1过表达水稻对稻瘟菌的抗性分析 |
| 3.3.4.1 OsUMP1基因过表达更抗稻瘟病 |
| 3.3.4.2 OsUMP1过表达水稻对稻瘟菌的抗谱分析 |
| 3.3.4.3 稻瘟菌侵染OsUMP1过表达水稻进程分析 |
| 3.3.4.4 OsUMP1过表达水稻中防御相关基因的表达分析 |
| 3.3.4.5 OsUMP1 过表达水稻中H_2O_2的累积分析 |
| 3.3.4.6 OsUMP1影响过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的酶活 |
| 3.3.5 OsUMP1基因突变体对稻瘟菌的抗性减弱 |
| 3.3.5.1 OsUMP1基因敲除突变体克隆载体的构建 |
| 3.3.5.2 T0 代转基因苗敲除突变体鉴定分析 |
| 3.3.5.3 OsUMP1基因突变更感稻瘟病 |
| 3.3.6 OsUMP1调控水稻蛋白酶体的累积和酶活 |
| 3.3.7 OsUMP1过表达水稻泛素化组学分析 |
| 3.3.7.1 修饰肽段motif分析 |
| 3.3.7.2 差异表达泛素化肽段筛选 |
| 3.3.7.3 差异表达泛素化肽段对应的蛋白GO功能和KEGG通路富集分析 |
| 3.3.8 OsUMP1过表达水稻蛋白组学分析 |
| 3.3.8.1 差异表达蛋白筛选 |
| 3.3.8.2 差异表达蛋白Gene Ontology(GO)功能富集分析 |
| 3.3.9 OsUMP1调控水稻对白叶枯菌和纹枯菌的抗性 |
| 3.3.10 OsUMP1不影响水稻的农艺性状和产量 |
| 3.4 结论与讨论 |
| 3.4.1 鉴定出新的抗稻瘟病基因Os03g0401951 |
| 3.4.2 OsUMP1介导的抗稻瘟病分子机制 |
| 3.4.3 OsUMP1介导的广谱抗病机理 |
| 3.4.4 抗病育种中抗病基因的利用 |
| 第四章 全文总结 |
| 4.1 总结 |
| 4.2 创新点 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录1 附表 |
| 附录2 部分实验方法 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 前言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 植物多倍体概述 |
| 1.2 植物多倍体的形态特征与生长发育特性 |
| 1.3 植物多倍体的来源 |
| 1.3.1 自然变异 |
| 1.3.2 人工诱导 |
| 1.4 植物多倍化引起的遗传和表观遗传变异 |
| 1.4.1 基因组序列的变化 |
| 1.4.2 甲基化的变化 |
| 1.4.3 转座子的变化 |
| 1.5 植物多倍体基因表达变化的研究方法 |
| 1.5.1 芯片技术的应用 |
| 1.5.2 二代测序技术的应用 |
| 1.6 本研究的目的与意义 |
| 第二章 大白菜四倍体的创制与鉴定 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 供试材料 |
| 2.1.2 游离小孢子培养 |
| 2.1.3 继代培养 |
| 2.1.4 倍性鉴定 |
| 2.1.5 自交繁殖 |
| 2.1.6 形态学观察 |
| 2.1.7 农艺性状调查 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 游离小孢子培养结果 |
| 2.2.2 倍性鉴定结果 |
| 2.2.3 授粉结实情况 |
| 2.2.4 再生植株后代形态学观察 |
| 2.2.5 二倍体和四倍体农艺性状调查 |
| 2.3 小结 |
| 第三章 大白菜四倍体与二倍体生长发育特性比较 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 材料 |
| 3.1.2 种子萌发观察 |
| 3.1.3 叶片生长发育观察 |
| 3.1.4 细胞学观察 |
| 3.1.5 叶片激素含量测定 |
| 3.1.6 花瓣激素含量测定 |
| 3.1.7 花瓣类胡萝卜素含量测定 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 二倍体和四倍体种子萌发观察 |
| 3.2.2 二倍体和四倍体叶片生长发育观察 |
| 3.2.3 二倍体和四倍体叶片石蜡切片观察 |
