导读:本文包含了光周期敏感论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:周期,转录,敏感性,玉米,基因,敏感,水稻。
光周期敏感论文文献综述
于东洋[1](2019)在《基于联合测序的燕麦光周期不敏感基因挖掘》一文中研究指出光是重要的环境因子,参与植物不同的生理过程,调控植物的生长和发育。植物对昼夜长短的生理反应称为光周期现象。根据日照长度和开花时间的关系,植物可以分为长日照、短日照和日中性植物。燕麦是一种分布于世界范围内的粮饲兼用作物,作为长日照植物,抽穗结实需要日照时长超过其临界日长。对日照长度的需求限制了燕麦的熟期及适种范围,影响了燕麦的产量。本研究选用对光周期不敏感品种gp012和对光周期敏感的品种红旗2号作为试验材料,对两个品种在短日照条件下的茎尖形态进行了观察,并以叶片和茎尖构建了 Illumina和Pacbio转录组数据库,分析并挖掘了燕麦光周期不敏感的候选基因。主要结果如下:1、12h日照生长条件下,光周期不敏感品种gp012的茎尖形态没有明显变化,光周期敏感品种红旗2号的茎尖组织在生长过程中逐渐干瘪萎缩,导致红旗2号不能抽穗结实。2、Illumina 测序共得到 63.63 Gb Clean Data,Q30 达到 90.32%,Pacbio 测序测得数据11.62 Gb,通过Illumina测序数据校正Pacbio测序数据并筛选出差异转录本。最后得到去冗余的60,673条转录本序列。3、对去冗余序列进行差异表达分析,共有7932条转录本在两个燕麦品种中差异表达。通过对差异转录本进行功能注释,7394个差异转录本得到注释。挖掘出燕麦光周期不敏感相关基因家族PRR家族。4、预测燕麦光周期不敏感调控模型:CRE1上调表达,促进ARR4的积累,维持了 AsPHYB的活化形式,引起强烈的光反应。节律钟组分AsTOC1、AsPRR5上调表达,改变了 AsPRR37的转录水平,引起下游MADS-box基因表达变化,维持了茎尖形态。5、2个燕麦品种中AsPRR家族成员AsTOCl、AsPRR5和AsPRR37在一个光周期内的不同时间出现表达峰值。该家族成员都包含两个保守结构域,分别是N端的REC结构域和C端的CCT结构域。AsPRR家族在2个燕麦品种中表达模式的差异可能是gp012对光周期不敏感的原因。6、克隆得到AsPRR37基因,该基因属于AsPRR家族,基因长度为4568bp,含有8个外显子和7个内含子。(本文来源于《内蒙古农业大学》期刊2019-06-01)
钟玉娟,李俊星,罗少波,吴廷全,王瑞[2](2018)在《中国南瓜光周期不敏感性状形成机理解析及其分子标记的应用》一文中研究指出中国南瓜(Cucurbita moschata)属雌雄异花同株的短日植物,雌花少而雄花多,雌花开花时间和数量(性别分化)对光周期敏感导致其种植地域和播种时间严格受限,尤其是华南地区的蜜本类型南瓜无法在北方种植,在南方的适宜种植期短。研究光周期不敏感的分子调控、性状定位和候选基因分析,获得紧密连锁的分子标记辅助选择育种,为光周期调控中国南瓜开花机理提供重要的理论依据,具有重要的理论和实践意义。以中国南瓜PPIS(光周期不敏感)和PPS(光周期敏感)为材料,在LED补光温室分析雌雄花开花情况。每日16h补光为长日照,8h补光为短日照,温度26℃。在两个日照条件下种植试验材料确定其开花长日照敏感性;利用LC-TOF-MS测定苗期赤霉素(GA)含量。将两份材料杂交,F1代在长日照下表现出光周期不敏感,构建F2分离群体,在长日照下调查161株单株第一雌花节位,评价光周期不敏感性,对株F_2子代开展SLAF简化基因组测序,对PPIS和PPS进行重测序,以基因组显着LOD筛选QTL位点,并对QTL位点区间进行基因注释,对筛选的候选基因进行表达分析。