一、小麦硝酸还原酶活性杂种优势分析(论文文献综述)
李萌[1](2021)在《低氮条件对南粳46碳氮代谢的影响》文中认为
白瑶[2](2021)在《根系特征对小麦氮效率的影响》文中研究说明小麦是人类的主要粮食作物,其产量直接影响着人民生活水平、经济发展、社会稳定,提高小麦产量可以有效解决以上问题。施用氮肥是保证产量所必需的,不合理施用氮肥不仅导致氮肥利用效率较低,而且还给生态环境、经济发展以及人体健康都带来了危害,而提高氮肥利用效率对于以上问题的解决至关重要。本研究以20个不同氮效率小麦品种为材料,采用水培+砂培的方法,通过有氮无氮相结合对苗期小麦氮效率、根系形态特征、根系解剖特征、根系生理特征以及氮代谢相关基因的遗传与表达的测定,建立根系特征与氮效率之间的关系,以期为氮高效小麦品种的选育提供理论支持。研究结果如下:(1)不同基因型小麦品种籽粒氮含量、氮积累量差异显着。通过籽粒氮积累量将20个品种分为高中低籽粒氮积累量品种,高籽粒氮积累量品种有西农583、喜麦203、中信麦28、福高2号、西农529、华高55,中籽粒氮积累量品种有陕麦139、中麦170、中麦175、西农627、西农3517、小偃22、郑麦366、西农389,低籽粒氮积累量品种为长丰2112、秦鑫271、致胜5号、西农1018、西安240、西农538。其中氮积累量最高为1.007 mg/seed,最低为0.732 mg/seed,平均值为0.889 mg/seed。不同处理条件下,品种之间氮素吸收效率、各部位氮素积累量、植株总氮积累量的顺序与籽粒氮积累量保持一致。(2)根系形态受氮素有无的显着影响,同时根系形态特征也影响氮效率。有氮处理根干重、叶干重、总根长、总根表面积、总根体积均显着大于无氮处理,但是根系平均直径小于无氮处理。有氮处理根干重、叶干重、总根长、总根表面积、总根体积分别比无氮高1.28%~40.27%、1.58%~33.33%、15.21%~80.56%、6.35~67.24、3.17%~51.11%。高籽粒氮积累量品种相对低籽粒氮积累量品种具有较高的的根干重、叶干重、总根长、总根体积和总根表面积。根系形态特征与氮素吸收效率、氮素积累量显着相关,说明较好的根系形态能够促进根系对氮素的吸收和积累。(3)根解剖特征影响小麦的氮效率,但是不同特征影响不同。有氮处理小麦品种的中柱直径、皮层厚度、表皮厚度、皮层层数和表皮细胞比无氮处理要高,最高分别高了10.53%、24.72%、9.81%、14.58%、12.84%,但是皮层薄壁细胞个数比无氮处理要少。有氮处理条件下皮层层数与地上部氮分配比例呈显着负相关(-0.44),与根系分配比例呈显着正相关(0.44),说明皮层层数越多,地上部氮素分配比例越低,根系分配比例越高;表皮厚度与根系分配比例呈显着负相关(-0.54),表明表皮厚度越薄,根系分配比例越高。(4)不同的根系生理指标对氮效率影响不同。与无氮处理比较而言,有氮处理条件下不同品种小麦根系和叶片硝酸还原酶活性有所升高,整体表现为有氮根>无氮根>有氮叶>无氮叶,两种处理条件下根和叶中硝酸还原酶活性均与氮吸收积累分配无显着关系。有氮处理条件下根系呼吸速率比无氮处理大18.46%~65.47%,两种处理条件下均为S13、S19较大。有氮处理条件下根系呼吸速率与氮素吸收效率、地上部氮素积累量、根系氮素积累量、整株氮素积累量呈显着正相关,相关系数分别为0.59、0.53、0.47、0.46,说明根系呼吸速率的升高促进了氮素吸收效率、氮素积累量的提高。(5)有氮处理小麦根系和叶片中NRT1.1表达量分别大于无氮处理根系和叶片中NRT1.1表达量,且总体表现为有氮根>无氮根>有氮叶>无氮叶。籽粒氮含量高的品种S19在两种条件下NRT1.1(叶中)表达量都最高,说明NRT1.1在叶中的高表达可能会促进植物的氮素吸收和积累。(6)根系形态结构对于小麦氮吸收、积累和分配的影响最大,根系呼吸速率对氮素吸收、积累也有影响,除此之外,表皮厚度越薄、皮层层数越厚的小麦品种氮素吸收、积累、分配较高。
曹晓燕[3](2021)在《不同施氮量对高粱品质及氮利用的影响》文中认为氮素是作物生长发育和产量形成的关键限制因子,高粱作为先锋作物种植在养分瘠薄、干旱缺水的边际土壤,具有较强的耐低氮能力。本研究采用盆栽试验,以“汾酒粱1号”为研究对象,设0(N0)、0.05(N1)、0.1(N2)、0.2(N3)、0.4(N4)、0.6(N5)g·kg-1风干土6个施氮处理,通过测定不同施氮处理各生育期农艺性状,收获后产量和品质等相关指标,明确氮素对高粱生长及其品质的影响;并通过分析其挑旗期、穗花期和灌浆期高粱叶鞘硝态氮含量以及穗花期、收获期各部位的氮素吸收累积量、营养器官氮素转运量,探讨了高粱植株氮素累积、氮素转运再利用与产量构成和籽粒品质的调控效应,在此基础上结合各生育期叶片硝酸还原酶(Nitrate Reductase,NR)、亚硝酸还原酶(Nitrate Reductase,NiR)、谷氨酰胺合成酶(Glutamine Synthetase,GS)以及谷氨酸合成酶(Glutamine Synthetase,GOGAT)活性,探究高粱氮素累积利用的机理,旨在为高粱生产提质增效提供理论基础。主要研究结果如下:1.施氮显着提高了高粱的株高、茎粗、叶面积、SPAD值,随着施氮量的增加高粱的株高、茎粗、叶面积、SPAD值呈先升高后基本稳定的趋势。而其籽粒产量取决于穗粒数和千粒重,N4条件下千粒重最高,达28.80 g;N3条件下穗粒数为545.10;籽粒产量以N3处理最高,其次为N4。就其籽粒品质而言,施氮显着提高了籽粒蛋白质含量,而缺氮处理(N1)则显着提高了高粱籽粒单宁和淀粉含量。随着蛋白质含量的增加,籽粒淀粉含降低,但N3处理淀粉产量和蛋白质产量均达到最大,说明通过氮调控能够实现淀粉产量和蛋白质产量二者的优化,适量氮素可以促进高粱生长,产量的形成及品质的提升,过量施用氮素对高粱产量和品质的形成存在一定的负面效应。2.随施氮量增加叶鞘中NO3--N含量增加,N3处理挑旗期和花期叶鞘中NO3--N含量明显高于N0、N1和N2,但在灌浆期与上述三个处理比较,硝态氮含量没有显着差异;N3处理从茎向籽粒氮素转运量和转运率最高,转运氮占籽粒氮比例和营养器官氮转运率分别为76.45%和76.76%,为此适宜的氮素管理在生长前期促进叶鞘中硝态氮累积,但在灌浆期会明显降低,并能协调籽粒产量和功能成分关系,淀粉和蛋白总产量最大。供氮状况调控籽粒淀粉形成,植株氮素与籽粒产量、淀粉含量及淀粉产量的回归关系状况表明,花期和收获期茎叶中全氮浓度比叶鞘中硝态氮浓度响应关系更为显着。3.各生育期高粱叶片硝酸还原酶(NR)、亚硝酸还原酶(NiR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合成酶(GOGAT)活性受施氮量的调控,随施氮量的增加呈先升高后降低的趋势,说明施氮过高或过低均抑制了氮同化酶活性。穗花期、灌浆期NR、GS活性与籽粒产量和穗粒数呈极显着正相关,说明高粱生育中后期功能叶片维持高的NR、GS活性对增加高粱籽粒产量和穗粒数具有重要作用。
祁伟亮[4](2021)在《活性氧在强抗寒甘蓝型冬油菜生长发育和冷胁迫下信号传导的作用机制》文中认为甘蓝型油菜(Brassica napus L.)是我国重要的油料作物,但因抗寒性较差,在北纬35o以北地区越冬较难。为此,课题组通过远缘杂交方式,以冬性甘蓝型油菜(B.napus)Vision与强抗寒白菜型冬油菜(Brassica rape L.)陇油7号杂交创制了新甘蓝型油菜16VHNTS309。本研究从生理生化、细胞、分子学等角度出发,旨在明确活性氧(ROS)参与调控强抗寒甘蓝型油菜16VHNTS309生长发育和冷胁迫应激响应机理。1)以母本陇油7号为A基因组探针,GISH结果发现甘蓝型油菜16VHNTS309(2n=38)的30条染色体上均检测到A基因组信号,该信号主要分布于中间着丝粒、随体以及短臂位置上的片段易位,推测甘蓝型油菜16VHNTS309的抗寒性与强抗寒白菜型油菜陇油7号A基因(小片段或大片大片段基因)渗入现象有关。2)以甘蓝型油菜16VHNTS309的下胚轴和子叶作为外植体,在MS培养基中添加不同浓度2,4-D、6-BA、NAA和Ag NO3构建甘蓝型油菜的再生体系。结果表明:子叶和下胚轴分别在MS+1 mg/L和1.5 mg/L 2,4-D培养基预培养7d后,再以MS+3.0mg/L 6-BA+0.2 mg/L 2,4-D+3 mg/L Ag NO3为最优培养基进行芽的诱导,最后以MS+0.2 mg/L NAA为生根培养基,可得到较好的甘蓝型油菜再生苗。3)在严酷的冬季环境下,强抗寒甘蓝型油菜16VHNTS309为了适应冷胁迫环境,表现出匍匐生长、叶色变为黄绿色或紫色等表型性状,且强抗寒性甘蓝型油菜16VHNTS309的抗氧化酶(SOD、CAT和POD)活力与渗透调节物质(Pro、可溶性蛋白和可溶性糖)的积累均显着的高于弱抗寒性品种天油2238,这也在一定程度上有效清除了体内ROS的积累,降低对细胞的伤害。细胞结果也证明,冷胁迫环境下弱抗寒性品种天油2238的叶肉细胞超微结构发生了明显的变化,包括细胞膜膨散、轮廓不清晰、核染色质凝聚、线粒体和叶绿体结构的破坏等。在正常的代谢过程中,甘蓝型油菜16VHNTS309和天油2238均会积累少量的ROS。但在低温胁迫后,ROS会迅速释放,这不仅是局部免疫应答的重要信号,也是细胞间通信的重要信号。但因品种抗寒差异性,强抗寒性品种16VHNTS309细胞内的ROS(H2O2和O2-)积累显着少于弱抗寒性品种天油2238。O2-亚细胞定位结果表明:O2-存在向周围细胞扩散的迹象,说明ROS信号传递是一个动态过程。O2-细胞定位和DPI验证试验进一步加强了甘蓝型油菜细胞中叶绿体、线粒体、质膜NADPH氧化酶参与形成ROS的观点,且不同组织细胞及同一部位不同组织间ROS的产生机制均存在差异性。该观点也为NADPH酶介导产生的“ROS波”信号传递机制提供了强有力的证据。