一、小麦粒重形成过程中内源ABA和GAs的变化及其调节(论文文献综述)
王澜[1](2021)在《源-库调节对小麦籽粒锌及其它营养元素累积的影响研究》文中认为为了更好地了解小麦(Triticum aestivum L.)籽粒锌(Zn)与其它营养元素的源-库流动过程及关系,以进行生物强化并改善籽粒营养品质。田间开花后在两种土壤施锌水平(Zn0和Zn30)下,通过(1)减源(去旗叶和穗遮光)缩库(去除50%小穗)的物理调节;(2)七水合硫酸锌(Zn)、蔗糖(C)、尿素(N)和两组生理作用拮抗的植物生长调节剂(脱落酸/氟啶酮和乙烯利/硝酸钴)进行单独以及与Zn混合叶面喷施的农艺措施,对两个品种小麦(济麦22和济麦44)籽粒中Zn及其它养分累积的影响进行了研究。在成熟期测定了小麦籽粒中单穗重(SPW)、单穗粒数(KNPS)、千粒重(TKW)、总粒重(TGW)、Zn、Fe、Mn、Cu、N、P、K、Ca、Mg和植酸磷(phytate-P)浓度和产量、C/N和ABA/ACC比值、内源激素含量(ABA:脱落酸和乙烯前体ACC:1-氨基环丙烷-1-羧酸)、酶活性(SS:蔗糖合成酶、SSS:可溶性淀粉合成酶和AGP:腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶)以及PA/Zn、PA×Ca/Zn、PA/Fe和PA×Ca/Fe。还探讨了不同施锌方式(土施+人工叶面喷施和土施+无人机叶面喷施)及锌肥用量对冬小麦农艺性状和籽粒产量及籽粒锌(Zn)、铁(Fe)和硒(Se)浓度的影响,以期为小麦微量元素营养强化提供理论和技术依据。主要实验结果如下:1.明确了土壤施锌水平间测定指标的差异在“源-库”物理调节中,与不施Zn相比,在土壤中施用30kg ha-1ZnSO4·7H2O可使Zn、N和K的浓度增加,但降低了Cu的浓度。在叶面喷肥化学措施中,Zn30环境中的小麦亩穗数、产量、籽粒Zn和phytate-P浓度、ABA含量、AGP活性以及PA/Fe和PA×Ca/Fe的摩尔比显着增加,籽粒Cu、P、K和Ca浓度、ACC含量以及PA×Ca/Zn的摩尔比显着降低。2.明确了品种间测定指标的差异在“源-库”物理调节中,最常用高产品种“济麦22”的SPW、KNPS、TGW、籽粒K和Ca的浓度以及PA/Zn,PA×Ca/Zn,PA/Fe和PA×Ca/Fe的摩尔比显着高于优质强筋小麦品种“济麦44”,而济麦22的籽粒Zn、Mn、Cu和N浓度显着低于济麦44。在叶面喷肥化学措施中,济麦22的SPW、KNPS、籽粒产量、籽粒P、K、Ca和phytate-P浓度、ACC含量、C/N比以及PA/Zn、PA×Ca/Zn、PA/Fe和PA×Ca/Fe的摩尔比均显着高于济麦44,而济麦22的TKW、亩穗数、籽粒Zn、Fe、Mn、Cu、Mg和N浓度以及AGP活性则显着低于济麦44。3.明确了去旗叶、穗遮光和去50%小穗间测定指标的差异三种处理均降低了SPW、KNPS、TKW(去半穗的TKW除外)、TGW和籽粒中的养分累积。此外,去半穗降低了籽粒K和Ca浓度、C/N比,剩余籽粒中Zn、Mn、Cu、N、P、Mg和phytate-P的浓度及Zn生物有效性显着增加。去旗叶除了减少籽粒N和Mn浓度以及增加Mg浓度外,对其它营养元素浓度均无显着影响。穗遮光使籽粒Mn和Ca浓度、C/N比显着降低,使籽粒Zn、Cu、N、P、K和phytate-P的浓度显着增加。4.明确了叶面喷施不同肥料处理间测定指标的差异喷施Zn(TKW降低不显着)、N+Zn、Fluridone、Co+Zn、Ethephon和Eth+Zn会共同显着降低SPW和TKW。喷施N和N+Zn(产量除外)以及Fluridone和F+Zn可使小麦增产,而受到Ethephon和Eth+Zn影响后出现减产。单独叶面喷Zn以及Zn与尿素、蔗糖和四种植物生长调节剂混合喷施的处理使籽粒Zn浓度显着提高,籽粒PA/Zn和PA×Ca/Zn的摩尔比较对照显着降低。ABA+Zn和Ethephon可分别显着提高籽粒Fe和P浓度,而籽粒Mn、Cu、N、K、Ca和Mg浓度在各叶面喷施处理下均无显着促进作用。Ethephon和Eth+Zn会提高籽粒ABA和ACC含量和SSS活性。5.明确了测定指标间的相关性在“源-库”物理调节中,籽粒Zn、N和Mg浓度始终与SPW,KNPS和TGW呈负相关,而与TKW呈正相关。籽粒Zn、Fe、Mn、Cu、N和Mg浓度与Zn和Fe的生物有效性之间存在普遍的正相关关系(通过PA/Zn、PA×Ca/Zn、PA/Fe和PA×Ca/Fe的摩尔比估算)。除Fe和Cu以及Fe和N外,籽粒中Zn、Fe、Mn、Cu、N和Mg浓度均呈正相关。