PPIS和PPS在短日照下均正常开放雌花,但长日照下PPIS的雌花开花节位与短日照下差异不显着,PPS仅开雄花不开雌花至植株生长至60节。前期转录组研究发现两材料在GA通路存在表达差异,PPIS的GA含量低于PPS。表明PPIS的GA减少与其不敏感性存在关联。该光周期不敏感性状为不完全显性的数量性状,命名为Ppd;构建高密度遗传图谱,该图谱由4655个SLAF标记分布在20个连锁群组成,总图距为2 502.01 cM,以基因组显着LOD> 5.6为阈值,获得1个主效QTL位点,位于LG6连锁群,解释概率达30.5%,最高标记对应的LOD为比对基因组信息对应发现改定位区间位于10号染色体的22.57~23.52 Mb区间,共94.6 kb,区间内仅注释15个基因,且仅有一个基因与开花密切相关为AP2转录因子,在PPIS表达显着高于PPS中,该基因的过表达可导致GA合成的负调控,且受乙烯响应,对该基因的表达分析表明在光周期不敏感材料的顶芽,叶、茎、花器官中的表达量均高于光周期敏感材料,比对两材料的重测序结果发现该基因在两材料中存在5个SNP和1个InDel位点,研究表明调控激素有关基因可能调控光周期敏感性。以该基因的InDel位点开发连锁分子标记在F_2群体的基因型和表型吻合度高,可用于材料的筛选。由于PPIS的F1代具有光周期不敏感性,应用该材料选育的‘广蜜1号’品种,大大提高了蜜本南瓜的广适性,在北方得到大面积推广,打破了种植地域和播种时间的限制,具有重要的育种意义和前景。(本文来源于《中国园艺学会2018年学术年会论文摘要集》期刊2018-10-17)
宋晓恒[3](2018)在《玉米光周期敏感ZmCCT与逆境胁迫基因互作关系分析》一文中研究指出玉米(Zea mays L.)被誉为“杂粮之首,饲料之王”,在我国种植面积为粮食作物之首。热带种质具有优良的抗逆特性,引种热带种质对我国玉米育种具有重要意义。但是由于玉米存在光周期敏感现象,热带种质在温带种植不能正常开花或结实。研究控制光周期敏感的基因与控制抗逆特性之间的关系,对于热带、亚热带种质在温带的利用具有十分重要意义。本研究利用光周期钝感自交系黄早4及其近等基因敏感自交系H496为材料,通过利用RNA-seq技术进行了转录组分析,通过对两个材料光周期敏感特性和高温、干旱、病原菌胁迫的抗逆性鉴定,试图分析玉米光周期与生物或非生物胁迫响应的关系,主要结论以下:1)通过对黄早4和H496的表型鉴定,发现两个材料在长日照下表型差异明显。H496自交系植株明显高于黄早4,散粉期、吐丝期分别延迟5天和9天;但在短日照条件下,两者之间则没有明显的表型差异,说明H496自交系表现出明显的光周期敏感性。对两个材料进行干旱和高温和禾谷镰刀菌侵染处理结果发现,H496的抗逆性明显优于黄早4,说明含有光周期敏感基因的Zm CCT不仅与光周期敏感有关,而且与生物和非生物逆境的抗性有关。2)成功构建了长日照条件下黄早4第3、4、5、6叶期和H496第3、5、6、7叶期茎尖的c DNA文库。对两个自交系转录组进行差异基因分析结果发现,两个自交系之间在4个叶片发育时期分别有507、648、669和737个差异表达的基因;黄早4在营养(3叶期)、转化(4、5叶期)和生殖(6叶期)发育的3个阶段,其特异表达的基因分别为1218、790、和1596个,而H496在营养(3叶期)、转化(5、6叶期)和生殖(7叶期)发育的3个阶段分别有1784、950、和1248个。3)利用STEM软件,对茎尖差异表达基因的表达趋势分析结果表明,两个自交系差异表达基因的表达趋势表现明显不同,在营养生长向生殖生长转换阶段,有42.42%(profile36、37、25和23)和6.9%(profile6、22、3和2)的差异表达基因的表达量发生显着变化。