研究也证实甘蓝型油菜的维管束组织系统可以完成氧化还原反应信使的合成、信号放大和系统转运,是ROS在不同组织和器官之间的远距离信号传递通道,可实现甘蓝型油菜植株的冷胁迫机制响应。4)适量的ROS(H2O2和O2-)也是甘蓝型油菜生长发育所必须的关键分子,研究表明:在正常情况下具有较强细胞分裂能力的根尖分生组织、茎尖分生组织、叶原基、叶边缘和愈伤组织细胞中均检测到O2-信号,这说明O2-积极参与调控细胞分裂。而在幼苗、愈伤组织和种子添加DPI,均有效降低内源ROS的产生,进而抑制甘蓝型油菜16VHNTS309生长发育。但外施0.6%H2O2后,内源ROS显着升高且种子的发芽率可达到67.5%,说明外源H2O2可以有效缓解DPI的抑制作用,进一步证实适量的ROS在调控甘蓝型油菜种子生长发育过程中起着关键的作用。研究也证明甘蓝型油菜的Bn UBP1与O2-信号积累呈负相关性,Bn UPB1基因的沉默表达能够调控O2-的积累,进而增强细胞的分裂能力,该研究也支持了前人的研究观点:UPB1在调控O2-和H2O2的平衡关系上,扮演着重要的角色。5)ROS浓度阈值范围探究结果表明:0.3%-0.6%H2O2为甘蓝型油菜种子发芽的适宜浓度范围。较高浓度的H2O2(0.7%-1.3%)导致ROS酶的清除能力下降,甘蓝型油菜体内产生了较多的ROS(H2O2和O2-),进而对甘蓝型油菜的生长发育起到抑制作用。验证试验证明:1.4%-1.5%H2O2为甘蓝型油菜生长发育发育的半致死H2O2浓度,而当H2O2浓度>2.1%时,会导致甘蓝型油菜种子不发芽、内含O2-、SOD、POD和CAT降到最低值,这说明高浓度外源H2O2导致细胞的死亡,使细胞的渗透能力增强,最终使细胞内积累了高浓度的H2O2,这与DAB染色和H2O2含量测定结果一致。6)基于转录组数据GO和KEGG分析,强抗寒甘蓝型油菜16VHNTS309中有57个通路表现出显着的变化(q Value<0.05),而弱抗寒性甘蓝型油菜天油2238有9个通路表现出显着变化(q Value<0.05),这可能与甘蓝型油菜的抗寒差异性有关。强抗寒甘蓝型油菜16VHNTS309中,与ROS产生、清除相关的维生素B6、过氧化物酶体、自噬体和硫代谢等代谢通路在抗逆代谢过程中发挥着重要的作用,这也进步说明,强抗寒性品种具有高效的ROS清除能力,使得细胞中积累较少的ROS。研究已证明,适量的ROS在甘蓝型油菜生长发育和冷胁迫信号传导过程中扮演着重要的作用,且细胞间存在“ROS波”动态信号传递机制。由于冷胁迫后,强抗寒甘蓝型油菜16VHNTS309的Ca2+、MAPK级联途径、转录因子(WRKY)、ABA和H2S等关键信号发生了显着性变化,这进一步暗示:强抗寒甘蓝型油菜16VHNTS309在接受冷胁迫信号刺激后,适量的ROS与Ca2+、MAPK和转录因子(WRKY)、ABA、H2S等关键分子存在明显的相互作用,进而调控耐寒基因的表达,使的16VHNTS309表现出较强的抗寒性。
高芳[5](2021)在《不同源库类型花生品种产量品质形成机理及调控》文中研究说明本试验于2018~2019年在山东农业大学农学试验站进行田间试验。通过田间测定和室内分析相结合的方法,以中国北方主栽的13个花生品种为试验材料,对单株叶面积、开花数、成果率等18个源库性状进行测定和计算,利用主成分分析、聚类分析等统计方法,筛选花生源库性状评价指标,对比不同品种的源库性状差异和产量差异,并进行源库类型划分。通过分析不同类型品种间源库性状、同化物积累与分配及蛋白质组差异,研究花生产量品质形成过程中的源库差异机理,并探讨不同源库调控措施对花生产量品质形成的影响,为花生产量品质协调提高提供理论依据。主要研究结果如下:1花生品种源库类型划分1.1衡量花生源库性状的指标将花生源库性状分为源性状、库性状、源库综合性状和产量性状四个大类18个小类,通过降维分析,其中前5个主成分的贡献率分别为28.64%、16.305%、16.197%、14.239%和13.315%,累计贡献率为88.7%,可以反映出18个源库性状的绝大部分信息。各主成分对应的特征向量最大值可以作为评价花生源库关系的主要指标,分别命名为前期源因子(结荚期叶面积)、产量因子(荚果充实度)、前期库因子(开花数)、后期源因子(饱果期叶面积)和后期库因子(成针率、成果率)。1.2源库类型划分将花生品种按源库性状得分进行聚类分析,共聚为4类,第I类为源库协调型品种,包括冀花5号和潍花8号;第II类为源足库少型品种,包括潍花16号、冀花18155、中花24、豫花15号;第III类为源足库多型品种,包括丰花1号、山花9号、日花1号;第IV类为源大库小型品种,包括青花7号、花育33号、花育36号、豫花9326。2不同源库类型花生品种性状差异2.1不同源库类型花生品种源库性状差异4种源库类型花生品种的单株叶面积差异显着。源大库小型品种花育36号单株叶面积最大值为2741 cm2,生育后期叶面积日消亡率为47.8cm2·d-1;源库协调型品种冀花5号单株叶面积最大值为1468 cm2,叶面积日消亡率为19.9cm2·d-1;源足库少型品种中花24和源足库多型品种山花9号的叶面积最大值和日消亡率介于两者之间。不同源库类型花生品种单株开花数量和开花持续时间均存在显着差异。山花9号开花时间最长,为46天;其次是冀花5号和中花24,花育36号开花时间最短,仅为29天。山花9号单株开花数量124朵,显着高于其他品种,花育36号和中花24开花数量较少,分别为70朵和75朵。山花9号的成针率最高,但成果率最低,有效果比例和荚果充实度显着低于其他品种;中花24成果率最高,有效果比例较高;冀花5号有效果比例和荚果充实度均高于其他品种。2.2不同源库类型花生品种生理性状差异花育36号叶片中叶绿素a和叶绿素总含量显着低于其他3个品种,山花9号叶绿素含量在饱果期和收获期时较低,说明山花9号和花育36号在生育后期叶片中叶绿素降解速度快,叶片后期持绿时间短。花针期时不同源库类型花生品种叶片净光合速率无显着差异,结荚期和饱果期时冀花5号和中花24净光合速率较高,花育36号净光合速率最低。冀花5号和中花24结荚期和饱果期的硝酸还原酶活性显着高于山花9号和花育36号。冀花5号的谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合成酶、谷氨酸脱氢酶活性和蔗糖磷酸合成酶和蔗糖合成酶活性最高,花育36号的碳氮代谢酶活性最低。2.3不同源库类型花生品种同化物积累与分配差异4个品种的群体光合势大小为花育36号>中花24>山花9号>冀花5号,但结合产量数据分析认为,光合势大的品种,产量不一定增加。花育36号总干物质积累量最高,其次是山花9号和中花24,冀花5号干物质积累量最低。但冀花5号自开花后50d开始荚果库的干物质分配比率超过茎、叶,山花9号和中花24自开花后60 d开始荚果的干物质分配比率超过茎、叶,而花育36号开花后80 d时荚果库干物质分配比率才超过茎、叶。2.4源库协调型品种优势蛋白质组分析冀花5号和花育36号间差异蛋白约有36.7%与代谢过程有关,和山花9号间的差异蛋白有51.4%与代谢过程有关。冀花5号与花育36号间的差异蛋白共涉及到75个不同的生化途径,冀花5号与山花9号间的差异蛋白共涉及到92个不同的生化途径。代谢组别中差异蛋白数量主要参与包括碳代谢、糖代谢、氨基酸代谢、氮代谢等能量代谢系统以及脂肪酸代谢、类固醇类生物合成、苯丙烷生物合成等防御系统。与源大库小型品种花育36号和源足库多型品种山花9号相比,源库协调型品种冀花5号TCA循环中由草酰乙酸转化为柠檬酸过程中的酰基转移酶(EC:2.3.3.8),柠檬酸转化为顺乌头酸以及顺乌头酸转化为异柠檬酸过程中的C-O裂合酶(EC:4.2.1.3),异柠檬酸转化为酮戊二酸过程中的脱氢酶(EC:1.1.1.41)表达量均显着上调,说明活跃的糖代谢是源库协调型品种获得高产优质的生理基础。2.5不同源库类型花生品种产量、品质性状差异本研究中4个不同源库类型花生品种产量表现为冀花5号产量最高,其次是山花9号和中花24,花育36号产量最低。产量构成因素方面,冀花5号千克果数最少,山花9号千克果数最多。冀花5号和花育36号出仁率较高,山花9号和中花24出仁率较低。4个品种中中花24粗脂肪含量最高,其次是冀花5号,花育36号4粗脂肪含量较低。3改变源库比对花生源库性状及产量品质形成的影响摘除25%叶片后,花生单株叶面积与对照无显着差异,摘除50%及75%叶片后,花生单株叶面积显着低于对照。去花后花生单株叶面积高于对照,但去花75%以后,花生生育后期叶面积降低。减源会引起花生荚果库数量变化,适当减源可以减少无效果针和幼果数量,增加有效果数量,但过度减源会显着降低总果数和有效果数量。摘除部分花会促进剩余花朵成针和成果,降低收获时的果针和幼果,提高有效果比例。减源25%和减库50%均可提高花生库源比,提高荚果充实度和出仁率,从而提高产量。随着叶片数量的减少,花生籽仁中粗脂肪含量呈先升后降趋势。2018和2019年摘除25%叶片后籽仁粗脂肪含量分别比对照增加4.3%和3.8%,摘除75%叶片后粗脂肪含量分别比对照降低1.7%和4.4%。减源后花生籽仁中蛋白质含量增加,摘除25%和50%叶片后籽仁中可溶性糖含量降低,摘除75%叶片后籽仁中可溶性糖含量增高。减库后花生籽仁中脂肪含量增加,蛋白质和可溶糖含量随减库数量的增加呈下降趋势。4调控措施对花生源库性状及产量品质形成的影响4.1去生长点对花生源库性状及产量品质形成的调控效应去茎端生长有效的降低花生植株高度,缓解倒伏现象。花后30 d和45 d去茎端生长点可以有效减少收获时未入土果针数,增加饱果数和有效荚果比例,但花后15 d去茎端生长点会增加未入土果针数和幼果数,减少饱果数,说明过早的去除茎端生长点,可能会导致前期营养物质多供应于茎叶的再生长中,而减少向中前期发育的荚果中的分配比例,从而导致中前期荚果发育成饱果的数量减少,后期花发育成果针和幼果的数量增加,也因此导致产量显着低于对照。对于茎叶旺长的品种,可以选择在花后45 d左右去除茎端生长点,减少无效消耗,同时促进同化物向荚果转移,提高荚果饱满度,增加饱果数和有效果比例及出仁率,增加产量,同时由于籽仁中粗脂肪含量受影响较小,可以保证籽仁的榨油品质,保障品质。