尽管在去半穗和穗遮光处理中,Zn和Fe的浓度增加而Ca降低,但同时增加的PA限制了Zn和Fe的生物有效性的增加。内源性ABA水平和ABA/ACC比的升高与小麦籽粒中TKW和籽粒Zn、Mn、Ca和Mg的增加以及K的抑制有关。ACC的作用截然相反。在叶面喷肥化学措施中,籽粒Zn和Cu浓度普遍与SPW,KNPS和籽粒产量呈负相关,而与TKW呈正相关。籽粒Zn、Fe、Mn和Cu浓度与Zn和Fe的生物有效性之间存在普遍的正相关关系(通过PA/Zn、PA×Ca/Zn、PA/Fe和PA×Ca/Fe的摩尔比估算)。内源性ABA水平独立变化,不与任何产量构成以及籽粒中养分相关联,而ACC的升高与小麦籽粒中K的增加以及TKW的抑制有关。籽粒中SS活性与籽粒P浓度和SSS呈正相关,而SSS活性与籽粒Cu浓度和AGP呈正相关,AGP活性的升高则与籽粒Zn和Mg的增加以及籽粒K和Ca、ACC、PA/Zn和PA×Ca/Zn摩尔比的抑制有关。6.明确了不同叶面施锌方式及锌肥用量的影响土施锌肥使小麦亩穗数增幅14.4%。土壤和人工叶面喷Zn使小麦籽粒产量增幅5.2%-17.6%,有效提升籽粒Zn浓度,增幅17.7%-32.9%。无人机叶面喷施试验表明(1)土施+喷施Zn提高了小麦产量、穗长和穗粒数,与对照Z0F0和Z1F0相比,Z1F3处理增产13.3%-19.4%;(2)土施、喷施锌肥能提高小麦籽粒Zn浓度,较对照增加17.4%-55.1%;(3)叶面喷施富Se肥配合锌肥施用能够改善小麦籽粒Se营养品质。
邹梦雯[2](2020)在《节节麦-小麦渐渗系KF21籽粒增大的分子机制研究》文中指出小麦(Triticum aestivum,2n=6x=42,AABBDD)是世界上最主要的粮食作物之一,其产量问题一直是研究人员们关注的重点。研究表明普通小麦是由栽培二粒小麦(T.dicoccum,2n=4x=28,AABB)和节节麦(Aegilops tauschii,2n=14,DD)杂交加倍形成的。在普通小麦群体中,D亚基因组遗传多样性远远的低于A和B亚基因组,已成为改良普通小麦的瓶颈,普通小麦D亚基因组的遗传多样性亟待提高。目前,远缘杂交是将外源优良基因导入普通小麦的主要途径。节节麦是普通小麦D基因组的祖先种,且在节节麦野生群体中,含有丰富的与产量和抗性相关的优良基因,是改良小麦的重要基因资源。在前期的研究中,利用普通小麦周麦18与节节麦T015杂交、回交的方法,获得了一个节节麦-小麦渐渗系群体,其中的一个渐渗系材料KF21,其籽粒大小和粒重在连续3年5个环境条件下均比轮回亲本周麦18显着增加,然而其籽粒增大的分子机制尚不清楚。本研究以节节麦-小麦渐渗系材料KF21及其轮回亲本周麦18为研究材料,利用形态学、细胞学和基因组学方法,揭示KF21籽粒增大的的分子机制。主要得出以下结果:(1)渐渗系材料特征。对渐渗系材料KF21的表型性状进行观察和统计,其幼苗表型和穗型类似于节节麦,茎秆呈紫红色,穗轴较长,小穗壳偏硬,与小麦明显不同;在对重测序结果进行分析后,发现KF21的D基因组中共渗入来自节节麦的2465个基因,其中5D染色体上渗入基因数量最多;KF21的染色体核型鉴定结果显示,KF21根尖细胞中共有42条染色体,A、B、D组各14条,其中,还包含一对来自对照亲本周麦18的1BL/1RS染色体;这些结果表明KF21是一个真实稳定的渐渗系材料。(2)渐渗系KF21和周麦18的籽粒表型比较。分别取100粒较均匀的成熟籽粒测量粒长、粒宽、周长、面积和百粒重并进行分析,结果显示,除粒宽外KF21的其他性状与周麦18之间差异均显着(P<0.05)。KF21籽粒平均粒长7.76mm,与周麦18籽粒相比属于细长型;KF21的百粒重为5.98 g,与周麦18相比增加了1.13 g,其产量显着增高。为进一步探究KF21和周麦18不同发育时期的籽粒差异,从开花授粉后1天开始,比较它们每一天的粒长、粒宽、鲜重,结果显示在7天-10天期间KF21和周麦18增长速率均较快,KF21粒长共增长2.43mm,周麦18粒长共增长2.14 mm,授粉后12天时籽粒形态基本不再发生改变,内部营养物质仍在继续积累,因此籽粒鲜重还将持续增加。(3)为探究调控渐渗系材料KF21籽粒大小的分子机制,对KF21及其对照亲本周麦18授粉后8天、10天以及11天的果皮、种皮和胚乳等16个样品进行转录组测序,共得到了233.26 Gb的数据,转录组数据质量较好且可靠,可用于后续研究中。其中差异表达基因主要分布在B组和D组,A组较少;果皮和种皮中的差异表达基因较多,而胚乳中较少;从不同时期来看,11天的材料中差异表达基因最多。