Agri GO分析表明,黄早4和H496的差异表达基因可以归于生物过程、细胞组分和分子功能3类,生物过程显着富集在生物调控、细胞过程、代谢过程和刺激响应等,细胞组分富集于细胞器等,分子功能富集于催化活性等。4)利用四个发育时期的差异表达基因,建立生物发育的GO功能和KEGG通路网络,通路中包含41个GO和KEGG术语、67个基因节点和442边界。KEGG网络主要包括机械损伤响应、体内温度平衡、光合系统、代谢过程和离子运输等5部分。GRMZM2G177412、GRMZM2G352132、LOC100281861等基因在两个或多个相关的路径中发挥作用。5)利用92个相关性高的差异表达基因,建立了一个共表达网络,光周期、生物胁迫和非生物胁迫相关的基因数分别为39、13和40个,其中,GRMZM2G024668、GRMZM2G134668、GRMZM2G022180和GRMZM2G175265等基因参与了两个路径调控,GRMZM2G091481和GRMZM2G389173参与了叁种路径的调控;启动子元件分析表明,在62.5%的调控胁迫相关基因启动子中,含有多个生物钟及光响应等元件。这些结果进一步说明,响应光周期反应的基因可能参与了生物和非生物胁迫的响应,控制光周期敏感的Zm CCT可能是它与其他抗逆生物过程相联系的一个关键基因。(本文来源于《河南农业大学》期刊2018-05-01)
贾伟[4](2018)在《玉米光周期敏感基因ZmCOL3的功能解析》一文中研究指出光周期敏感性的存在严重限制了热带、亚热带玉米种质资源在温带地区的利用,深入了解玉米开花期调控的遗传规律,分离光周期敏感基因,解析其调控开花期机制,可为玉米区域适应性遗传改良育种提供理论依据。本课题组前期通过候选基因关联分析发现,玉米ZmCOL3(C2C2-CO-like-transcription factor 3)与开花期紧密连锁,但调控ZmCOL3表达是否可以有效改良玉米开花期至今未知。为此本研究开展以下工作:1.ZmCOL3的获得和生物信息学分析。以玉米品种B73为供试材料,获得ZmCOL3基因CDS。序列分析表明,该基因全长1545bp,共有两个转录本,分别命名为ZmCOL3 T01和ZmCOL3 T02,其中转录本T01存在一个B-box-type zinc finger结构域和CCT(CO,CO-LIKE and TIMING OF CAB1)结构域。生物信息学预测,T01可能调控玉米开花期,并具有细胞核定位功能。2.ZmCOL3的亚细胞定位。构建绿色荧光蛋白(green fluorescent protein)基因gfp融合表达载体,利用玉米原生质体转化技术,将重组质粒转化进入玉米原生质体细胞中,在激光共聚焦显微镜下观察原生质体细胞,结果发现:ZmCOL3定位在细胞核中,这一结果与生物信息学预测相符。3.ZmCOL3的生物学功能验证。构建ZmCOL3过表达载体和RNAi抑制载体,通过农杆菌介导的玉米遗传化技术获得转基因玉米。对转基因玉米进行PCR鉴定、qRT-PCR基因表达分析、长日照(光照时间不少于14小时)和短日照(光照时间不长于10小时)条件下田间农艺性状表型调查。研究结果表明:在长日照和短日照条件下,过表达ZmCOL3转基因玉米的开花时间被推迟约2-3天;在长日照条件下,转RNAi 1抑制载体玉米的抽雄时间提前约1天,散粉和吐丝时间没有显着差异可能是由于大田环境因素复杂造成得。除此之外,在长日照和短日照下过表达ZmCOL3基因均可显着提高玉米植株株高和穗位高,同时增加茎节数1节和总叶片数1片。上述结果表明,ZmCOL3具有调控玉米开花期的生物学功能,且呈现一因多效性特征,对开花期、株高、穗位高、茎节数和总叶片数均有影响。该基因功能的确认为玉米区域适应性遗传改良育种提供理论依据。(本文来源于《吉林农业大学》期刊2018-05-01)