| 3.2.4 二倍体和四倍体气孔观察 |
| 3.2.5 二倍体和四倍体叶绿体超微结构观察 |
| 3.2.6 二倍体和四倍体叶片激素含量分析 |
| 3.2.7 二倍体和四倍体花瓣激素含量分析 |
| 3.2.8 二倍体和四倍体花瓣类胡萝卜素含量分析 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 大白菜四倍体和二倍体叶片转录组与miRNA分析 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 植物材料 |
| 4.1.2 RNA提取和检测 |
| 4.1.3 转录组测序分析 |
| 4.1.4 smallRNA测序分析 |
| 4.1.5 转录组和miRNA联合分析 |
| 4.1.6 qRT-PCR实时定量验证 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 转录组测序数据分析结果 |
| 4.2.2 small RNA测序数据分析结果 |
| 4.2.3 转录组与miRNA联合分析结果 |
| 4.2.4 差异基因与差异miRNA实时定量验证 |
| 4.3 小结 |
| 第五章 大白菜四倍体和二倍体花瓣转录组与miRNA分析 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 植物材料 |
| 5.1.2 RNA提取和检测 |
| 5.1.3 转录组测序分析 |
| 5.1.4 smallRNA测序分析 |
| 5.1.5 转录组和miRNA联合分析 |
| 5.1.6 qRT-PCR实时定量验证 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 转录组测序数据分析结果 |
| 5.2.2 small RNA测序数据分析结果 |
| 5.2.3 转录组与miRNA联合分析结果 |
| 5.2.4 差异基因与差异miRNA实时定量验证 |
| 5.3 小结 |
| 讨论 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 摘要 |
| SUMMAY |
| 缩略词 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 作物杂种优势 |
| 1.1.1 杂种优势的理论基础 |
| 1.1.2 植物杂种优势利用的现状 |
| 1.2 植物雄性不育研究 |
| 1.2.1 雄性不育概述 |
| 1.2.2 雄蕊的形成过程 |
| 1.2.3 雄性不育与杂种优势 |
| 1.2.4 雄性不育类型 |
| 1.3 光温敏雄性不育 |
| 1.3.1 光温敏雄性不育系的选育 |
| 1.3.2 光温敏雄性不育的形态学观察 |
| 1.3.3 光温敏雄性不育系的温光反应特性 |
| 1.3.4 光温敏雄性不育系的遗传研究 |
| 1.3.5 光温敏雄性不育的细胞学研究 |
| 1.3.6 光温敏雄性不育的生理生化研究 |
| 1.3.7 光温敏雄性不育基因的研究 |
| 1.3.8 光温敏雄性不育的应用 |
| 1.4 花椰菜雄性不育研究 |
| 1.4.1 花椰菜雄性不育选育 |
| 1.4.2 花椰菜雄性不育类型 |
| 1.4.3 花椰菜雄性不育遗传机理研究 |
| 1.4.4 杂交优势在花椰菜上的应用现状 |
| 1.5 本研究的目的和意义 |
| 第二章 花椰菜温敏雄性不育的选育及表现 |
| 2.1 材料和方法 |
| 2.1.1 材料 |
| 2.1.2 方法 |
| 2.2 结果分析 |
| 2.2.1 温敏不育系的选育及育性表现 |
| 2.2.2 不同生态区温敏雄性不育系GS-19的育性表现 |
| 2.2.3 温敏雄性不育系GS-19的农艺性状及花器特征 |
| 2.2.4 温敏型雄性不育系GS-19的遗传特性 |
| 2.2.5 温敏型雄性不育系GS-19配制的杂交组合的表现 |
| 2.3 讨论 |
| 第三章 花椰菜温敏雄性不育的育性转换规律 |
| 3.1 试材料与方法 |
| 3.1.1 材料 |
| 3.1.2 方法 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 不同播期对椰菜温敏雄性不育系GS-19的育性变化情况 |
| 3.2.2 温度对椰菜温敏雄性不育系GS-19育性转换影响 |
| 3.2.3 光周期对GS-19的育性影响 |