4.2喷施乙烯利对花生源库性状及产量品质形成的调控效应乙烯利对花生开花数量的抑制作用与喷施时期有关,花后10和20 d喷施乙烯利可显着抑制开花,减少花生单株开花数量,且抑制作用从喷施后次日起开始,花后30 d喷施乙烯利对单株总开花数无显着影响。说明在始花期和盛花期喷施可抑制开花数量,在盛花期之后喷施对花生开花数量的影响不大,但喷施乙烯利可以显着降低花生成针率,提高秕果数和饱果数,降低收获时的果针数。花后10和20 d喷施可显着提高有效果比例,花后30 d喷施对单有效果比例无显着影响。喷施乙烯利可以增加花生单株叶面积,开花后10 d喷施处理的单株叶面积增幅最大,随喷施时期的推迟,增加幅度减小。花后10和20 d喷施乙烯利显着提高了花生叶片的光合速率,但花后30 d喷施处理只能在短期内提高光合速率,对生育后期的叶片光合速率无显着影响。从源库综合性状来看,花后20 d喷施乙烯利的源库关系最协调,有利于促进同化物向荚果的运输,提高有效果比例和荚果充实度,从而提高产量。花后10 d和20 d喷施乙烯利可以显着增加籽仁粗脂肪含量、蛋白质含量,降低可溶性糖含量,尤其是花后20 d喷施。因此,喷施乙烯利是解决花生“花多不实、果多不饱”源库失衡现象的有效措施,生产中使用乙烯利控花应选择在开花后20 d喷施。4.3地膜厚度对花生源库性状及产量品质形成的调控效应地膜厚度0.01 mm时成果率和成针率均高于地膜厚度0.006 mm处理,0.014 mm和0.02 mm两个地膜处理的单株开花数和成针率高于其他处理,但成果率较低。说明适当增加地膜厚度可以提高花生成针率和成果率,但地膜厚度过厚会降低成果率。增加地膜厚度后可以增加花生荚果充实度,适当增加地膜厚度可以提高库源比和收获指数及出仁率,有利于获得高产。0.01 mm和0.014 mm地膜处理可以提高花生籽仁粗脂肪含量,降低可溶性糖含量。0.02 mm和0.03 mm地膜处理降低粗脂肪含量,提高可溶性糖含量。本研究中地膜厚度0.01 mm时可以通过提高成果率,增加单株结果数及荚果充实度,改变花生源库关系及同化物在源库间的分配,提高产量,改善品质。
费柯琦[6](2021)在《开花期高温胁迫下茉莉酸类对水稻光温敏核不育系开颖的调控作用》文中提出水稻(Oryza sativa L.)光温敏核不育系与恢复系杂交的子代具有强大的杂种优势。然而,近年来高温气候频发,且高温往往发生在水稻抽穗开花期,严重影响产量。水稻光温敏核不育系对温度极为敏感,在开花期受到高温胁迫,表现出严重的开颖障碍,导致制种产量严重下降,但其生理机制尚不清楚。茉莉酸类(JAs)是一种新型的植物激素,在应答生物和非生物胁迫中发挥着重要作用,并能够促进水稻颖花开颖。JAs是否以及如何调控开花期高温胁迫对水稻光温敏核不育系颖花开颖的影响?本研究对此问题进行了探讨。3个光温敏核不育系(培矮64S、广占63S、深08S)种植于盆钵,在开花期进行高温胁迫处理,以常规籼稻品种扬稻6号作为恢复系用于授粉。在开花期喷施不同浓度的茉莉酸(JA)和茉莉酸甲酯(MeJA)以及在抽穗前一周施用氮素粒肥,观察了高温胁迫、以及在高温胁迫下喷施JA、MeJA和施用氮素粒肥对浆片中JA、MeJA、过氧化氢(H2O2)、抗坏血酸(AsA)和可溶性糖含量、过氧化氢酶(CAT)、α-淀粉酶活性、以及颖花中碳氮代谢关键酶活性的影响。主要结果如下:1.开花期高温胁迫下浆片中JA和MeJA含量因高温处理天数和光温敏核不育系的不同而有较大差异。高温胁迫下浆片中JA和MeJA含量较高的光温敏核不育系,其开颖率较高,与恢复系杂交后的受精率和制种产量也较高。2.浆片中JA和MeJA含量与AsA含量、过氧化氢酶和α-淀粉酶活性呈极显着正相关(P=0.01),与H2O2含量呈极显着负相关。在开花期高温胁迫下,施用JA或MeJA显着增加了浆片中JA和MeJA的含量,显着提高了浆片中过氧化氢酶和α-淀粉酶活性以及AsA和可溶性糖含量,显着降低浆片中H2O2的含量,显着增加了开颖率。3.抽穗前一周施用促进籽粒灌浆的氮肥(氮素粒肥)显着增加了浆片中的JA和MeJA、AsA和可溶性糖含量,显着提高了浆片中过氧化氢酶和α-淀粉酶活性,显着降低了浆片中H2O2的含量;显着提高了颖花中碳氮代谢关键酶活性;显着提高了光温敏核不育系的开颖率及其杂种的受精率和制种产量。以上结果表明,JAs(JA、MeJA)通过增强水稻浆片的抗氧化能力和渗透调节能力,减轻水稻光温敏核不育系因开花期高温胁迫导致的开颖障碍。在开花期高温胁迫下,开花期喷施JA或MeJA或抽穗前一周施用氮素粒肥能显着提高浆片中JAs含量,增强浆片的抗氧化能力和渗透调节能力,提高水稻光温敏核不育系的开颖率及其杂种的受精率和制种产量。
刘飞[7](2021)在《高效丰产水稻品种生产特征及其生理基础的初步研究》文中研究说明机械化轻简化栽培是水稻种植业现代化发展过程中的重要一步,其在近年来得到了大面积的推广和应用。同时,优质丰产是当前水稻生产追求的主要目标,水稻高效优质丰产协同提高已经成为当前水稻发展的主要方向,从而引发在新的生产模式下对水稻品种应用及改良提出的新要求。水稻机械化轻简化栽培对品种的突出要求之一是在缩短水稻生育期的同时,具有较为优越的物质生产能力,通过高效的物质生产来获得更高的产量。然而目前对水稻高效性的研究主要集中在肥料高效利用方面,关于水稻高效物质生产能力的研究较少。为探讨高效丰产品种的群体生产特征及其形成的生理机制,本研究以不同类型的杂交稻和常规粳稻品种为材料进行大田和盆栽试验,从产量形成、群体生长、物质生产规律,根系特性和光合生产能力等方面解析高效丰产品种的生长特性,并探讨不同类型品种对氮肥施用水平耐性的响应差异;同时通过抽穗后期高温处理,初步观察高效生产品种的环境适应性差异。研究结果可为当前高效丰产品种的筛选与栽培调控提供必要的理论依据,并为进一步深入研究高效丰产品种物质生产高效与产量协同提高的生理机制提供基础积累。本研究的主要结果如下:1.高效丰产品种具有较大的群体库容量,产量显着高于一般品种。杂交稻中高效丰产品种每穗粒数较高,通过较高的每穗粒数提升群体颖花量是其获得较高产量的关键;常规粳稻中高效丰产品种主要依靠较高的单位面积穗数获得高的库容量,从而获得高产。结实期高温胁迫条件下,高效丰产品种产量下降幅度较小,后期生长抗逆性较强,与其高效的物质生产能力有关。2.高效丰产品种具有“早发、中稳、后优”的物质生产特征,生育前期和结实期的物质日生产量大,物质生产效率高。高效丰产品种结实期依靠强劲的物质生产能力使得穗部物质积累量明显增加,对茎鞘干物质的转运依赖较少,从而延缓了茎鞘衰老,使其保持了较强的生理功能。在高群体库容的基础上,辅以高效的结实期物质生产能力,是高效丰产品种获得高产的重要品种特征。结实期高温胁迫下,高效丰产品种的物质生产效率显着高于其他品种。3.高效丰产品种在生育前期根系发育较快,根量较大、根系活力较高;叶片生长素含量低,玉米素和玉米素核苷含量较高,是其生育前期分蘖早发的重要生理基础。在结实期,高效丰产品种的叶片光合生产能力强,并在结实后期能保持较高的光合生产效率;叶片生长素含量高,脱落酸含量低,油菜素内脂含量高,衰老较慢;同时,根系活力较高,并在结实后期能够保持较高的根系生长活性,为在结实期保持较高的光合积累能力提供了必要的生理条件。4.高效丰产品种氮素利用效率较高,特别是氮素生理利用率显着高于其他类型品种。随着施氮量的增加,氮素干物质生产效率、氮素稻谷生产效率、氮素生理利用率、氮素农学利用率和氮肥偏生产力均下降。在中氮水平下,高效丰产品种高产与氮高效可达到协同一致。高效丰产品种在生育前期叶片硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶和谷氨酸合成酶活性高于一般品种,氮代谢能力较强,有利于分蘖早发;结实期叶片氮代谢关键酶活性也均高于一般品种,在结实中后期表现更突出,差异显着,显示出较强的结实期氮素利用能力。5.杂交稻中高效丰产品种整精米率较高,加工品质较好;但垩白度和垩白粒率较高,外观品质较差。而常规粳稻中高效丰产品种的加工品质与其他类型品种差异不显着,但其外观品质较好。在中氮水平下,高效丰产品种加工及外观品质表现最好,过低或过高的施氮量均会降低稻米的加工和外观品质。不同类型品种间稻米蒸煮食味品质无明显规律性变化,表明物质生产效率高低可能与稻米食味品质之间没有必然的联系。
宋艳娟[8](2021)在《枇杷远缘杂种鉴定及花青素合成相关基因的表达分析》文中研究指明普通枇杷(Eriobotrya japonica Lindl.)(2n=2x=34)是蔷薇科枇杷属中的唯一栽培种。故栽培枇杷遗传背景狭窄,而枇杷属野生资源的评价利用严重不足,众多枇杷的性状长期无法得到改良。枇杷属野生资源有较多的优良性状,其中台湾枇杷(Eriobotrya deflexa),花期为春末至初夏,熟期为夏末至初秋,果实黄红色,无毛,种子1-2,且高抗叶尖焦枯病,这些特征为枇杷熟期、果色、种子数量、抗性等性状改良提供了理想材料。迄今为止,枇杷育种方法仍以实生选种和杂交育种为主要手段,而远缘种间杂交的相关研究较少。本研究以枇杷品种‘宁海白’与台湾枇杷杂交的后代为材料,对后代进行倍性分析和杂种鉴定,并对其基因的表达情况进行初步研究。主要研究结果如下:1、枇杷远缘杂交后代的鉴定与真杂种的获得对‘宁海白’×台湾枇杷获得的后代进行倍性鉴定,发现杂交后代有二倍体和三倍体。对1年生植株进行形态观测,发现杂交后代的叶片形态总体介于亲本之间,且杂种后代均具有父本的托叶形态特征。以台湾枇杷g DNA为探针,GISH分析发现,二倍体和三倍体杂种中具有杂交信号的染色体数目相同。为了进一步明确三倍体的起源,筛选出5对SSR引物可对三倍体进行杂种鉴定,其中引物CH04c06可扩增亲本的2条特异条带,在三倍体中仅扩增出了1条父本(台湾枇杷)和2条母本(‘宁海白’)的特异条带。可见,不同倍性杂种后代均为真杂种,且三倍体是因雌配子(‘宁海白’)未减数(2n配子)而形成。