周金龙[5](2016)在《玉米光周期敏感近等基因系的转录组分析》一文中研究指出玉米(Zea mays ssp.mays L.)是世界上分布最广泛的粮食作物之一,近年来在我国的种植面积超越小麦和水稻而居第一位。为了发现更多新的玉米品种,热带亚热带玉米凭借着丰富的遗传变异,成为最主要的研究对象。但在温带地区这些品种的光周期的敏感性成为制约品种选育的主要障碍。至今,玉米光周期的研究已经被初步报道,但是光周期路径中的相关基因具体是通过哪些机制来影响玉米的开花发育,尚不清楚。植物光周期的过程极其复杂,涉及众多基因的协调参与,本研究以温带光周期不敏感的黄早4(H4)以及与光周期敏感热带自交系CML288构建的近等基因系496-10(H4-NIL)为试验材料,在长日照条件下不同时期的茎尖观察分析光周期敏感时期,并以不同时期的叶片进行转录组高通量测序,结合生物信息学、RT-PCR等方法,分析两种材料在长日照条件下不同发育时期(营养生长期、营养生长向生殖生长转化期、生殖生长期)的表达模式及调控路径。本研究的主要结论如下:1.通过茎尖形态观察,发现H4的茎尖在3、4、5、6叶期分别与H4-NIL的茎尖在3、5、6、7叶期时有相一致的发育形态。根据茎尖形态将其定义为叁个发育时期,营养生长期;营养生长向生殖生长转化时期;生殖生长期。利用RNA-seq技术对H4的3、4、5、6叶期及H4-NIL的3、5、6、7叶期进行高通量测序。得到的reads数在2500~2800万之间,这其中大约有64%的reads在基因组上有唯一的匹配位点。2.生物信息学分析表明,H4和H4-NIL的对应叶期分别有357、531、736、655个差异表达的基因,在上调的基因中,分别有99、126、94、203个基因在4个不同叶期特异表达,其中有4个基因在4个叶期中都上调;下调的基因中,分别有122、279、417、229个基因在4个不同叶期特异表达,其中12个基因在4个叶期都下调。根据GO注释,富集到的基因功能主要集中于催化活性、氧化还原酶活性、代谢过程和氧化还原反应四大类。而在生物过程类别中,这些差异基因主要参与离子传输和光合作用,利用Cytoscape(v3.0.2)插件ClueGO+Cluepedia v2.1.3,结合差异基因,生物过程以及KEGG通路分析,将该差异基因进行分类,我们发现很多基因涉及不仅一个功能类别,说明光周期敏感机制涉及多种功能及代谢调控,并可能与其他机制调控相互作用。3.通过差异相关基因聚类,按照不同叶期的表达量变化将这些差异表达基因分为叁类:第一类可能是在营养生长阶段向生殖生长阶段转化的阶段起主要作用;第二类基因可能更多的参与了营养生长的调控;第叁类可能与生殖生长阶段的生长发育调控有关。4.选取H4和H4-NIL的4个叶期存在表达差异的19个光周期相关基因,根据它们不同叶期的表达量变化将其分为叁类:第一类基因GRMZM2G002220、GRMZM2G013398、GRMZM2G076602、GRMZM2G138750、GRMZM2G016756,在营养生长和生殖生长阶段上调,在营养生长向转化阶段下调;第二类AC233888.1_FG002、GRMZM2G062541、GRMZM2G156692、GRMZM2G449950、GRMZM2G021777、GRMZM2G092363、GRMZM2G162737、GRMZM2G165488,在营养生长向生殖生长转化阶段上调,在营养生长和生殖生长阶段下调;第叁类GRMZM2G175265、GRMZM2G474769、GRMZM2G004483、GRMZM2G014902、GRMZM2G138455、GRMZM2G165042,在营养生长阶段上调,在营养生长向生殖生长阶段和生殖生长阶段下调。5.通过光周期差异基因间表达模式分析,说明CCA1/LHY、TOE3以及COL9的表达量较高引起CO表达量降低导致H4-NIL开花延迟。此外,这些光周期敏感差异表达基因还涉及种子萌发、幼苗生长以及对非生物胁迫的响应等。(本文来源于《河南农业大学》期刊2016-05-01)