使用Gene ontology(GO)对转录组进行功能分析,共发现3922个显着性富集的GO条目,主要被分为生物过程和分子功能两个部分,分别包含86和41个子类别。进一步使用KEGG pathway对代谢通路进行分析,共注释到1345条差异表达基因,可分为16个类别。(4)参考已报道的拟南芥生长素信号途径,鉴定出小麦中的相关同源基因,渐渗系KF21中的一些生长素信号途径的关键基因表达量FPKM值显着高于周麦18中的表达量。吲哚乙酸(IAA)前物质色氨酸合成途径中的色氨酸合成酶为TSA/TSB。TSA在小麦中的同源基因,其表达量在KF21 10天的果皮中达到最大值27.56,8天的胚乳中与周麦18差异倍数最大,为27倍。TSB的同源基因表达量整体变化趋势为随天数逐渐增加,在KF21 11天的果皮中达到最大值47.52,与周麦18的差异倍数为2.2倍。吲哚丙酮酸(IPy A)途径中氨基转移酶AMI1的同源基因在KF21 10天的果皮中表达量达到最大值9.98,与周麦18的差异倍数为9980倍。吲哚乙酰胺(IAM)途径中的酰胺酶AMI1在小麦中的两个同源基因表达量在KF21 11天的果皮中达到最大值,分别为12.85、10.32,与周麦18差异倍数分别为128.5倍、10320倍。而茉莉酸和赤霉素信号途径相关基因在KF21和周麦18中的表达模式类似,差异并不显着。以上表达量结果表明生长素信号途径的同源基因在小麦中的表达模式与KF21籽粒增大的现象基本符合,说明生长素在籽粒的发育过程中起到很重要的作用。
汪寒冰[3](2020)在《外源IAA和6-BA处理对TaGW2-6A不同等位变异小麦籽粒灌浆速率和粒重的影响》文中研究表明随着世界人口快速增长,城市化进程加快导致耕地面积持续减少,如何避免粮食短缺是最为严重的全球问题之一。小麦作为我国重要的粮食作物之一,提高小麦产量一直是人们关注的重点。粒重做为小麦产量组成三因素之一,顺理成章的就成为研究的热点,课题组已经成功克隆了小麦粒重基因Ta GW2-6A,研究发现该基因会在第八外显子处有一个“T”碱基的插入突变,从而使得小麦粒宽和粒重显着增加。植物激素可以调控小麦籽粒发育,IAA可以促进籽粒干物质的积累,而CTK则对籽粒胚乳细胞增殖有着重要的作用。本研究以小粒品种中国春及其大粒近等基因系NIL31(Ta GW2-6A基因“T”碱基插入突变型)为试验材料,在不同时期使用外源IAA和6-BA处理,从籽粒表型以及灌浆特性等方面分析外源IAA和6-BA是否参与小麦粒重基因Ta GW2-6A共同调控小麦籽粒的大小。主要结果如下:1、外源IAA处理结果表明,小麦Ta GW2-6A不同等位变异材料中国春(CS)和NIL31对外源IAA处理响应趋势相同。花后1-3天使用20mg/L外源IAA处理均能显着增加籽粒粒长、粒宽和粒重,并且显着延长了籽粒高速灌浆的时间,同时,籽粒细胞学图片显示,处理后两个品种小麦胚乳淀粉颗粒数目也明显增加。这些结果表明,外源IAA处理通过影响籽粒灌浆时间以及干物机积累速率从而调控籽粒的大小。2、外源6-BA处理实验结果表明,小麦Ta GW2-6A不同等位变异对外源6-BA处理的响应在基因型间存在差异。野生型(CS)使用外源6-BA处理显着提升了籽粒粒长、粒宽和粒重并对籽粒灌浆速率的峰值有着显着的提升。突变型(NIL31)使用外源6-BA处理,籽粒粒长、粒宽、粒重以及灌浆速率均出现了负调控现象。通过细胞学特性分析表明,外源6-BA处理通过影响Ta GW2-6A不同等位变异小麦籽粒胚乳细胞的大小和数量,从而调控籽粒的大小。3、外源激素处理结果显示,Ta GW2-6A不同等位变异对IAA的响应趋势相同,而对6-BA的响应则完全相反。因此进一步证明了Ta GW2-6A等位变异可能参与调控细胞分裂素相关基因的表达,从而共同调节籽粒的大小。为后续进一步研究Ta GW2-6A的功能和作用奠定了基础。
李胜楠[4](2020)在《叶面喷施6-BA对小麦可孕小花发育成粒的影响》文中研究说明小麦穗粒数多少受小花育性及其内源激素变化的影响,外源激素对小花发育的调控受国内外专家的极大关注。本文瞄准小花发育的关键时段-可孕小花败育时期,于2017-2019年在河南农业大学郑州科教园区(34°86’N,113°59’E)大田试验条件下进行,选用大穗型品种周麦16(V1)和多穗型品种豫麦49-198(V2)为供试材料,在拔节后25 d(小麦可孕小花败育前)叶面喷施清水(CK)和6-BA(S)。探讨了小花发育与结实特性、穗与非穗器官干物质分配与糖积累、内源激素的变化等一系列生理指标对6-BA的响应变化,主要研究结果如下:1)在可孕小花败育之前叶面喷施6-BA可减缓小花的退化与可孕小花的败育。