2、亲本转录组分析分别取‘宁海白’、台湾枇杷不同发育阶段的叶片、茎尖混样进行转录组测序分析发现,茎尖比较组共有8566个差异表达基因,其中台湾枇杷上调基因3147个,下调基因5419个,差异表达基因主要富集在单萜生物合成、苯丙烷生物合成、氰氨基酸代谢、α-亚麻酸代谢、黄酮类生物合成和类胡萝卜素的生物合成等途径;叶片比较组共有9554个差异表达基因,其中台湾枇杷上调基因3842个,下调基因5712个,差异表达基因主要富集在碳代谢、糖酵解/糖异生、光合生物中的碳固定、半胱氨酸和蛋氨酸的代谢、过氧化物酶体和光合作用等途径;在两个比较组共筛选出花青素合成途径差异表达基因31个,主要为参与花青素合成的结构基因,表明调控花青素合成的结构基因在枇杷叶片呈色中起着重要作用。3、不同倍性材料中花青素途径关键基因的表达分析及克隆对亲本与杂交后代中花青素含量以及结构基因的表达进行分析,台湾枇杷叶片中花青素含量高,而‘宁海白’叶片中花青素含量非常低,这可能是台湾枇杷幼嫩叶片呈紫红色而‘宁海白’幼嫩叶片呈白色的主要原因。杂交后代中,不同发育阶段的三倍体叶片中花青素的含量均高于二倍体。可见,三倍体后代中花青素的合成活性高于二倍体。对花青素途径关键基因的表达量进行了检测,结果显示,叶片发育前期和后期(S1、S2和S4)多数关键基因组在三倍体中的表达量高于二倍体,中后期(S3)二倍体中表达量较高的基因组数量增多。可见,花青素合成基因的表达受基因组数量的影响,但不同时期的影响不同,总体来看三倍体中花青素合成受到了正向调控。此外,综合亲本和后代中花青素合成途径关键基因表达量进行分析表明,ANS、CHS、F3H和C4H可能是台湾枇杷相对于‘宁海白’花青素合成的主要差异基因。以台湾枇杷的c DNA为模板,成功克隆出来Ej ANS、Ej C4H、Ej CHS和Ej F3H基因的CDS全长。分析结果显示,上述基因的结构和细胞定位与苹果、梨的同源基因相近。本研究认为,利用枇杷与台湾枇杷可获得种间三倍体杂种;在‘宁海白’2n配子与台湾枇杷n配子结合形成的三倍体的叶片中,花青素的合成被正向调控。
冯小雨,张建朝,牛娜,宋瑜龙,马守才,王鹏科,张改生,王军卫,董剑[9](2021)在《蓝标型核不育小麦花药转录物组学及花色素苷合成相关基因的表达分析》文中研究指明为了揭示蓝标型小麦核雄性不育的分子机制,更好地利用隐性核不育小麦杂种优势,本研究以蓝标型白粒小麦WS(不育)和浅蓝粒小麦WF(育性正常)植株花药为试验材料,利用转录物组学技术对两者差异表达基因进行了分析,并对其中涉及花色素苷合成相关基因进行了验证。结果表明:WF与WS相比,共检测到2 352个差异表达基因,这些基因经GO功能注释分为3大类43个小类,主要涉及生物合成、苯丙烷代谢、L-苯丙氨酸分解代谢、膜组成部分、质膜、细胞质、ATP结合和蛋白质丝氨酸/苏氨酸激酶活性等。KEGG通路分析结果显示,苯丙烷类生物合成通路富集基因最多,有159个,其次是苯丙氨酸代谢通路,包含136个显着差异表达基因,其他还涉及多种氨基酸代谢、嘌呤代谢、嘧啶代谢及糖代谢通路;与花青素代谢直接相关的通路中,多个控制关键酶结构基因存在差异表达,且大多数在WF中上调表达,只有黄烷酮3-羟化酶基因(flavanone 3-hydroxylase, F3H)和无色花青素双加氧酶基因(anthocyanin dioxygenase, ANS)下调表达;实时荧光定量分析显示,10个与花青素代谢相关基因实际表达情况和转录物组测序数据中基因表达情况具有相同的上下调趋势;差异基因序列同源性分析显示,筛选出的2个转录因子(DN48762c2g1、DN25944c0g1)与玉米、水稻及拟南芥花色素苷合成调控转录因子聚为同一簇,可能是蓝标型小麦浅蓝粒植株蓝色糊粉层性状的候选基因。并且荧光定量分析表明,DN48762c2g1和DN25944c0g1在WF中的表达量要明显高于WS。综上认为,花青素的生物合成途径相关基因不仅与籽粒蓝色性状有关,而且可能参与了蓝标型核不育系的花药败育。
刘慧[10](2020)在《“成花素-抗成花素”调控棉花开花转变和株型发育的功能研究》文中认为植物成花素蛋白FLOWERING LOCUS T(FT)促进开花,调控植株顶端分生组织的有限生长;抗成花素蛋白CENTRORADIALIS/TERMINAL FLOWER1/SELF-PRUNING(CETS)抑制植物开花,调控植株无限生长。二者在植物的顶端分生组织中,竞争与b ZIP转录因子FD蛋白的相互作用,分别形成“成花素激活复合物(florigen activation complex,FAC)”和“抗成花素复合物”,协同调控植物的营养生长和生殖生长,最终决定植物的开花时间和株型结构。在一些作物中,“成花素-抗成花素”系统相关基因的突变或表达量变化,导致作物花期、生育期和株型的改变,为作物的理想株型育种提供了重要的遗传资源,同时也为作物栽培模式的改良和机械化生产做出了重要贡献。棉花作为重要经济作物,株型和生育期是影响棉花种植密度、栽培模式和机械采摘的重要因素。对棉花“成花素-抗成花素”系统进行定向改良,能够塑造棉花的理想株型,调节棉花生育期进程,进而达到提高棉花产量和机械生产效率的目的。本研究旨在通过对棉花成花素GhFT、成花素受体Gh14-3-3、b ZIP转录因子GhFD蛋白以及抗成花素GhCETS蛋白功能的逐个研究,揭示棉花“成花素-抗成花素”系统调控棉花开花转变和株型发育潜在的分子机理,为棉花株型定向改良提供理论依据和基因元件。此外,本研究进一步探索了“成花素-抗成花素”系统相关基因对植物根系发育和氮肥利用效率的影响,旨在为基因新功能的挖掘和利用提供参考依据。本研究主要内容与研究结果如下:1.棉花FAC功能研究棉花基因组中仅存在1个GhFT基因,能够促进开花。通过酵母文库筛选鉴定了一个与GhFT互作的成花素受体Gh14-3-3,二者在植物细胞的细胞质和细胞核中均存在互作。在棉花中共存在5个b ZIP转录因子GhFD,在进化中分为2个亚类,GhFD1/2与模式植物拟南芥FD同源基因具有较高的相似性,GhFD3/4/5为锦葵属植物所特有。GhFT、Gh14-3-3和5个GhFD蛋白均能够在细胞核中互作,形成三复合体。根据GhFD的不同,分别参与调控棉花的开花时间和根系发育。一方面,在地上部分茎尖分生组织中GhFT–Gh14-3-3–GhFD1/2复合体能够激活棉花花身份同源基因APETALA1表达,从而促进棉花开花转变;另一方面在根中GhFT–Gh14-3-3–GhFD3/4/5复合体激活植物侧根发育关键基因AUXIN RESPONSE FACTOR 19的表达,进而促进棉花侧根发育。GhFT–Gh14-3-3–GhFDs复合物调控模块的解析,从分子水平上揭示了棉花开花转变的内在机理以及FAC复合体功能的多样性。2.棉花抗成花素相关基因的功能研究全基因组分析发现在棉花基因组中存在3个抗成花素同源基因,分别命名为Gh SP、Gh TFL1-1和Gh TFL1-2,三者在棉花的根、茎以及花器官相关组织中表达量较高,其他组织中几乎不表达。三者异源过表达均能够促进拟南芥的营养生长,抑制开花转变;基因沉默后都能促进棉花开花。除了促进早花,Gh SP基因沉默终止茎秆的无限生长,导致棉花主茎自封顶。在四倍体棉花中,GoSP等位基因的自然变异,会导致果枝缩短,在海岛棉中Gbsp113Ser突变类型产生零式果枝,在陆地棉中Ghsp73Asn突变产生丛生铃,但是植株顶端仍然保持无限生长状态。Gh SP、Gh TFL1-1和Gh TFL1-2均能与GhFD1、Gh14-3-3在植物细胞体内互作,但是Ghsp73Asn和Gbsp113Ser突变蛋白不与GhFD1互作。3.抗成花素蛋白调控植物根系发育,增加氮肥利用的研究。在拟南芥中,高氮能够诱导抗成花素基因TFL1基因上调表达,同时增加TFL1蛋白的积累和蛋白稳定性。相比于野生型,tfl1突变体对低氮更加敏感,会产生更长的主根和侧根。TFL1过量表达能够同时增加植株地上和地下部分的生物量,增加根系的硝酸盐吸收速率和硝酸还原酶的活性,但是严重推迟植物开花。通过在根中特异性表达TFL1基因,在不影响植株开花时间的同时,能够维持植物在低肥条件下的生物量和籽粒产量。综上所述,棉花中虽然只有1个成花素蛋白,但5个FD蛋白功能的不同,能够实现棉花FAC功能的多样性。棉花中存在3个CETS基因,能够分工调控棉花的开花时间,无限生长以及果枝发育,说明“成花素-抗成花素”系统分子模块能够精密调控棉花多方面的生长发育。此外,在模式植物拟南芥中,抗成花基因AtTFL1还能够增加氮肥利用效率,增加植物生物量,这也为棉花“少投入、多产出”新品种的培育,提供了借鉴和新基因资源。
二、小麦硝酸还原酶活性杂种优势分析(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:
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。
(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。
三、小麦硝酸还原酶活性杂种优势分析(论文提纲范文)
(2)根系特征对小麦氮效率的影响(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号对照表 |
第一章 文献综述 |
1.1 研究目的与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 植物氮效率表述方法及研究进展 |
1.2.2 根系形态特征对氮效率的影响 |
1.2.3 根系生理特征对氮效率的影响 |
1.2.4 氮效率相关的分子生物学研究进展 |
第二章 不同品种小麦幼苗氮效率 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 材料培养 |
2.1.3 材料预处理 |
2.1.4 氮含量的测定 |
2.1.5 数据处理与分析 |
2.2 结果分析 |
2.2.1 不同品种小麦幼苗生长的特征 |
2.2.2 不同品种小麦幼苗氮素积累量 |
2.2.3 不同品种小麦幼苗氮素分配比例 |