杨雯竹,柏光晓[6](2015)在《玉米温热杂交组合光周期敏感特性分析》一文中研究指出本试验采用5份我国西南地区常用的热带亚热带Suwan类群的自交系作母本,4份我国温带优良玉米自交系作父本,按NCII(North Carolina II)遗传交配设计组配的20个温热杂交组合作为试验材料,分别在贵州贵阳、甘肃张掖两地进行田间试验,调查生育期、植株性状、果穗性状、产量性状等光周期敏感性相关性状,鉴定分析20个温热杂交组合的光周期敏感特性。结果表明:温热杂交组合在北方长日照的光周期环境下有较强的光敏感性,但均能较好地适应西南较短日照环境。其中光周期最为敏感的杂交组合:QB446×Mo17,光周期最为钝感的杂交组合:S273×昌7-2。(本文来源于《山地农业生物学报》期刊2015年05期)
钟玉娟,吴廷全,王瑞,李玉丹,罗少波[7](2015)在《光周期敏感和不敏感南瓜材料的转录组测序和花形成基因表达差异分析》一文中研究指出南瓜是雌雄异花的短日植物,长日照造成雌花分化减少,从而直接影响南瓜产量。因此南瓜在中国南方地区的适宜种植期短,仅从2月至4月,而光周期不敏感的南瓜育种材料的应用前景广阔,研究其影响开花机理和性状基因定位将为光周期不敏感材料的育种应用提供重要的研究基础。用于RNA-Seq分析的光周期敏感南瓜材料(PPS)和光周期不敏感南瓜材料(PPIS)种植于温室(26℃,光照强度5 500 lx,15 h光照/9 h黑暗),用于荧光定量PCR验证的PPS和PPIS于2月和4月种植于广东省农科院蔬菜研究所的实验基地。所有材料均于3片真叶和1芽时期上午9点采摘后置于液氮中运输,存于一80℃冰箱。TRIZOL法提取RNA,应用Illumina HiSeq~(TM)2000进行RNA-Seq测序。数据采用blastx比对,采用Blast2GO programGO分析和功能注释。差异表达基因筛选的阈值为FDR≤0.001和log2Ratio≥1,对上调和下调DEGs分别进行GO和KEGG分析。采用Illumina的配对末端测序技术对PPIS和PPS分析分别获得10 916 562和10 111 368条reads,分别拼接出45 291和44 569 unigenes.比较unigenes的RPKM和根据以上阈值获得重大差异表达基因共1 646个,其中与PPS相比,PPIS共有995个上调和651个下调基因。对DEGs进行GO分析发现上调和下调DEGs富集存在重大差异的种类不同,GO的细胞成分富集分析发现上调基因主要富集于细胞壁、质体成分和细胞质等种类,而下调基因主要富集于染色体;GO的分子功能部分分析发现上调基因主要富集于碳相关的磷酸化、裂解、转移酶和淀粉酶等活性途径,而下调基因主要富集于组蛋白去乙酰化、DNA结合等途径;对GO的生物过程分析发现上调的富集于寡糖代谢、激素反应、GA信号途径、器官衰老等途径,而下调的基因富集于根建成、GA信号途径、染色体形成、分生组织发育等途径。结果与长日照下PPIS的长势优于PPS一致,且研究发现在与光周期敏感反应有关的淀粉酶、碳水化合物磷酸酶活性以及GA信号途径存在显着差异富集。另外,从1 646个DEGs中找到与开花有关的途径包括光周期途径、自主途径、春化途径和赤霉素途径4条开花途径在内的共19个基因,分别是PHYE、FHY1、ELF4、ELF5、COP1、GI、COL6、CK2α、VRN1、VIP1、FES5、FCA、ASHH、GID1、SPINDLY、GAIP、HY5、GAST和MADS AGL27,其中,8个基因参与光周期途径和5个基因参与GA信号途径。经验证光周期和GA信号途径的差异表达基因可能参与调控PPIS的光周期敏感性,尤其GA合成的负调控可能是导致该材料的敏感性下降的原因。(本文来源于《中国园艺学会2015年学术年会论文摘要集》期刊2015-10-26)