大穗型品种周麦16、多穗型品种豫麦49-1 98的6-BA处理较对照每穗可孕小花数分别增加2.7-3.2个、2.0-2.3个。并发现6-BA可显着降低大穗型品种周麦16穗基部、中部与顶部的小花退化速率,显着降低中部与顶部的可孕小花败育速率,从而减少不同小穗位小花退化与可孕小花败育数量。不同穗位可孕小花数呈中部小穗>基部小穗>顶部小穗的趋势。6-BA处理基部、中部与顶部小穗的可孕小花数分别较对照增加0.9、1.6、0.6个,其各部位结实粒数分别显着增加1.3、2.1、0.7粒。6-BA喷施后,大穗型品种小花退化速率与败育速率均低于多穗型品种,较多穗型品种每穗可孕小花数多9.3个,其可孕小花结实率与小穗结实率分别高3.7%、4.7%,故其有更多的可孕小花能够结实成粒,结实小穗数多,促进其成大穗。2)从形态观测可以看出,可孕小花数量的减少主要是由于小穗上位小花的败育引起的,受下位小花影响不大。6-BA对小穗的第4花位小花的作用较为显着,推测其主要是通过影响上位小花发育从而调控可孕小花的数量。在开花前的阶段,第9小穗的第4小花在S处理中是可孕的,但在CK中不育,第1、2和3位小花的雌蕊和雄蕊都大于对照。在开花期,S处理中的第4位小花发育良好,但在CK中已经败育,S处理第1、2和3位小花的子房大小均大于对照,继续发育成籽粒。叶面喷施6-BA可增加可孕小花数量,促进可孕小花的发育与结实。3)开花期的穗、非穗器官干重以及穗/非穗干重比与可孕小花数、结实粒数均呈正相关,其中穗/非穗干重比与可孕小花数、结实粒数的关系最为密切。6-BA处理下的小麦穗、非穗器官干重以及穗/非穗干重比值均比对照有所增加,可促进干物质从非穗器官向穗部转运,提高干物质在穗部的分配比例,为可孕小花的发育提供充足的物质供应。大穗型品种周麦16的穗与非穗干重、穗/非穗干重比均大于多穗型品种豫麦49-198,6-BA对大穗型品种的干物质分配影响更大,推测大穗型品种形成较多的结实粒数可能与其穗器官较高的干物质分配比例有一定的关系。开花期穗部可溶性总糖与蔗糖均与可孕小花数呈极显着正相关关系,与穗粒数呈显着正相关,提高开花期穗部可溶性总糖与蔗糖含量,有利于增加可孕小花数,进而促进结实。6-BA可促进开花期叶、茎、鞘等非穗部位中的可溶性糖与蔗糖更多的向穗部转运。4)喷施6-BA后,在可孕小花败育阶段,穗部与叶部IAA与ABA含量降低,CTK与GA含量升高,并促使穗部与叶部在开花期IAA、CTK、GA含量升高,ABA含量降低。6-BA可作用于大穗型品种周麦16的穗基部、中部与顶部的各种内源激素,在可孕小花败育阶段,6-BA对中部小穗的IAA、ABA与基中部小穗的CTK、GA的作用效果最为显着,故而促进中部小穗可孕小花的发育。另外,6-BA提高小花败育阶段穗/叶IAA、穗/叶CTK与穗/叶GA 比值,降低穗/叶ABA,从而促进穗部发育。喷施6-BA可协调各内源激素之间的平衡,提高小麦开花前后穗部IAA/ABA、CTK/ABA、GA/ABA的比值,显着增加开花期可孕小花内IAA、CTK与GA含量,降低其ABA含量,促进可孕小花较多的结实成粒。5)两年间大穗型品种周麦16与多穗型品种豫麦49-198的喷施6-BA处理穗粒数较CK增加范围分别为3.7-4.1粒、3.0-3.3粒。两品种喷施外源6-BA后千粒重相比CK处理有所增加,但差异不显着。相比CK处理,两年间两品种喷施6-BA处理产量均显着增加,大穗型品种周麦16增幅为294.6-394.8 kg·hm-2,多穗型品种豫麦49-198增幅为207.2-350.3 kg·hm-2。外源6-BA可增加小麦穗粒数,进而促进小麦产量的提高。综上所述,喷施外源6-BA有利于促进可孕小花败育阶段小麦非穗器官的可溶性糖与蔗糖向穗部的转运,提高干物质在穗部的分配比例,增加穗部干物质积累量,降低穗部IAA、ABA含量,提高CTK、GA含量,减少小花退化与可孕小花败育数目,增加可孕小花数,促进可孕小花的发育结实,从而增加穗粒数,实现增产的目的。其中6-BA对于大穗型品种周麦16小花发育成粒的调控效果较多穗型品种豫麦49-198更为显着。