| 3.2.4 光温互作对花椰菜温敏雄性不育系GS-19育性影响 |
| 3.3 讨论 |
| 第四章 花椰菜温敏雄性不育花药败育的细胞学特征 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 材料 |
| 4.1.2 方法 |
| 4.2 结果分析 |
| 4.2.1 温敏雄性不育花药发育的电镜扫描观察 |
| 4.2.2 温敏雄性不育花药发育的显微结构特征 |
| 4.2.3 温敏雄性不育的花药发育的超微结构特征 |
| 4.3 讨论 |
| 第五章 花椰菜温敏雄性不育育性转换与内源激素的关系 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 材料 |
| 5.1.2 方法 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 不同发育时期温敏雄性不育系GS-19的花药激素的动态变化 |
| 5.2.2 花药不同发育时期内源激素之间的平衡关系 |
| 5.2.3 叶片中内源激素的动态变化 |
| 5.3 讨论 |
| 第六章 花椰菜温敏雄性不育相关基因分子标记 |
| 6.1 材料和方法 |
| 6.1.1 材料 |
| 6.2 结果分析 |
| 6.2.1 F2分离群体的ISSR分析 |
| 6.2.2 F2分离群体中单株及GS-19的ISSR分析 |
| 6.2.3 IT13-600 的克隆及测序 |
| 6.2.4 花椰菜温敏雄性不育系的筛选 |
| 6.3 讨论 |
| 第七章 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 导师简介 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 引言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1 观赏植物评价方法的研究进展 |
| 1.1 百分制计分法 |
| 1.2 主成分分析法 |
| 1.3 模糊综合评价法 |
| 1.4 灰色关联分析法 |
| 1.5 层次分析法 |
| 2 菊花花色育种方法的研究 |
| 2.1 杂交育种 |
| 2.2 芽变育种 |
| 2.3 诱变育种 |
| 2.4 基因工程育种 |
| 3 数量性状遗传研究 |
| 3.1 花色的遗传 |
| 3.2 花器性状的遗传 |
| 3.3 营养性状的遗传 |
| 4 本研究的目的和意义 |
| 第二章 彩色标准型切花菊性状综合评价体系构建 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验材料 |
| 1.2 试验设计 |
| 1.3 层次结构的分析与建立 |
| 1.4 统计分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 性状统计 |
| 2.2 生根能力分析 |
| 2.3 各影响因子评分标准的确定 |
| 2.4 各影响因子的权重值 |
| 2.5 彩色标准型切花菊品种的得分及等级 |
| 3 讨论 |
| 4 结论 |
| 第三章 标准型切花菊F_1代单株性状综合评价体系构建及优株筛选 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验材料 |
| 1.2 试验设计 |
| 1.3 层次结构的分析与建立 |
| 1.4 统计分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 各因子评分标准的确定 |
| 2.2 各影响因子的权重值 |
| 2.3 标准型切花菊F_1代单株的得分及等级 |
| 3 讨论 |
| 4 结论 |
| 第四章 彩色标准型切花菊F_1代表型分析 |
| 1 材料和方法 |
| 1.1 植物材料 |
| 1.2 杂交方法 |
| 1.3 性状指标的测定 |
| 1.4 数据分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 F_1代结实率的分析 |
| 2.2 F_1代性状的分离 |
| 3 讨论 |
| 4 结论 |
| 全文结论 |
| 参考文献 |
| 附录一 标准型切花菊F_1代单株的得分及等级 |
| 附录二 标准型切花菊F_1代部分优选单株 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词表 |