陈镇[8](2014)在《长、短光周期敏感雄性不育水稻育性差异蛋白研究》一文中研究指出杂交水稻技术极大的提高了我国粮食的产量,以光温敏核不育水稻为基础发展起来的两系法杂交水稻已在全国大面积推广应用,在保障我国粮食安全方面发挥着巨大作用。两系法杂交水稻使用的不育系育性受光温条件决定,生产中要求其在不育条件下完全败育作为母本进行杂交种子生产,而在可育条件下恢复育性用于繁殖自身,对这种受光温条件精细控制的育性转换特性及机理的研究是两系法杂交水稻应用的技术基础。目前存在两种育性光温反应完全相反的不育系:长光高温不育型和短光低温不育型,这为研究光温敏核不育水稻的育性变化机理提供了独特的材料。对光温敏核不育水稻育性转换的基础研究工作持续了40多年,涵盖了遗传学,分子生物学,生物化学,细胞生物学等各个领域,但对其育性调控机理至今没有完全阐述清楚,短光敏核不育水稻是一类新的种质资源,对它育性转换机理的研究开展的还比较少。本研究采用蛋白质组学分析技术,选用长光敏感不育特性典型的农垦58S,短光敏感不育特性典型的D52S为材料,在严格的育性诱导条件下,比较两类育性光反应特性完全相反的材料在不育和可育条件下剑叶、叶鞘及幼穗的蛋白质表达谱,通过质谱鉴定,生物信息学分析,qPCR及Western Blot验证等来分析雄性育性转换过程中发生的基因表达事件,旨在为揭示长、短光敏核不育水稻的育性转换机制提供更多有价值的线索,取得的主要研究结果如下:1.在武汉7月份相同自然温度条件下,对D52S和农垦58S在育性转换敏感期分别进行14.5 h长光照、10h短光照处理后统计花粉可染率及自交结实率,结果显示D52S在长光条件下花粉可染率为89.06%,结实率可达54.84%,经短光照处理后花粉完全败育。农垦58S在长光条件下花粉可染率和结实率均为0,在短光照处理条件下花粉可染率达84.68%,后期结实率为25.43%。说明这两个材料是由光周期主导的育性转换特性完全相反的光敏核不育系。2.采用双向电泳技术分离了两个不育系在不同光周期处理条件下花粉母细胞减数分裂期剑叶、叶鞘及幼穗的蛋白表达谱,通过质谱技术成功从D52S叁个组织中鉴定到53个差异蛋白点,从农垦58S叁个组织中鉴定到40个差异蛋白点,其中有13个蛋白在两个品种中都出现且它们在各自品种不育及可育条件下的变化趋势一致。生物信息学及蛋白功能聚类分析将这93个差异蛋白点划分为8个类别:代谢相关蛋白、次生代谢相关蛋白、能量相关蛋白、胁迫与防御蛋白、蛋白合成与加工、信号转导与调控、细胞结构与生长和功能未知蛋白。对不同组织的差异蛋白点进行整理分析显示光周期诱导育性转变的一个复杂的蛋白调控网络。3.利用qPCR技术对在不同光周期处理下差异表达明显且稳定的类黄酮合成途径中的关键酶4-香豆酸:辅酶A连接酶9(4CLL9),查尔酮合酶(CHS)以及糖代谢过程中的UDP葡萄糖焦磷酸化酶(UGPase)和蔗糖合酶1(SUS1)进行转录分析,发现CHS和4CLL9的表达量在D52S和农垦58S不育及可育幼穗中均有明显差异,说明这两个基因与育性的表现密切相关,可能是参与光敏育性转换过程的重要因素。4.通过Western Blot实验进一步验证CHS,4CLL9在两个水稻品种不育及可育状态下的表达情况,结果显示CHS和4CLL9在D52S可育幼穗中的表达量均高于不育幼穗,4CLL9在农垦58S内同样也是在可育株中表达量高。分别测定比较两个不育系幼穗发育Ⅵ期,Ⅶ期不育及可育株中类黄酮的含量,发现在Ⅵ期不育幼穗中的类黄酮物质含量高于可育幼穗,但是在Ⅶ期无论是在D52S还是在农垦58S中,可育幼穗中的类黄酮物质含量都明显高于不育幼穗,提示CHS和4CLL9蛋白的表达变化对类黄酮物质合成含量的影响可能具有滞后性。