2.2.4 不同品种小麦幼苗氮素吸收效率 |
2.3 讨论 |
2.3.1 不同品种小麦幼苗生长特征 |
2.3.2 不同品种小麦幼苗氮素积累量 |
2.3.3 不同品种小麦幼苗氮素分配比例和氮素吸收效率 |
第三章 不同品种小麦幼苗根系形态特征对氮效率的影响 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 测定系统与方法 |
3.2 结果分析 |
3.2.1 不同品种小麦幼苗根系长度 |
3.2.2 不同品种小麦幼苗根系表面积 |
3.2.3 不同品种小麦幼苗根系体积 |
3.2.4 不同品种小麦幼苗根系平均直径 |
3.2.5 不同品种小麦幼苗根系形态特征与氮效率的相关性 |
3.3 讨论 |
第四章 不同品种小麦幼苗根解剖特征对氮效率的影响 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 材料与培养方式 |
4.1.2 切片制作方法 |
4.1.3 数据统计与分析 |
4.2 结果分析 |
4.2.1 不同品种小麦幼苗根中柱直径 |
4.2.2 不同品种小麦幼苗根皮层厚度 |
4.2.3 不同品种小麦幼苗根表皮厚度 |
4.2.4 不同品种小麦幼苗根皮层层数 |
4.2.5 不同品种小麦幼苗根皮层薄壁细胞个数 |
4.2.6 不同品种小麦幼苗根表皮细胞个数 |
4.2.7 不同品种小麦幼苗根解剖特征与氮效率的相关性 |
4.3 讨论 |
第五章 不同品种小麦幼苗根系生理特征对氮效率的影响 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 材料与培养方式 |
5.1.2 生理指标的测定方法 |
5.1.3 数据处理与分析 |
5.2 结果分析 |
5.2.1 不同品种小麦幼苗硝酸还原酶活性 |
5.2.2 不同品种小麦幼苗根系呼吸速率 |
5.3 讨论 |
5.3.1 不同品种小麦幼苗硝酸还原酶活性对氮效率的影响 |
5.3.2 不同品种小麦幼苗根系呼吸速率对氮效率的差异 |
第六章 不同品种小麦幼苗Ta NRT1.1 基因表达对氮效率的影响 |
6.1 材料与方法 |
6.1.1 材料与培养方式 |
6.1.2 主要仪器设备 |
6.1.3 主要试剂 |
6.1.4 总RNA的提取 |
6.1.5 c DNA第一链合成 |
6.1.6 实时定量PCR |
6.1.7 数据处理与分析 |
6.2 结果分析 |
6.3 讨论 |
第七章 相关分析 |
7.1 数据处理 |
7.2 总结 |
第八章 结论 |
8.1 结论 |
8.2 创新点 |
8.3 展望 |
参考文献 |
附录 |
附录A 反转录反应体系以及定量PCR反应体系和程序 |
致谢 |
个人简历 |
(3)不同施氮量对高粱品质及氮利用的影响(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 前言 |
1.1 文献综述 |
1.1.1 提高氮肥利用效率的措施 |
1.1.2 施氮量对作物生长发育、产量及品质的影响 |
1.1.3 施氮量对作物氮素吸收利用及转运的影响 |
1.1.4 氮同化关键酶活性 |
1.2 研究目的及意义 |
1.3 研究内容和技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 材料与方法 |
2.1 供试材料 |
2.2 试验设计 |
2.3 测定项目与测定方法 |
2.3.1 生长形状调查及样品采集 |
2.3.2 酶活性测定方法 |
2.3.3 养分指标 |
2.4 数据统计分析 |
第三章 施氮量对高粱生长、产量构成及品质的影响 |
3.1 施氮量对高粱生长的影响 |
3.2 施氮量对高粱产量的影响 |
3.3 施氮量对高粱品质的影响 |
3.4 讨论与小结 |
第四章 施氮量对植株氮状况及淀粉含量的调控 |
4.1 施氮量对高粱体内氮浓度、氮累积量影响 |
4.2 施氮量对高粱植株氮转运的影响 |
4.3 施氮量对氮利用效率的影响 |
4.4 施氮量对叶鞘硝态氮含量的影响 |
4.5 植株氮状况与产量、籽粒淀粉形成关系分析 |
4.6 讨论与小结 |
第五章 氮供给对植物叶片氮同化酶活性的影响 |
5.1 施氮量对叶片硝酸还原酶活性的影响 |
5.2 施氮量对叶片亚硝酸还原酶活性的影响 |
5.3 施氮量对叶片谷氨酰胺合成酶活性的影响 |
5.4 施氮量对叶片谷氨酸合成酶活性的影响 |
5.5 叶片氮同化酶活性与产量的相关性分析 |
5.6 讨论与小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.1.1 施氮量对高粱农艺性状、产量及品质的影响 |
6.1.2 施氮量对高粱氮素吸收利用的影响 |
6.1.3 施氮量对高粱叶片氮同化酶的影响 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
个人简况及联系方式 |
(4)活性氧在强抗寒甘蓝型冬油菜生长发育和冷胁迫下信号传导的作用机制(论文提纲范文)
摘要 |
Summary |
缩略词Abbreviation |
第一章 绪论 |
1.1 强抗寒甘蓝型油菜资源创制与抗寒研究进展 |
1.1.1 强抗寒甘蓝型油菜的创制与推广 |
1.1.2 强抗寒甘蓝型冬油菜抗寒研究进展 |
1.2 ROS的信号产生、传导机制及在植物生长发育过程中的作用 |
1.2.1 ROS的产生途径 |
1.2.2 ROS的动态信号传递机制 |
1.2.2.1 ROS波传递机理 |
1.2.2.2 维管束组织在ROS信号传递中的作用 |
1.2.3 ROS植物生长发育所必要的关键分子 |
1.2.3.1 ROS调控植物细胞的增殖与分化 |
1.2.4 适量的ROS作为逆境响应信号分子 |
1.2.4.1 ROS参与MAPK级联反应 |
1.2.4.2 ROS与 MAPK信号途径及植物激素(ABA、BR等)存在广泛的互作关系 |
1.2.5 过量的ROS不利于植物生长发育 |
1.2.5.1 ROS的清除机制 |
1.2.5.2 过量的ROS诱导植物细胞程序性死亡 |
1.3 研究目的意义 |
第二章 强抗寒甘蓝型冬油菜遗传背景及抗寒生理、生化和细胞学分析 |
2.1 试验材料与方法 |
2.1.1 材料处理 |
2.1.2 指标测定方法 |
2.1.2.1 生理生化指标测定方法 |
2.1.2.2 组织化学检测方法 |
2.1.3 细胞学分析方法 |
2.1.3.1 O_2~-亚细胞定位 |
2.1.3.2 电镜透射 |
2.1.4 甘蓝型油菜染色体核型及基因组原位杂交(GISH)分析 |
2.1.4.1 染色体制片 |
2.1.4.2 GISH分析 |
2.1.5 数据分析方法 |
2.2 结果分析 |
2.2.1 染色体组核型分析 |
2.2.2 强抗寒甘蓝型油菜16VHNTS309 GISH分析 |
2.2.3 冷胁迫处理后,甘蓝型油菜形态特征和生理生化指标分析 |
2.2.4 冷胁迫处理后,甘蓝型油菜H_2O_2和O_2~-定性分析 |
2.2.5 冷胁迫处理后,甘蓝型油菜组织中ROS(O_2~-)的分布规律 |
2.2.6 冷胁迫处理后,甘蓝型油菜细胞超微结构变化 |
2.3 讨论 |
2.3.1 强抗寒甘蓝型冬油菜16VHNTS309 遗传背景分析 |
2.3.2 冷胁迫引起的甘蓝型油菜生理、生化和形态特征差异性变化 |
2.3.3 低温胁引起的甘蓝型油菜细胞超微结构差异性变化 |
2.3.4 甘蓝型油菜受到冷胁迫应激后发生ROS“爆发”现象 |
2.3.5 甘蓝型油菜不同组织细胞中ROS产生机制存在差异性 |
2.3.6 甘蓝型油菜组织细胞中产生的ROS是一种动态信号分子 |
2.4 小结 |
第三章 ROS参与调控强抗寒甘蓝型冬油菜生长发育及冷胁迫信号响应传递 |
3.1 试验材料与方法 |
3.1.1 试验材料处理 |
3.1.2 强抗寒甘蓝型油菜16VHNTS309 再生体系建立 |
3.1.2.1 愈伤组织诱导培养 |
3.1.2.2 愈伤组织分化培养 |
3.1.2.3 Ag~+对芽诱导的影响 |
3.1.2.4 NAA对生根诱导的影响 |
3.1.3 ROS(O_2~-)亚细胞和超微结构定位 |
3.2 结果分析 |
3.2.1 不同浓度2,4 -D对强抗寒甘蓝型油菜愈伤组织诱导率的影响 |
3.2.2 不同浓度2,4 -D和6- BA对强抗寒甘蓝型油菜愈伤组织分化的影响 |
3.2.3 植物生长调节剂对愈伤组织生根的影响 |
3.2.4 ROS(O_2~-)在甘蓝型油菜愈伤组织中积累规律 |
3.2.5 ROS(O_2~-)参与调控甘蓝型油菜顶端分生组织细胞分裂 |
3.2.6 强抗寒甘蓝型油菜组织细胞中ROS(O_2~-)亚细胞定位 |
3.2.7 强抗寒甘蓝型油菜组织细胞中ROS(O_2~-)信号超微结构定位 |
3.3 讨论 |
3.3.1 不同浓度生长激素对强抗寒甘蓝型油菜再生体系建立的影响 |
3.3.2 ROS(O_2~-)积极参与调控强抗寒甘蓝型油菜组织细胞分裂 |
3.3.3 线粒体、叶绿体和质膜NADPH是甘蓝型油菜组织细胞ROS的主要来源机制 |
3.3.4 维管束组织是ROS信号长距离运输的快速通道 |
3.4 小结 |
第四章 强抗寒甘蓝型冬油菜ROS浓度阈值范围和ROS的动态平衡调节机制分析 |
4.1 试验材料及处理方法 |
4.1.1 试验材料 |
4.1.2 试验处理 |
4.1.2.1 ROS阈值范围探究 |
4.1.2.2 ROS致死浓度及半致死浓度验证试验 |
4.1.3 指标测定 |
4.1.4 UPB1 基因克隆及序列比对分析 |
4.1.5 BCIP/NBT显色原位杂交 |
4.1.6 数据分析 |
4.2 结果分析 |
4.2.1 外源H_2O_2对强抗寒甘蓝型油菜种子发芽率的影响 |
4.2.2 外源H_2O_2对强抗寒甘蓝型油菜发芽长势的影响 |
4.2.3 外源H_2O_2对甘蓝型油菜种子或幼苗内含H_2O_2和O_2~-的影响 |