| 前言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 植物雄性不育的研究概况 |
| 1.1.1 植物雄性不育的起源 |
| 1.1.2 植物雄性不育的类型 |
| 1.1.3 十字花科植物雄性不育 |
| 1.2 植物雄性不育的生理生化研究进展 |
| 1.2.1 植物雄性不育与物质代谢 |
| 1.2.2 植物雄性不育与能量代谢 |
| 1.2.3 植物雄性不育与内源激素 |
| 1.3 植物雄性不育在细胞水平上的研究 |
| 1.3.1 植物雄性不育系花器官形态特征 |
| 1.3.2 植物雄性不育的细胞学观察 |
| 1.4 植物雄性不育相关基因研究进展 |
| 1.4.1 植物细胞核雄性不育相关基因 |
| 1.4.2 拟南芥花药和花粉发育相关基因 |
| 1.4.3 十字花科植物花药和花粉发育相关基因 |
| 1.5 植物雄性不育的转录组分析 |
| 1.5.1 转录组测序技术的发展 |
| 1.5.2 RNA-seq技术测序流程 |
| 1.5.3 RNA-seq技术在植物雄性不育研究中的应用 |
| 1.6 植物雄性不育的蛋白质组分析 |
| 1.6.1 蛋白质组相关分离技术 |
| 1.6.2 iTRAQ技术实验原理 |
| 1.6.3 iTRAQ技术在植物雄性不育研究中的应用 |
| 1.7 本研究的目的与意义 |
| 第二章 大白菜雄性不育两用系'AB01'花蕾转录组分析 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 石蜡切片 |
| 2.1.3 RNA样品制备 |
| 2.1.4 RNA质量检测 |
| 2.1.5 cDNA文库构建和Illumina测序 |
| 2.1.6 转录组测序分析 |
| 2.1.7 RNA反转录 |
| 2.1.8 qRT-PCR检测 |
| 2.1.9 DNA提取与PCR |
| 2.1.10 原位杂交 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 可育株与不育株花器官表型特征 |
| 2.2.2 RNA-seq数据与参考基因组比对结果 |
| 2.2.3 基因表达水平的分析 |
| 2.2.4 可育株与不育株花蕾的差异表达基因 |
| 2.2.5 花粉壁发育相关的差异表达基因 |
| 2.2.6 内源激素相关的差异表达基因 |
| 2.2.7 差异表达的转录因子相关基因 |
| 2.2.8 差异表达基因的GO功能注释和KEGG Pathway富集分析 |
| 2.2.9 差异表达基因的qRT-PCR验证 |
| 2.2.10 原位杂交检测结果 |
| 2.3 小结 |
| 第三章 大白菜雄性不育两用系'AB01'花蕾蛋白质组分析 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 植物材料 |
| 3.1.2 六种蛋白质提取方法 |
| 3.1.3 可育株与不育株花蕾蛋白质提取 |
| 3.1.4 SDS电泳 |
| 3.1.5 蛋白质的酶解 |
| 3.1.6 iTRAQ试剂的标记 |
| 3.1.7 SCX液相分离肽段 |
| 3.1.8 Triple TOF 5600的LC-EST-MSMS分析 |
| 3.1.9 生物信息学分析 |
| 3.1.10 qRT-PCR验证 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 蛋白质样品浓度检测 |
| 3.2.2 蛋白质提取方法的2-DE图谱比较分析 |
| 3.2.3 蛋白质样品的检测 |
| 3.2.4 蛋白质质量评估 |
| 3.2.5 蛋白质鉴定 |
| 3.2.6 蛋白质相对分子质量检测 |
| 3.2.7 肽段序列覆盖度分布 |
| 3.2.8 差异表达蛋白的筛选 |
| 3.2.9 花粉壁发育相关的差异表达蛋白 |
| 3.2.10 位于A07染色体位点差异表达分析 |
| 3.2.11 GO功能注释 |
| 3.2.12 COG注释 |
| 3.2.13 KEGG Pathway分析 |
| 3.2.14 差异表达蛋白的GO功能注释 |
| 3.2.15 差异表达蛋白的KEGG Pathway富集分析 |