结合2D, qPCR及Western Blot的实验结果表明可育水稻中CHS和4CLL9的蛋白表达量与植株类黄酮含量成正相关,说明CHS和4CLL9的确与植株育性的转换密切相关。本研究获得了育性光反应特性完全相反的两种光敏核不育水稻在不同育性条件下大量差异表达的蛋白数据,为进一步深入研究光周期诱导育性转换的机制提供了参考信息。(本文来源于《华中农业大学》期刊2014-12-01)
蔡海燕[9](2013)在《EMS诱导菊花突变体库的构建和光周期不敏感突变体的分子鉴定》一文中研究指出本研究以菊花品种‘神马’(Chrysanthemum morifolium ‘Jinba’)为材料,用化学诱变剂甲基磺酸乙酯(Ethyl methane sulfonate, EMS)诱变处理‘神马’茎尖后,对筛选出的各突变体性状的表型进行调查统计,从而构建菊花突变体库,同时,从突变体中筛选出光周期不敏感突变体,用分子标记对其进一步验证,并对其光合特性、气孔、维管束横切面进行分析研究。主要研究结果如下:1、菊花突变体库的构建成功构建了菊花突变体库,获得株高、叶片、花期及花器官等性状变异的突变体,变异类型丰富,可见表型的突变频率为6.31%。(1)株高突变体。对照的平均株高为108.21cm,而突变体的平均株高为18.81cm,其中,株高最高的达58.3cm,最低为8.0cm。(2)叶片突变体。共获得64株叶片性状突变体,突变频率为1.45%。叶片突变的类型包括:叶片形态突变:对照为近卵形,突变体中出现了披针形、近圆形和非对称叶片;叶缘:对照多锯齿,突变体中出现了全缘、牙齿状及波浪状的变异;叶裂:对照有两对深裂沟,突变体中出现了一对深裂沟、浅裂及无裂沟的变异;叶尖:对照为渐尖形,突变体中出现了锐尖、钝尖及截形的变异;叶基:对照为心形,突变体中出现了耳垂形、楔形、偏斜及圆形的变异;叶脉:对照叶脉清晰明显,主脉成一直线位于叶片的中间,突变体中出现了叶脉偏于叶片的一侧的变异。叶片颜色突变:共3种类型:一是叶片基部发黄,沿主脉向叶片边缘黄色逐渐变淡;二是叶片边缘泛黄,向内黄色逐渐变淡;叁是黄斑不均匀的散布于整个叶片表面。(3)花期突变。共159株,突变频率为3.59%。最早一株在6月5日进入花蕾期,7月18日进入盛开期,比对照的花期提前89d。(4)花器官突变。共发现233株花器官突变体,突变频率为5.27%。突变类型包括:花蕾突变:形状,出现了圆柱形、倒圆锥形和圆球形;颜色,出现了紫色和黄绿色;花蕾败育。花苞突变:外轮花苞片叶片化;两轮相邻的花苞片之间彼此分离,形成较大的空腔;外轮花苞片上密被白色丝状物;花苞上覆有白色透明黏液物。花序突变:花序盘中出现花苞片;花苞片发育不良或缺失,花序呈部分外露或全露;舌状花与管状花缺失。舌状花突变:舌状花变小或变宽;舌状花合生成筒状;舌状花内出现叶芽或花芽。2、菊花光周期不敏感突变体分子鉴定和相关特性研究针对光周期不敏感的突变体植株进行了外观形态特征和生理以及解剖结构等相关特性调查和分子鉴定。结果表明,突变植株的株高、叶片和花径均比对照矮小,但生长势良好;突变植株的花期比对照植株提早约59d;PCR扩增结果表明,突变体与对照植株的差异表现为突变体比对照增加或减少了扩增片段。突变体植株叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)及胞间CO2浓度(Ci)均显着低于对照;突变体植株叶片表皮中的气孔数量减小,有的气孔发生变异;突变体植株的茎维管束(包括韧皮部和木质部)形状及大小也均发生不同程度的变化。(本文来源于《山东农业大学》期刊2013-06-01)