张玉娟[5](2019)在《硬粒小麦灌浆特性及粒重与SNP标记的关联分析》文中研究说明小麦是世界上最重要的口粮作物,超过40%的人口以小麦为主食。小麦主要包括普通小麦(Triticum aestivum;AABBDD,2n=42)和硬粒小麦(Triticum durum;AABB,2n=28)。硬粒小麦种植面积占比相对较小,约占世界小麦种植总面积的10%左右。与普通小麦相比,硬粒小麦具有品质较好,适应性较强之特点,且在不少性状上遗传变异很丰富,是普通小麦遗传改良的重要次级基因库。籽粒灌浆特性是影响小麦最终产量形成的关键且复杂的动态生理过程,决定着籽粒最终形态、粒重、饱满指数及其它商品性。研究不同硬粒小麦种质的灌浆性状及粒重的遗传特点,对挖掘硬粒小麦优异种质资源,丰富小麦遗传改良的物质基础,提升小麦产量与品质潜力均具有重要意义。本研究以来自41个国家和地区的150份硬粒小麦组成的自然群体为研究材料,对其灌浆特性及粒重等10个性状进行了连续三年的观察测定。利用基于EST序列开发的、覆盖硬粒小麦全基因组的1366个单核苷酸多态性(SNP)标记和混合线性模型(MLM)方法对这10个性状进行了关联分析,主要研究结果如下:1.灌浆特性及千粒重表型分析:本研究所考察的10个表型性状(第一期至第六期灌浆速率、平均灌浆速率、最大灌浆速率、灌浆持续期、千粒重),都有丰富的遗传变异,其中变异系数最大的是第六期灌浆速率。所有性状的表型值均符合正态分布,表现为典型的数量性状。且这10个性状都有着较高的遗传率(H2>77%),其中千粒重的遗传率最高(H2=93.16%)。相关分析结果显示,大部分性状间均存在显着的关联性,千粒重与其它9个灌浆特性性状间均存在极显着的正相关关系;灌浆持续期与平均灌浆速率、最大灌浆速率间存在极显着的负相关关系。2.灌浆特性性状及粒重与SNP标记的关联分析:在连续三年考察测定的10个灌浆特性及粒重性状中共检测到128个显着关联的SNP标记(P<0.01),不同性状关联到的SNP标记数目从1-22个不等,表型变异贡献率范围为4.63%-59.44%。六个时期的灌浆速率共检测到75个显着关联的SNP标记。平均灌浆速率、最大灌浆速率和灌浆持续期这三个灌浆参数共关联到38个SNP标记,相关联的SNP标记主要分布在3A和4B染色体上。与千粒重显着关联的SNP标记有15个,分布在1A、1B、3A、3B、5A、5B、6B、7A、7B染色体上,其中在7A和7B染色体上的标记最多。综合之,本研究所考察的10个灌浆特性及粒重性状显着关联的SNP标记主要分布在1A、2A、3A、4B、7A和7B染色体上,并在染色体特定区域形成了QTL簇。
骆永丽[6](2019)在《水分胁迫下灌浆期小麦旗叶早衰机制及其对外源ABA的调控响应》文中研究指明灌浆期干旱会引起小麦叶片早衰,光合同化物合成、转运能力变弱,籽粒产量下降,品质变劣。小麦功能叶片衰老进程受基因型控制,且对环境变化和栽培化控措施响应敏感。因此,本研究通过灌浆期水分胁迫下旗叶衰老的生理、生化指标与基因表达的联合分析,挖掘调控叶片衰老核心模块及基因,明确水分胁迫下灌浆期小麦旗叶早衰的机制。同时,通过分析外源化控物质引起的植株体激素内稳态的变化,探索小麦抗旱延衰的栽培途径与技术。本试验于2016-2018年两个小麦生长季,在山东农业大学实验站遮雨棚内进行。采用裂-裂区试验设计,主区为不同基因型小麦,分别为水分敏感型小麦品系辐287(F287)和耐旱型小麦品种山农20(SN20);副区为水分胁迫处理,设置四个水分梯度,分别为正常灌水(WW),0-30cm土层土壤相对含水量设定为75%-80%;轻度水分亏缺(MiWD),土壤相对含水量设定为65%-70%;中度水分亏缺(MoWD),土壤相对含水量设定为50%-60%;重度水分亏缺(SWD),土壤相对含水量设定为30%-40%;副副区为外源ABA喷施处理,以喷施清水作为对照。主要结果如下:1.水分胁迫下灌浆期小麦旗叶早衰的机制研究灌浆期干旱显着降低小麦千粒重及强、弱势粒粒重,且弱势粒粒重对水分胁迫的敏感性高于强势粒,水分敏感型小麦F287籽粒粒重的敏感性高于耐旱型小麦SN20。通过分析衰老相关参数与小麦籽粒粒重的关系,结果表明,小麦旗叶衰老进程显着影响籽粒粒重,且对强、弱势粒粒重及总粒重的影响是有差异的。灌浆期水分胁迫显着影响叶片衰老进程,与F287相比,SN20旗叶初始衰老速率(r0)、平均衰老速率(raver)、叶绿素总持续期(Chltotal)、拐点积温(M)、快速衰老期(Chlloss)较大,而最大衰老速率(rmax)较小;稳定持续期(Chlper)在不同水分条件下表现不一致。与F287相比,正常灌水处理下,SN20旗叶Chlper较大,旗叶光合速率高值持续期较长,而水分胁迫处理下,SN20旗叶Chlper较小,光合高值期较短,但其光合生产力较高,灌浆前期光合同化物积累较充足;快速衰老期持续时间较长,有利于灌浆中后期同化物向籽粒的有效转运,提高籽粒粒重。因此,灌浆期水分胁迫下,通过栽培化控措施延长SN20旗叶Chlper,可以进一步发挥其抗旱增产的潜力。