4.2.3.1 内含H_2O_2和O_2~-的定性分析 |
4.2.3.1 内含H_2O_2和O_2~-的定性分析 |
4.2.4 外源 H_2O_2对甘蓝型油菜种子或幼苗内源 SOD、POD和 CAT的影响 |
4.2.5 ROS阈值验证试验 |
4.2.6 强抗寒甘蓝型Bn UPB1 基因克隆及亚细胞定位 |
4.2.7 甘蓝型油菜Bn UPB1与O_2~-信号关联分析 |
4.3 讨论 |
4.3.1 O_2~-和H_2O_2在强抗寒甘蓝型油菜种子发芽过程中的分布差异性 |
4.3.2 Bn UPB1 在强抗寒甘蓝型油菜产生ROS动态平衡调节方面的作用 |
4.3.3 适宜H_2O_2浓度促进强抗寒甘蓝型油菜种子发芽 |
4.3.4 强抗寒甘蓝型油菜种子发芽半致死H_2O_2浓度阈值分析 |
4.3.5 强抗寒甘蓝型油菜种子发芽致死 H_2O_2 浓度阈值分析 |
4.3.6 不同浓度H_2O_2处理后,内含H_2O_2、O_2~-、SOD、POD和 CAT含量变化分析 |
4.4 小结 |
第五章 外施DPI验证NADPH酶在强抗寒甘蓝型油菜生长发育及冷胁迫信号传递中的作用 |
5.1 试验材料与方法 |
5.1.1 DPI抑制试验 |
5.1.1.1 强抗寒甘蓝型油菜无菌苗DPI抑制试验 |
5.1.1.2 强抗寒甘蓝型油菜叶和茎愈伤组织DPI抑制试验 |
5.1.1.3 强抗寒甘蓝型油菜种子DPI抑制试验 |
5.2 结果分析 |
5.2.1 DPI处理强抗寒甘蓝型油菜无菌苗后,O_2~-的分布规律变化 |
5.2.2 DIP处理强抗寒甘蓝型油菜愈伤组织后,O_2~-的积累规律变化 |
5.2.3 冷胁迫+DPI处理愈伤组织及无菌后,O_2~-的积累规律变化 |
5.2.4 DPI处理后的强抗寒甘蓝型油菜愈伤组织、叶和茎H_2O_2和O_2~-含量变化 |
5.2.5 DPI处理强抗寒甘蓝型油菜种子后,种子的发芽率及ROS规律变化 |
5.3 讨论 |
5.3.1 NADPH酶介导产生的ROS在强抗寒甘蓝型油菜种子发芽过程中的作用 |
5.3.2 NADPH酶是强抗寒甘蓝型油菜根毛细胞ROS的主要来源途径 |
5.3.3 NADPH酶介导产生的ROS在强抗寒甘蓝型油菜细胞分裂过程中的作用 |
5.3.4 NADPH酶介导产生的ROS在冷胁迫信号传递过程中的作用 |
5.4 小结 |
第六章 强抗寒甘蓝型冬油菜冷应答过程中与ROS产生、清除及信号传导相关的通路分析 |
6.1 试验处理及指标测定 |
6.1.1 试验处理 |
6.1.2 ABA、H2S和 VB6 指标测定方法 |
6.1.3 转录组数据测序和分析 |
6.1.4 qRT-PCR对差异基因进行验证 |
6.2 结果与分析 |
6.2.1 转录组测序质量统计 |
6.2.2 冷胁迫下差异基因表达分析 |
6.2.3 qRT-PCR 分析 |
6.2.4 差异表达基因GO富集分析 |
6.2.5 差异表达基因 KEGG 富集分析 |
6.3 讨论 |
6.3.1 强抗寒和弱抗寒甘蓝型油菜ROS清除机制差异性分析 |
6.3.1.1 强抗寒甘蓝型油菜维生素B_6的合成可有效清除体内过量的ROS |
6.3.1.2 过氧化物酶体在甘蓝型油菜细胞内维持ROS平衡的作用 |
6.3.1.3 强抗寒甘蓝型油菜硫代谢在ROS清除机制中的作用 |
6.3.1.4 强抗寒甘蓝型油菜油菜SOD和 CAT活性变化积极参与调控ROS代谢 |
6.3.1.5 甘蓝型油菜的强抗寒性与ROS和 Ca~(2+)信号互作存在一定的关联性 |
6.3.1.6 甘蓝型油菜的强抗寒性与ROS、MAPK和 WRKY等分子存在互作作用 |
6.3.1.7 甘蓝型油菜的强抗寒性与ROS、ABA和 H_2S互作存在关联性 |
6.3.1.8 过量的ROS会诱导VDAC上调表达,进而触发PCD |
6.4 小结 |
第七章 总结 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
作者简介 |
在读期间发表论文和研究成果等 |
导师简介 |
(5)不同源库类型花生品种产量品质形成机理及调控(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
1 前言 |
1.1 目的意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 作物源库概念及衡量指标 |
1.2.2 作物源库类型的划分 |
1.2.3 源库性状对作物生理特性的影响 |
1.2.4 源库性状对作物产量品质形成的影响 |
1.2.5 改变源库关系的栽培措施 |
1.2.6 花生源库特征及研究展望 |
2 材料与方法 |
2.1 不同源库类型花生品种产量品质差异试验设计 |
2.1.1 供试材料 |
2.1.2 试验设计 |
2.1.3 测定指标及数据计算 |
2.2 改变源库比对花生产量品质形成的影响试验设计 |
2.2.1 供试材料 |
2.2.2 试验设计 |
2.3 不同源库措施对花生产量品质调控效应试验设计 |
2.3.1 去生长点控源试验设计 |
2.3.2 乙烯利控花试验设计 |
2.3.3 厚膜抑针试验设计 |
2.4 数据处理 |
3 结果与分析 |
3.1 花生品种的源库特征及其分类 |
3.1.1 花生品种源库指标变异幅度 |
3.1.2 花生品种源库性状主成分分析 |
3.1.3 供试花生品种源库性状主成分得分 |
3.1.4 不同类型花生品种间产量性状差异 |
3.1.5 花生源库类型划分 |
3.2 不同源库类型花生品种的源库特征差异 |
3.2.1 不同源库类型花生品种间源性状差异 |
3.2.2 不同源库类型花生品种间库性状差异 |
3.3 不同源库类型花生品种生理指标差异 |
3.3.1 不同源库类型花生品种叶绿素含量差异 |
3.3.2 不同源库类型花生品种净光合速率含量差异 |
3.3.3 不同源库类型花生品种不同叶片代谢酶活性差异 |
3.3.4 不同源库类型花生品种不同叶片抗氧化酶活性差异 |
3.3.5 不同源库类型花生品种不同叶片脱落酸含量差异 |
3.4 不同类型花生品种同化物积累及转运差异 |
3.4.1 不同源库类型花生品种冠层透光率差异 |
3.4.2 不同源库类型花生品种群体光合势差异 |
3.4.3 不同源库类型花生品种不同叶片净同化率差异 |
3.4.4 不同源库类型花生品种干物质量分配差异 |
3.4.5 不同源库类型花生品种库源比差异 |
3.5 不同源库类型花生品种蛋白质组差异 |
3.5.1 冀花5 号优势表达蛋白的GO分析 |
3.5.2 冀花5 号优势表达蛋白的KEGG分析 |
3.6 不同源库类型花生品种产量及构成因素差异 |
3.7 不同源库类型花生品种品质性状差异 |
3.8 改变源库比对花生产量品质形成的影响 |
3.8.1 改变源库比对花生源性状的影响 |
3.8.2 改变源库比对花生库性状的影响 |
3.8.3 改变源库比对花生源库综合性状的影响 |
3.8.4 改变源库比对花生三羧酸循环通路的影响 |
3.8.5 改变源库比对花生产量性状的影响 |
3.8.6 改变源库比对花生籽仁品质性状的影响 |
3.9 调控措施对花生源库性状及产量品质形成的影响 |
3.9.1 去生长点对花生源库性状及产量品质形成的调控效应 |
3.9.2 外源乙烯利对花生源库性状及产量品质形成的调控效应 |
3.9.3 不同厚度地膜对花生源库性状及产量品质形成的调控效应 |
4 讨论 |
4.1 花生品种的源库特征及其分类 |
4.1.1 花生源库性状衡量指标 |
4.1.2 花生源库类型划分 |
4.2 不同源库类型花生品种间源库性状、生理性状差异 |
4.2.1 不同源库类型花生品种间源库性状差异 |
4.2.2 不同源库类型花生品种间光合特征差异 |
4.2.3 不同源库类型花生品种间叶片代谢酶活性差异 |
4.3 不同源库类型花生品种间同化物积累和分配差异 |
4.3.1 不同源库类型花生品种间冠层透光率差异 |
4.3.2 不同源库类型花生品种间群体光合势和净同化率差异 |
4.3.3 不同源库类型花生品种间干物质分配及库源比差异 |
4.4 源库协调型品种优势表达蛋白质组分析 |
4.5 不同源库类型花生品种产量、品质差异 |
4.5.1 源性状对产量形成的影响 |
4.5.2 库性状对产量形成的影响 |
4.5.3 不同源库类型花生品种产量、品质差异 |
4.6 改变源库比对花生品种产量品质形成的影响 |
4.7 调控措施对花生源库性状及产量品质形成的影响 |
4.7.1 去生长点对花生源库性状及产量品质形成的调控效应 |
4.7.2 外源乙烯利对花生源库性状及产量品质形成的调控效应 |
4.7.3 不同厚度地膜对花生源库性状及产量品质形成的调控效应 |
5 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表论文情况 |
(6)开花期高温胁迫下茉莉酸类对水稻光温敏核不育系开颖的调控作用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1. 前言 |
1.1 开花期高温对开花受精的影响 |
1.1.1 高温对雄性可育水稻开花受精影响 |
1.1.2 水稻光温敏核不育系的应用及其对高温的响应 |
1.2 高温对水稻活性氧和抗氧化系统的影响 |
1.3 开花期高温对水稻碳氮代谢相关酶活性的影响 |
1.4 开花期高温对水稻开颖的影响 |
1.5 茉莉酸类(JAs)对水稻开颖的调节作用 |
1.6 高温胁迫下氮肥对水稻开花受精的调节作用 |
1.7 存在的问题与本研究主要内容及目的与意义 |
1.7.1 存在问题 |
1.7.2 本研究的主要内容、目的与意义 |
1.7.3 本研究的技术思路 |
2. 材料与方法 |
2.1 试验设置 |
2.1.1 试验一: 水稻浆片中JAs对花期高温的响应 |
2.1.2 试验二: 喷施JAs对减轻花期高温危害的作用 |