肖亮,傅淑,薛芳森[10](2013)在《昆虫滞育虫态及感应光周期的敏感阶段》一文中研究指出昆虫属变温动物,为度过不良环境条件,许多昆虫利用滞育特性适应环境的变化,通过对昆虫滞育及感应光周期的敏感阶段进行描述,拟让人们更清楚地了解昆虫滞育期及感应光周期敏感阶段昆虫生物学特性。(本文来源于《生物灾害科学》期刊2013年01期)
光周期敏感论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
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。
写法范例:
中国南瓜(Cucurbita moschata)属雌雄异花同株的短日植物,雌花少而雄花多,雌花开花时间和数量(性别分化)对光周期敏感导致其种植地域和播种时间严格受限,尤其是华南地区的蜜本类型南瓜无法在北方种植,在南方的适宜种植期短。研究光周期不敏感的分子调控、性状定位和候选基因分析,获得紧密连锁的分子标记辅助选择育种,为光周期调控中国南瓜开花机理提供重要的理论依据,具有重要的理论和实践意义。以中国南瓜PPIS(光周期不敏感)和PPS(光周期敏感)为材料,在LED补光温室分析雌雄花开花情况。每日16h补光为长日照,8h补光为短日照,温度26℃。在两个日照条件下种植试验材料确定其开花长日照敏感性;利用LC-TOF-MS测定苗期赤霉素(GA)含量。将两份材料杂交,F1代在长日照下表现出光周期不敏感,构建F2分离群体,在长日照下调查161株单株第一雌花节位,评价光周期不敏感性,对株F_2子代开展SLAF简化基因组测序,对PPIS和PPS进行重测序,以基因组显着LOD筛选QTL位点,并对QTL位点区间进行基因注释,对筛选的候选基因进行表达分析。PPIS和PPS在短日照下均正常开放雌花,但长日照下PPIS的雌花开花节位与短日照下差异不显着,PPS仅开雄花不开雌花至植株生长至60节。前期转录组研究发现两材料在GA通路存在表达差异,PPIS的GA含量低于PPS。表明PPIS的GA减少与其不敏感性存在关联。该光周期不敏感性状为不完全显性的数量性状,命名为Ppd;构建高密度遗传图谱,该图谱由4655个SLAF标记分布在20个连锁群组成,总图距为2 502.01 cM,以基因组显着LOD> 5.6为阈值,获得1个主效QTL位点,位于LG6连锁群,解释概率达30.5%,最高标记对应的LOD为比对基因组信息对应发现改定位区间位于10号染色体的22.57~23.52 Mb区间,共94.6 kb,区间内仅注释15个基因,且仅有一个基因与开花密切相关为AP2转录因子,在PPIS表达显着高于PPS中,该基因的过表达可导致GA合成的负调控,且受乙烯响应,对该基因的表达分析表明在光周期不敏感材料的顶芽,叶、茎、花器官中的表达量均高于光周期敏感材料,比对两材料的重测序结果发现该基因在两材料中存在5个SNP和1个InDel位点,研究表明调控激素有关基因可能调控光周期敏感性。以该基因的InDel位点开发连锁分子标记在F_2群体的基因型和表型吻合度高,可用于材料的筛选。由于PPIS的F1代具有光周期不敏感性,应用该材料选育的‘广蜜1号’品种,大大提高了蜜本南瓜的广适性,在北方得到大面积推广,打破了种植地域和播种时间的限制,具有重要的育种意义和前景。
(2)本文研究方法
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。
光周期敏感论文参考文献
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[9].蔡海燕.EMS诱导菊花突变体库的构建和光周期不敏感突变体的分子鉴定[D].山东农业大学.2013
[10].肖亮,傅淑,薛芳森.昆虫滞育虫态及感应光周期的敏感阶段[J].生物灾害科学.2013