另外,随着水分胁迫程度的提高,r0、raver增大,而Chltotal、Chlper、M降低,叶片快速衰老期启动提前,光合功能总持续期及光合高值期缩短,最终导致叶片早衰且不可恢复,小麦籽粒粒重降低。水分胁迫通过调控小麦植株体内源激素含量及比例影响叶片衰老进程。激素与衰老参数之间的相关分析表明,玉米素与赤霉素的比值(Z/GA3)与M、Chltotal极显着负相关;精胺与亚精胺的比值(Spm/Spd)与rmax极显着负相关;水杨酸与脱落酸的比值(SA/ABA)与r0、raver极显着正相关,而与Chlper极显着负相关;精胺与腐胺的比值(Spm/Put)与r0、raver极显着正相关,而与稳定持续期(Chlper)极显着负相关。而小麦籽粒粒重与r0、raver显着负相关,而与rmax、Chltotal、Chlper、M显着正相关,表明,灌浆期水分胁迫通过提高Z/GA3、Spm/Spd、Spm/Put的比值,降低小麦籽粒粒重。加权基因共表达网络分析(WGCNA)表明,干旱胁迫引起叶片衰老过程的65535个基因可分为33个模块,其中筛选到了7个模块与叶片衰老阶段或抗旱特异性显着相关,通过构建共表达基因互作网络,鉴定了与抗旱性能、叶片衰老相关的候选核心基因,包括与抗旱性能相关编码蔗糖-6-磷酸酶、几丁质酶8、E3泛素蛋白连接酶等的基因,以及与叶片衰老相关编码谷氨酰-tRNA还原酶、葡萄糖4,6-脱水酶等的基因,研究结果为小麦抗旱延衰品种选育提供参考。2.外源ABA对灌浆期水分胁迫下小麦的调控效应外源喷施ABA引起小麦旗叶内编码蔗糖-6-磷酸合成酶、几丁质酶、丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶、过氧化物酶及组蛋白H2A的基因表达量发生改变,这些基因处于共表达互作网络的核心位置,指导小麦旗叶内次生代谢物及氨基酸的生物合成,直接影响抗氧化酶活性。正常灌水、轻度及中度水分胁迫下,外源喷施ABA增加不同基因型小麦旗叶脯氨酸(Pro)的积累量,提高旗叶稳定持续期超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性;而在重度水分胁迫下,外源ABA减少Pro的合成,降低旗叶快速衰老阶段SOD、POD、CAT、APX酶活性。以上结果表明,不同水分胁迫处理、不同阶段抗氧化酶活性、脯氨酸积累量的变化显着影响小麦旗叶衰老进程,降低小麦旗叶r0、Chltotal、Chlloss、M,提高Chlper。因此,正常灌水、轻度及中度水分胁迫下,外源ABA表现为正向调控效应,降低SA/ABA、Z/GA3、Spm/Spd的比值,一方面通过延长小麦旗叶光合高值期,增加光合同化物的积累量;另一方面,快速衰老期进程加快,加速了小麦植株体干物质的再转运,增加籽粒重量,提高产量及水分利用效率。而重度水分胁迫条件下时,喷施ABA加速叶片衰老,同化物向籽粒转运的时间短,光合同化物冗余,籽粒灌浆不充分,小麦粒重降低,产量及水分利用效率降低。
冯宽[7](2018)在《花后高温对小麦籽粒发育及萌发特性的影响》文中研究说明【目的】本研究探讨花后高温对小麦籽粒不同发育时期的形态学、细胞学、内源激素含量及萌发特性的影响,初步阐明小麦籽粒响应花后高温胁迫的生理机制,为小麦耐高温育种提供一定理论指导。【方法】本研究以新疆主栽品种新春11号为实验材料,于2016年秋种植于石河子大学农学院试验站温室,花后58 d进行高温处理,取小麦开花后10 d、15 d、20 d、25 d、30 d和成熟的籽粒,对花后各时期籽粒进行形态观察,称取各时期籽粒的鲜重和干重;同时对各时期材料制作籽粒切片,观察籽粒果皮、胚的发育,检测胚乳细胞数目变化,并通过伊文思蓝染色的方法观察各时期胚乳细胞死亡情况;检测小麦花后各时期籽粒脱落酸(ABA)、生长素(IAA)、赤霉素(GA3)含量的变化,阐明花后高温对小麦籽粒内源激素含量的影响;收取花后高温处理和未处理材料的成熟籽粒,放置完成后熟后即可进行发芽实验,观察花后高温对籽粒发芽率、发芽势、种子活力、电导率等影响;检测种子萌发过程中淀粉酶、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)的变化。【主要结果】(1)花后高温处理在小麦籽粒发育早期使籽粒的鲜重、干重及胚乳细胞数目分别较对照增加6.71%、9.63%和8.23%,促进籽粒中果皮细胞死亡及胚组织发育;而在籽粒发育的中后期则阻碍了籽粒发育,其最终粒重和胚乳细胞数目分别降低了4.27%和9.74%,显着低于对照;同时抑制了籽粒果皮及胚组织的发育,加剧胚乳PCD的进程,即花后高温胁迫显着促进小麦籽粒早期发育,抑制籽粒中后期发育。