2.1.3 试验三: 施用氮素粒肥对浆片中JAs水平的调节 |
2.2 取样与测定方法 |
2.2.1 颖花开颖率和杂种受精率 |
2.2.2 浆片取样方法 |
2.2.3 浆片JA和MeJA含量测定 |
2.2.4 浆片淀粉和可溶性糖含量测定 |
2.2.5 浆片H_2O_2和AsA含量、CAT和α-淀粉酶活性测定 |
2.2.6 颖花碳氮代谢关键酶活性测定 |
2.3 统计方法 |
3. 结果分析 |
3.1 开花期高温对光温敏核不育系开颖和生理性状的影响 |
3.1.1 颖花开颖率及制种产量 |
3.1.2 浆片中JA和MeJA含量 |
3.1.3 浆片中H_2O_2、ASA含量和过氧化氢酶活性 |
3.1.4 浆片中α-淀粉酶活性和可溶性糖及淀粉含量 |
3.1.5 JAs与浆片中其他生理性状及开颖率的相关性 |
3.2 JA和MeJA的应用效果 |
3.2.1 开颖率、杂种受精率和制种产量 |
3.2.2 浆片中JA和MeJA含量 |
3.2.3 浆片中其他生理性状 |
3.3 氮素粒肥的应用效果 |
3.3.1 开颖率、杂种受精率和制种产量 |
3.3.2 浆片中JA和MeJA含量 |
3.3.3 浆片中其他生理性状 |
3.3.4 穗部碳氮代谢相关酶活性 |
4. 讨论与结论 |
4.1 讨论 |
4.1.1 高温对水稻光温敏核不育系开颖受精的影响 |
4.1.2 JAs对水稻光温敏核不育系开颖的调节作用及其生理机制 |
4.1.3 氮素粒肥对水稻光温敏核不育系开颖的调节作用及其生理机制 |
4.1.4 减轻开花期高温热害的途径 |
4.2 结论 |
4.2.1 本研究主要结论 |
4.2.2 本研究创新点 |
4.2.3 本研究存在的问题和建议 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文情况 |
致谢 |
附录 预备试验的一些结果 |
(7)高效丰产水稻品种生产特征及其生理基础的初步研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 我国水稻品种演变进程及其产量构成的变化 |
1.2 高产水稻品种的形态和生理表现 |
1.2.1 群体茎蘖动态 |
1.2.2 根系发育特性 |
1.2.3 光合生产特性 |
1.3 高产水稻品种的物质生产特征 |
1.4 高产水稻品种的氮素利用特性 |
1.5 研究目的和意义 |
2 材料与方法 |
2.1 供试品种 |
2.2 试验设计 |
2.3 测定项目与方法 |
2.3.1 田间试验部分 |
2.3.1.1 生育期记载 |
2.3.1.2 茎蘖动态 |
2.3.1.3 植株干物重 |
2.3.1.4 植株含氮量测定 |
2.3.1.5 剑叶氮代谢关键酶活性的测定 |
2.3.1.6 产量及其构成因素 |
2.3.1.7 稻米品质 |
2.3.2 盆栽试验部分 |
2.3.2.1 生育期记载 |
2.3.2.2 植株干物重 |
2.3.2.3 叶片氮代谢关键酶活性的测定 |
2.3.2.4 根系形态 |
2.3.2.5 根系活力 |
2.3.2.6 根系伤流量 |
2.3.2.7 叶绿素含量 |
2.3.2.8 光合特性 |
2.3.2.9 叶片激素含量测定 |
2.3.2.10 产量及其构成因素 |
2.3.3 数据处理与分析 |
3 结果与分析 |
3.1 供试水稻品种产量形成与生产效率的表现 |
3.1.1 供试水稻品种产量及其构成因素 |
3.1.2 供试水稻品种产量与生产效率的类型表现 |
3.2 高效丰产水稻品种的生长特征表现 |
3.2.1 不同类型水稻品种生育期及其生育阶段的差异 |
3.2.2 不同类型水稻品种的干物质积累状况 |
3.2.3 高效丰产水稻品种群体的物质生产效率 |
3.2.3.1 不同类型水稻品种生育前期物质生产效率 |
3.2.3.2 不同类型水稻品种结实期物质生产效率 |
3.2.4 高效丰产品种的群体茎蘖动态和茎蘖成穗率 |
3.3 高效丰产品种的若干形态和生理特性 |
3.3.1 高效丰产品种的根系特性 |
3.3.2 高效丰产品种的结实期光合生产能力 |
3.3.2.1 不同类型水稻品种的叶绿素含量 |
3.3.2.2 不同类型水稻品种的光合参数特性 |
3.3.3 高效丰产品种叶片激素含量 |
3.3.3.1 高效丰产水稻品种生育前期叶片激素含量 |
3.3.3.2 高效丰产水稻品种结实期叶片激素含量 |
3.4 高效丰产品种对氮肥的吸收利用及响应特征 |
3.4.1 不同类型水稻品种的氮素吸收利用效率 |
3.4.2 高效丰产水稻品种的叶片氮代谢关键酶活性 |
3.4.2.1 供试水稻品种生育前期叶片氮代谢关键酶活性 |
3.4.2.2 供试水稻品种结实期剑叶氮代谢关键酶活性 |
3.4.3 不同类型水稻品种的肥料响应差异 |
3.4.3.1 高效丰产品种的产量及其构成因素对氮肥水平的响应 |
3.4.3.2 高效丰产水稻品种结实期生产能力对氮肥水平的响应 |
3.4.3.3 不同类型水稻品种结实期干物质转运特征及对氮肥的响应差异 |
3.4.3.4 不同类型水稻品种氮肥利用效率对氮肥水平的响应差异 |
3.5 供试水稻品种的稻米品质表现 |
3.5.1 供试水稻品种稻米品质的差异 |
3.5.1.1 不同类型水稻品种加工和外观品质的差异 |
3.5.1.2 不同类型水稻品种蒸煮食味品质差异 |
3.5.1.3 不同类型水稻品种RVA谱特征值的差异 |
3.5.2 供试水稻品种稻米品质对氮肥水平的响应差异 |
3.5.2.1 加工及外观品质对氮肥水平的响应 |
3.5.2.2 蒸煮食味品质对氮肥水平的响应 |
3.5.2.3 RVA谱特征值对氮肥水平的响应 |
3.6 不同类型水稻品种结实生长对高温胁迫的响应 |
3.6.1 供试水稻品种产量对结实期高温胁迫的响应差异 |
3.6.2 结实期干物质积累量对高温胁迫的响应 |
3.6.3 物质生产效率对高温胁迫的响应 |
4 讨论 |
4.1 高效丰产品种产量结构及其群体形成特征 |
4.2 高效丰产品种的物质生产和积累特性 |
4.3 高效丰产品种的若干形态生理特性 |
4.4 高效丰产品种氮素利用特性 |
4.5 水稻高效丰产特征与稻米品质表现的关系 |
参考文献 |
致谢 |
(8)枇杷远缘杂种鉴定及花青素合成相关基因的表达分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略词表 Abbreviations |
第1章 文献综述 |
1.1 远缘杂交及其在枇杷育种中的应用 |
1.1.1 远缘杂交 |
1.1.2 枇杷的远缘杂交 |
1.2 远缘杂交后代鉴定方法 |
1.2.1 形态学鉴定 |
1.2.2 细胞学鉴定 |
1.2.3 分子细胞学鉴定 |
1.2.4 同工酶鉴定 |
1.2.5 分子标记鉴定 |
1.3 杂种优势 |
1.3.1 杂种优势的机理假说 |
1.3.2 .转录组学与杂种优势 |
1.4 植物花青素的生物合成 |
1.4.1 花青素的生物合成途径 |
1.4.2 花青素生物合成途径的关键基因 |
1.4.3 花青素生物合成途径的转录因子 |
第2章 引言 |
2.1 研究的目的与意义 |
2.2 研究的主要内容 |
2.2.1 枇杷远缘杂交后代的鉴定 |
2.2.2 亲本转录组分析 |
2.2.3 花青素途径部分关键基因的克隆以及生物信息学分析 |
2.3 技术路线图 |
第3章 远缘杂交后代倍性及真杂种鉴定 |
3.1 实验材料 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 异源后代的染色体制片观察 |
3.2.2 不同倍性枇杷叶片形态学分析 |
3.2.3 枇杷叶片的显微结构观察 |
3.2.4 枇杷基因组DNA的提取 |
3.2.5 基因组原位杂交分析 |
3.2.6 分子标记筛选 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 杂交后代染色体数目分析 |
3.3.2 不同倍性枇杷叶片形态学分析 |
3.3.3 不同倍性枇杷叶片显微解剖结构 |
3.3.4 基因组原位杂交结果分析 |
3.3.5 SSR分子标记鉴定结果分析 |
3.4 讨论 |
3.4.1 2n配子与三倍体的形成 |
3.4.2 亲本基因组数量差异对杂种性状的影响 |
3.4.3 异源三倍体的应用潜力 |
第4章 亲本转录组学分析 |
4.1 实验材料 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 RNA提取 |
4.2.2 cDNA文库构建及测序 |
4.2.3 转录组数据组装及基因注释 |
4.2.4 差异基因表达分析 |
4.2.5 转录组数据的qRT-PCR验证 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 枇杷转录组测序材料的RNA提取结果分析 |
4.3.2 转录组测序数据的统计 |
4.3.3 转录组测序材料重复相关性分析 |
4.3.4 差异表达基因注释 |
4.3.5 差异表达基因的分析 |
4.3.6 差异表达基因GO注释 |
4.3.7 差异表达基因KEGG通路富集分析 |
4.3.8 花青素合成途径相关差异表达基因(DEGs)的分析 |
4.3.9 差异表达基因的q RT-PCR验证 |
4.4 讨论 |
第5章 花青素途径相关基因的克隆及表达模式分析 |
5.1 实验材料 |
5.2 实验方法 |
5.2.1 花青素含量的测定 |
5.2.2 枇杷叶片cDNA的合成 |
5.2.3 花青素途径相关差异表达基因在叶片不同发育阶段的表达模式分析 |
5.2.4 花青素途径相关基因克隆的引物 |
5.2.5 花青素途径相关基因CDS序列的克隆 |
5.2.6 目的基因琼脂糖凝胶DNA回收及与p MD19-T载体连接 |
5.2.7 重组质粒转入大肠杆菌DH5α感受态细胞 |