| 3.2.16 差异表达蛋白的表达模式验证 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 大白菜雄性不育两用系'AB01'花蕾转录组与蛋白质组关联分析 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 植物材料 |
| 4.1.2 差异表达基因与差异表达蛋白的关联性分析 |
| 4.1.3 GO功能注释和KEGG Pathway富集分析 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 转录组与蛋白质组关联比对结果 |
| 4.2.2 差异表达基因与差异表达蛋白的关联性分析结果 |
| 4.2.3 差异表达基因与差异表达蛋白的GO功能分类 |
| 4.2.4 差异表达基因与差异表达蛋白的KEGG Pathway富集分析 |
| 4.3 小结 |
| 讨论 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 前言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 芸薹属作物雄性不育研究概况 |
| 1.1.1 雄性不育遗传类型 |
| 1.1.2 细胞核雄性不育 |
| 1.1.3 细胞质雄性不育 |
| 1.2 雄蕊败育机制 |
| 1.2.1 内在机制 |
| 1.2.2 外在影响因素 |
| 1.3 环境敏感型雄性不育 |
| 1.3.1 环境敏感型雄性不育材料的类型 |
| 1.3.2 环境敏感型雄性不育育性转换机制 |
| 1.3.3 环境敏感性雄性不育遗传机理 |
| 1.4 本研究目的与意义 |
| 第二章 白菜薹环境敏感雄性不育材料的发现 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 不育度统计方法 |
| 2.1.3 花粉生活力检测 |
| 2.1.4 环境敏感型雄性不育系选育技术路线 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 白菜薹‘A702-5a’后代育性表现 |
| 2.2.2 白菜薹‘A910’后代育性表现 |
| 2.2.3 白菜薹‘A910s’花粉生活力鉴定 |
| 2.3 小结 |
| 第三章 白菜薹环境敏感型雄性不育系A910s的利用 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 试验方法 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 杂交组合植物学性状调查结果 |
| 3.2.2 杂交组合整齐度分析结果 |
| 3.2.3 杂交组合菜薹产量与侧薹数配合力分析结果 |
| 3.3 小结 |
| 讨论 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附加图 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 切花菊育种概况 |
| 1.1.1 我国自主培育的切花菊的数量 |
| 1.1.2 我国自主培育的切花菊新品种的形态性状及生物学习性 |
| 1.1.2.1 花色 |
| 1.1.2.2 花型 |
| 1.1.2.3 花径 |
| 1.1.2.4 花期 |
| 1.1.3 育种方法 |
| 1.1.3.1 选择育种法 |
| 1.1.3.2 杂交育种法 |
| 1.1.3.3 辐射育种与组织培养相结合 |
| 1.1.3.4 引种驯化 |
| 1.1.3.5 育种方法展望 |
| 1.1.4 菊花主要观赏性状在杂交子代中的遗传表现 |
| 1.1.4.1 菊花花径的遗传 |
| 1.1.4.2 菊花花型的遗传 |
| 1.1.4.3 菊花瓣型的遗传 |
| 1.1.4.4 菊花花梗长度的遗传 |
| 1.1.4.5 菊花花期的遗传 |
| 1.1.4.6 菊花茎粗的遗传 |
| 1.1.4.7 菊花株高的遗传 |
| 1.1.4.8 菊花叶形的遗传 |
| 1.1.4.9 菊花托叶的遗传 |
| 1.1.5 菊花亲本选配及种质资源的评价 |
| 1.1.6 杂种后代的选择 |
| 1.2 本研究的工作基础 |
| 1.3 本研究的目的和意义 |
| 1.4 研究的方法和技术路线 |
| 1.4.1 研究方法 |
| 1.4.2 研究的技术路线 |
| 2 切花菊目标性状的确定 |
| 2.1 问卷调查 |