(2)花后高温处理使小麦籽粒内源GA3、IAA含量达到最大值的时间提前,并且可显着促进籽粒灌浆前期内源GA3、IAA含量的积累。花后10d,高温处理使小麦籽粒GA3和IAA含量分别比对照高46.95%和10.32%,但随着籽粒灌浆持续,GA3、IAA含量下降显着;高温处理使小麦籽粒内源ABA含量显着增加。相关性分析表明籽粒中内源激素含量变化与籽粒鲜重增殖速率及胚乳细胞增殖速率具有显着正相关关系,说明小麦通过调节籽粒中内源激素GA3、IAA和ABA浓度,调控籽粒发育,响应高温胁迫。(3)经花后高温处理后小麦籽粒发芽率、发芽势显着下降,幼苗的长度、鲜重及根长、根鲜重都明显下降;同时籽粒萌发过程的α-淀粉酶、β-淀粉酶和总淀粉酶的活性及POD和CAT活性均显着降低。相关性分析表明,花后高温使籽粒中相关酶活性下降,从而造成种子活力降低,同时减弱了幼苗的生长。【结论】综上所述,花后高温在一定程度上影响了小麦籽粒的发育和萌发特性,加剧了小麦籽粒的早衰,降低了种子活力,减弱了幼苗生长。因此,在农业生产中,要减少高温对小麦产量和品质的影响,做好高温防范工作尤为重要。
耿娟[8](2017)在《小麦TaGW2-6A等位变异系细胞分裂素和淀粉合成相关基因表达分析》文中研究指明由于人口的不断增加和可耕地的减少,粮食短缺已成为最严重的全球问题之一。作为小麦产量的重要组成因子,粒重是人们近年来研究的热点。目前在小麦中已经成功克隆了粒重基因TaGW2-6A,而其“T”碱基插入突变能够显着增加小麦的粒宽和粒重。本研究以CS及其近等基因系NIL31为材料,从细胞学水平、籽粒灌浆以及籽粒细胞分裂素和淀粉合成相关基因的表达等方面深入探讨TaGW2-6A不同等位变异对籽粒发育的影响。主要研究结果如下:1.小麦籽粒灌浆速率、干物质积累速率与粒重紧密相关。从花后9天起,NIL31的籽粒胚乳鲜重和干重显着高于CS,在花后35天时达到最大值,分别提高了46.04%和48.71%。同时,NIL31的灌浆速率也显着高于CS,特别是花后9-20天。与CS相比,NIL31籽粒粒宽、粒厚和粒长分别增加了约20%,13.6%和12.9%,千粒重增加了约47.9%。这些结果表明,TaGW2-6A等位变异可能通过影响籽粒灌浆及干物质积累速率进而控制籽粒的大小。2.随着胚乳的发育,CS和NIL31的中央胚乳细胞的长度和宽度从花后3-25天逐渐增加,但NIL31的细胞比CS显着增大,特别是在花后9-15天。同时,NIL31的细胞增殖速率也显着高于CS。另外,CS的种皮比NIL31厚且致密,其可能限制了胚乳细胞的生长,限制了库的扩大。因此,我们推测TaGW2-6A等位变异可能通过胚乳的增殖及表皮细胞的结构,最终影响种子的大小。3.细胞分裂素合成基因和细胞分裂素降解基因能够促进细胞分裂素的积累,进而影响细胞的分裂。qRT-PCR结果表明,NIL31中细胞分裂素合成基因TaIPT2,TaIPT3,TaIPT5和TaIPT8的表达模式与CS相似,但各基因的转录水平明显高于CS。与TaIPTs相反,细胞分裂素降解基因TaCKX1,TaCKX2和TaCKX6的转录水平在CS中显着高于NIL31。因此,我们NIL31中由于细胞分裂素合成基因的高表达及细胞分裂素降解基因的低表达,进而导致细胞分裂素的积累,促进籽粒细胞数目的增多、体积增大和籽粒灌浆速率的提高,最终导致大籽粒的形成。4.淀粉的合成直接影响小麦籽粒灌浆,其合成受负调控因子SPA和TaRSR1及淀粉合成基因TaAGPL和TaAGPS的调节。花后6天到15天,淀粉合成酶基因TaAGPL和TaAGPS在NIL31中的转录水平显着高于CS。SPA和TaRSR1在CS中高表达,而在NIL31中低表达。因此,TaGW2-6A等位变异通过影响淀粉合成相关基因的表达,进而促进NIL31中淀粉的合成和积累,最终也影响籽粒的大小。综上所述,TaGW2-6A等位变异可能通过泛素蛋白酶体途径调控细胞分裂素和淀粉合成相关基因的表达,进而促进胚乳细胞的分裂和淀粉的积累造成大籽粒的形成。