5.2.8 阳性克隆的筛选和测序 |
5.2.9 基因的序列比对和系统进化树分析 |
5.2.10 基因的生物信息学信息分析 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 花青素含量的测定 |
5.3.2 花青素途径的相关基因的q RT-PCR分析 |
5.3.3 枇杷花青素相关的4 个基因克隆 |
5.3.4 枇杷花青素相关的4 个基因编码蛋白的理化性质分析 |
5.3.5 枇杷花青素相关的4 个基因编码的蛋白亚细胞定位预测 |
5.3.6 枇杷花青素相关的4 个基因编码的蛋白三级结构预测 |
5.3.7 枇杷花青素相关的4 个基因的蛋白系统进化树分析 |
5.4 讨论 |
5.4.1 基因组剂量效应对花青素途径基因表达的影响 |
5.4.2 枇杷叶片中花青素的调控途径 |
第6章 结论、创新点与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
发表论文、获奖及参研课题 |
一、研究生期间发表论文 |
二、获奖情况 |
三、研究生期间参加的科研项目 |
(9)蓝标型核不育小麦花药转录物组学及花色素苷合成相关基因的表达分析(论文提纲范文)
1 材料与方法 |
1.1 材料 |
1.2 RNA提取及转录物组测序 |
1.3 测序数据处理与注释 |
1.4 花青素相关转录因子差异基因筛选与分析 |
1.5 荧光定量PCR验证差异表达基因 |
2 结果 |
2.1 转录物组测序数据质量分析 |
2.2 Unigene 功能注释分析 |
2.3 差异表达基因分析 |
2.3.1 差异表达基因的GO注释分析 |
2.3.2 差异表达基因的KEGG通路富集分析 |
2.4 差异表达基因的筛选与分析 |
2.4.1 氨基酸序列基序分析 |
2.4.2 特征结构域序列分析 |
2.5 差异表达基因的荧光定量PCR验证 |
3 讨论 |
(10)“成花素-抗成花素”调控棉花开花转变和株型发育的功能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要缩略词 |
第一章 绪论 |
1 引言 |
2 研究背景 |
2.1 植物开花途径 |
2.1.1 光周期途径 |
2.1.2 春化途径和温度途径 |
2.1.3 自主途径 |
2.1.4 赤霉素途径 |
2.1.5 年龄途径 |
2.2 成花素调控植物开花转变的分子机理 |
2.2.1 成花素假说和成花素的本质 |
2.2.2 成花素激活复合物 |
2.3 抗成花素的功能与分子机理研究进展 |
2.3.1 抗成花素蛋白CETS的发现 |
2.3.2 植物CETS同源基因的功能 |
2.3.3 植物CETS基因调控植物花序结构的分子机理 |
2.4 “成花素-抗成花素”系统在作物株型育种上的贡献 |
2.5 “成花素-抗成花素”平衡假说 |
2.6 植物FD同源基因的功能研究进展 |
2.7 氮对植物植物的根系发育的影响 |
2.7.1 植物的侧根发育 |
2.7.2 氮对根系形态构型的调控 |
2.8 氮吸收与代谢的研究进展 |
2.8.1 植物根系氮吸收的研究进展 |
2.8.2 氮同化的研究进展 |
2.9 FT/CETS基因调控棉花株型的研究现状 |
2.9.1 棉花株型与早熟 |
2.9.2 棉花FT/CETS基因家族的研究进展 |
3 研究意义 |
第二章 材料与方法 |
1 实验材料 |
1.1 植物材料及来源 |
1.2 实验所用菌株 |
1.3 实验所用载体 |
1.4 常用生物试剂、试剂盒和蛋白抗体 |
2 实验方法 |
2.1 棉花FT、FD和 CETS基因的全基因组查找 |
2.2 植物RNA的提取和反转录合成cDNA反应 |
2.3 qRT-PCR实验 |
2.4 目的片段的扩增和回收 |
2.5 载体的构建 |
2.6 大肠杆菌感受态细胞的制备与转化 |
2.7 细菌质粒DNA的提取 |
2.8 农杆菌GV3101 感受态细胞的制备与转化 |
2.9 棉花TRV-VIGS |
2.10 拟南芥的种植,遗传转化及阳性苗的筛选 |
2.11 酵母感受态制备及其转化 |
2.12 烟草SFLC和 BiFC实验 |
2.13 拟南芥原生质体的制备 |
2.14 拟南芥原生质体转录激活实验 |
2.15 拟南芥总蛋白的提取 |
2.16 细菌原核蛋白的表达与纯化 |
2.17 GST pull-down实验 |
2.18 配制SDS-PAGE凝胶的制备 |
2.19 Western-Blot |
2.20 Cell-Free System检测蛋白稳定性 |
2.21 拟南芥GUS染色 |
2.22 拟南芥不同浓度硝酸盐处理 |
2.23 拟南芥氮吸收速率测定 |
2.24 硝酸还原酶(Nitrate Reductase)活性的测定 |
第三章 棉花成花素激活复合物的功能分析 |
1 结果与分析 |
1.1 Gh14-3-3和GhFT蛋白的相互作用关系 |
1.2 GhFDs,GhFT,Gh14-3-3 蛋白三者之间的相互作用关系 |
1.2.1 棉花FD基因的查找,进化分析和氨基酸比对 |
1.2.2 GhFD的亚细胞定位 |
1.2.3 GhFDs与 Gh14-3-3、GhFT在细胞核中互作 |
1.3 GhFDs基因的组织表达分析 |
1.4 GhFDs基因的功能分析 |
1.4.1 GhFDs基因调控开花转变 |
1.4.2 GhFDs基因调控棉花侧根发育 |
1.4.3 GhFDs基因调控棉花调控棉花MADS和 ARF基因的表达 |
2 讨论 |
2.1 GhFT、Gh14-3-3和GhFD是棉花FAC的重要组分 |
2.2 棉花FD的进化 |
2.3 GhFD同源基因表达模式和氨基酸的多样性 |
2.4 GhFD的功能多样性丰富了棉花FAC的功能 |
3 小结 |
第四章 棉花抗成花素基因的功能研究 |
1 结果与分析 |
1.1 棉花CETS基因的查找、进化分析与氨基酸比对 |
1.2 GhCETS基因表达分析与功能分析 |
1.2.1 GhCETS基因的时空表达分析 |
1.2.2 GhCETS互补tfl1-1 突变体拟南芥表型、促进营养生长 |
1.2.3 GhCETS过量表达导致拟南芥花序结构异常 |
1.2.4 干扰GhCETS基因表达促进棉花早花和降低株高 |
1.3 棉花CETS与 Gh14-3-3、GhFD的互作关系 |
1.3.1 GhCETS-GFP融合蛋白的亚细胞定位 |
1.3.2 GhCETS与 GhFD1、14-3-3-3 蛋白均存在互作 |
1.4 GoSP调控棉花零式果枝和丛生铃的功能研究 |
1.4.1 GoSP是控制棉花零式果枝和丛生铃的关键基因 |
1.4.2 Ghsp~(73Asn)和Gbsp~(113Ser)不能互补tfl1-1 突变体拟南芥的表型 |
1.4.3 Ghsp~(73Asn)和Gbsp~(113Ser)不改变蛋白的亚细胞定位 |
1.4.4 Ghsp~(73Asn)和Gbsp~(113Ser)突变影响与GhFD蛋白的互作 |
2 讨论 |
2.1 棉花CETS-like调控棉花生长习性和开花时间 |
2.2 GoSP的自然等位基因变异创造了棉花的短果枝株型 |
2.3 Ghsp~(73Asn)和Gbsp~(73Asn)造成棉花短果枝可能的分子机制 |
3 小结 |
第五章 TFL1 基因调控植物根系发育,增加氮肥利用 |
1 结果与分析 |
1.1 AtTFL1 基因促进拟南芥的根系发育 |
1.2 AtTFL1 参与NO_3~-途径,调控侧根发育 |
1.2.1 tfl1-1 突变体对NO_3~-敏感性分析 |
1.2.2 AtTFL1 转录水平受高氮诱导 |
1.2.3 AtTFL1 转录水平受高氮诱导依赖于NRT基因家族 |
1.2.4 高氮增加AtTFL1 蛋白含量和蛋白稳定性 |
1.3 AtTFL1 增加拟南芥的氮吸收能力和NR酶活 |
1.4 AtTFL1 根中特异性表达增加拟南芥的生物量 |
1.4.1 根特异性启动子驱动AtTFL1 载体的构建 |
1.4.2 根中特异性表达AtTFL1,不推迟植物的开花时间 |
1.4.3 根中特异性表达AtTFL1 促进分枝、增加生物量 |
2 讨论 |
2.1 TFL1 是参与植物NO_3~-响应的关键基因 |
2.2 根特异性表达TFL1 基因能够提高植物的氮利用效率 |
3 小结 |
第六章 研究结论、创新点和展望 |
1 研究结论 |
2 创新点 |
3 展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
作者简介 |
导师评阅表 |
四、小麦硝酸还原酶活性杂种优势分析(论文参考文献)
- [1]低氮条件对南粳46碳氮代谢的影响[D]. 李萌. 南京师范大学, 2021
- [2]根系特征对小麦氮效率的影响[D]. 白瑶. 西北农林科技大学, 2021(01)
- [3]不同施氮量对高粱品质及氮利用的影响[D]. 曹晓燕. 山西大学, 2021(12)
- [4]活性氧在强抗寒甘蓝型冬油菜生长发育和冷胁迫下信号传导的作用机制[D]. 祁伟亮. 甘肃农业大学, 2021(01)
- [5]不同源库类型花生品种产量品质形成机理及调控[D]. 高芳. 山东农业大学, 2021(01)
- [6]开花期高温胁迫下茉莉酸类对水稻光温敏核不育系开颖的调控作用[D]. 费柯琦. 扬州大学, 2021
- [7]高效丰产水稻品种生产特征及其生理基础的初步研究[D]. 刘飞. 扬州大学, 2021(08)
- [8]枇杷远缘杂种鉴定及花青素合成相关基因的表达分析[D]. 宋艳娟. 西南大学, 2021
- [9]蓝标型核不育小麦花药转录物组学及花色素苷合成相关基因的表达分析[J]. 冯小雨,张建朝,牛娜,宋瑜龙,马守才,王鹏科,张改生,王军卫,董剑. 中国生物化学与分子生物学报, 2021(04)
- [10]“成花素-抗成花素”调控棉花开花转变和株型发育的功能研究[D]. 刘慧. 石河子大学, 2020(01)