| 2.1.1 问卷的设计及问卷的对象 |
| 2.1.1.1 问卷设计 |
| 2.1.1.2 问卷对象 |
| 2.1.2 问卷调查结果与分析 |
| 2.1.2.1 人们对切花菊的认知程度及购买状况 |
| 2.1.2.2 人们喜欢的切花菊应具有的特性 |
| 2.1.2.3 人们对菊花文化的理解及购买切花菊的用途 |
| 2.1.2.4 切花菊水养过程中出现的问题 |
| 2.1.2.5 人们所能承受的切花菊的价格水平 |
| 2.1.2.6 人们对切花菊品种特性的期待及改进意见 |
| 2.1.3 小结 |
| 2.2 国内切花菊企业的需求调查 |
| 2.3 小结 |
| 2.4 讨论 |
| 3 单头切花菊种质资源的评价及杂交亲本选配原则的确定 |
| 3.1 试验材料 |
| 3.2 数据测量和分析方法 |
| 3.2.1 菊花品种性状的测量 |
| 3.2.2 性状测试方法 |
| 3.2.3 数据分析方法 |
| 3.2.4 杂种后代的数据测量和分析方法 |
| 3.2.5 杂交方法 |
| 3.2.5.1 亲本选配方法 |
| 3.2.5.2 杂交及后期管理方法 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 切花菊品种资源的主成分分析 |
| 3.3.2 切花菊亲本的聚类分析 |
| 3.3.3 杂交组合结果分析 |
| 3.4 小结 |
| 3.5 讨论 |
| 4 单头切花菊杂种后代的选择 |
| 4.1 2009年切花菊杂交后代的初选 |
| 4.1.1 材料与方法 |
| 4.1.1.1 材料 |
| 4.1.1.2 性状筛选 |
| 4.1.1.3 层次结构的构建 |
| 4.1.2 结果与分析 |
| 4.1.2.1 判断矩阵的构造及一致性检验 |
| 4.1.2.2 单头切花菊各评价指标对育种目标的权重 |
| 4.1.2.3 单头切花菊杂种F_1代性状指标的综合评价 |
| 4.1.3 小结 |
| 4.2 2009年切花菊杂交后代的复选 |
| 4.2.1 材料与方法 |
| 4.2.1.1 材料 |
| 4.2.1.2 性状筛选 |
| 4.2.1.3 层次结构的构建 |
| 4.2.2 结果与分析 |
| 4.2.2.1 判断矩阵的构造及一致性检验 |
| 4.2.2.2 单头切花菊各评价指标对育种目标的权重 |
| 4.2.2.3 单头切花菊杂种F_1代性状指标的综合评价 |
| 4.2.3 小结 |
| 4.3 2008年切花菊杂交后代的复选 |
| 4.3.1 材料与方法 |
| 4.3.2 单头切花菊杂种F_1代性状指标的综合评价 |
| 4.4 2008年切花菊杂交后代的决选 |
| 4.4.1 材料与方法 |
| 4.4.2 决选结果 |
| 4.4.2.1 决选材料——3个株系的观赏性状的综合评价 |
| 4.4.2.2 决选出1个新品系 |
| 4.5 讨论 |
| 5 单头切花菊主要观赏性状在杂交子代中的遗传表现 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 单头切花菊杂交F_1代植株成活率和开花率 |
| 5.2.2 单头切花菊花部性状在F_1代的遗传表现 |
| 5.2.2.1 单头切花菊花色的遗传 |
| 5.2.2.2 单头切花菊花径的遗传 |
| 5.2.2.3 单头切花菊瓣型的遗传 |
| 5.2.2.4 单头切花菊花型的遗传 |
| 5.2.2.5 单头切花菊舌状花数的遗传 |
| 5.2.2.6 单头切花菊花梗长度的遗传 |
| 5.2.2.7 单头切花菊花梗粗的遗传 |
| 5.2.3 单头切花菊其他观赏性状在杂交子代中的遗传表现 |
| 5.2.3.1 单头切花菊植株高度的遗传 |
| 5.2.5.2 单头切花节间长度的遗传 |
| 5.2.3.3 单头切花茎粗的遗传 |
| 5.2.3.4 单头切花菊叶片长度的遗传 |
| 5.2.3.5 单头切花菊叶片宽度的遗传 |
| 5.2.3.6 单头切花菊叶型的遗传 |
| 5.2.3.7 单头切花菊托叶大小的遗传 |
| 5.2.3.8 单头切花菊花期的遗传 |
| 5.2.3.9 单头切花菊茎的曲直性的遗传 |
| 5.2.3.10 单头切花菊叶硬度的遗传 |
| 5.3 小结 |
| 5.4 讨论 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附图 |
| 个人简介 |
| 导师简介 |
| 致谢 |