胡明建[9](2016)在《小麦粒重相关基因TaTGW6、TaTGW-7A克隆及其功能标记开发》文中进行了进一步梳理小麦是我国三大作物之一,与我国粮食安全息息相关。小麦粒重是由籽粒大小、灌浆充实度等因素构成,是小麦产量构成的三要素之一。不断提高粒重是现代小麦育种的主要目标之一。通过分子生物学手段,发掘和鉴定小麦粒重相关基因及开发功能标记对粒重遗传机制研究、小麦多基因聚合育种都具有较高的应用价值和指导意义。然而,小麦是异源六倍体物种,染色体结构复杂,DNA重复序列高,从而限制了小麦功能基因的发掘。因此,比较基因组学、高通量测序及分析技术是一种发掘小麦功能基因的简单而有效的途径。本文以调控水稻千粒重的TGW6为候选基因,在小麦中克隆了其同源基因TaTGW6。同时,应用SLAF-Seq和集群分离分组分析法(BSA)克隆了小麦TaTGW-7A基因。分析其等位变异与千粒重的关系,开发功能标记并在重组自交系群体(RIL,京411×红芒春21)和自然群体中进行分析和验证。研究了TaTGW6和TaTGW-7A基因在籽粒灌浆期表达特点及其与IAA、粒重的关系。本文主要结果如下:1、TaTGW6位于小麦染色体4AL上,与Xbarc1047紧密连锁。TaTGW6只含有一个外显子,编码吲哚-3-乙酸葡萄糖水解酶。TaTGW6与水稻TGW6在DNA和氨基酸水平的相似度均大于70%。在小麦中含有丰富的TGW6同源基因,主要分布在第2、3、4、7同源群上。2、通过分析大、小粒品种TaTGW6基因序列,检测出3种等位类型,即TaTGW6-a、TaTGW6-b和TaTGW6-c。和TaTGW6-a相比,TaTGW6-b和TaTGW6-c等位基因对应于较高的粒重。与TaTGW6-a序列比较,TaTGW6-b编码区含有一个6 bp插入突变,导致两个氨基酸的插入,但未发生移码突变。而TaTGW6-c为缺失突变类型。3、在RIL群体、自然群体及核心种质中验证TaTGW6对小麦千粒重的作用。结果表明,TaTGW6与千粒重密切关联。TaTGW6-b和TaTGW6-c均与千粒重呈极显着正相关,而TaTGW6-a则负调控粒重。在RIL群体的4个环境下,TaTGW6可解释千粒重15.8–21.0%的表型变异。关联分析表明,TaTGW6在自然群体和核心种质的3个环境条件下,可解释7.7–12.4%的千粒重表型变异。TaTGW6-b和TaTGW6-c在自然群体和核心种质中分布较低,是优异的等位类型,具有较高的应用价值。4、分析了小麦TaTGW6-a和TaTGW6-b两种等位基因在花后10d、20d、30d以及收获后籽粒中表达水平差异,结果显示,TaTGW6-a在花后20d、30d和收获后籽粒中表达水平显着高于TaTGW6-b。含有TaTGW6-a等位基因的品种在花后20d和30d,其籽粒生长素IAA含量显着高于携带TaTGW6-b等位基因的品种。5、利用高通量测序技术结合BSA法对两个亲本和两个粒重极端值混合池进行简化基因组测序,通过关联分析和基因富集分析,共得到25个与小麦粒重紧密连锁的SLAF标签。对SLAF标签附近50Kb的区域进行基因富集分析,得到169个与千粒重相关候选基因。并对其中的主要基因进行克隆和功能验证,将其中作用最大的基因Traes7AS378A12AA9.1命名为TaTGW-7A。该基因具有TIM-brsigtrns和UPF0261功能域,与吲哚-3-甘油磷酸合成酶(IGPS)相关。6、序列分析表明,TaTGW-7A由9个外显子和8个内含子组成。在粒重差异显着的品种间,该基因检测到4个SNP变异,但只有第1个外显子上的SNP(T-C)与千粒重关联,该变异导致丙氨酸突变为缬氨酸。根据该SNP开发了CAPS标记TGW7,并鉴定出2种等位基因(TaTGW-7Aa和TaTGW-7Ab)与粒重相关。同时在TaTGW-7A下游3Kb处开发一对共显性标记TG9,与TGW7共分离。通过扫描重组自交系、自然群体、核心种质等群体,证实TG9也是一个稳定可靠的共显性标记,可与TGW7共同用于辅助育种。7、对候选基因TaTGW-7A进行关联分析和连锁分析,结果表明,TaTGW-7A与千粒重极显着相关,同时影响粒长和粒宽。与TaTGW-7Ab相比,TaTGW-7Aa为优异等位基因,可显着提高粒重。在RIL群体5个环境条件下,TaTGW-7A可解释21.7-27.1%的粒重表型变异。在自然群体和核心种质4个环境条件下,TaTGW-7A可解释7.3-12.3%的表型变异。8、对501份育成品种和微核心种质进行TaTGW-7A基因分布检测,结果显示,在现代品种中,TaTGW-7Aa广泛存在于国内各大麦区;然而,在核心种质中,TaTGW-7Aa在北部冬麦区和西南冬麦区分布频率相对较低。说明TaTGW-7A在育种过程中经过了长期的正向选择。9、研究了小麦TaTGW-7A花后10d、20d、30d籽粒和收获后籽粒中表达水平的差异,结果发现,TaTGW-7Aa在花后20d和30d表达水平较TaTGW-7Ab高,较高的表达水平有利于粒重的提高。对花后20d和30d籽粒中生长素IAA的含量进行分析,发现携带TaTGW-7Aa等位基因的品种其IAA含量显着低于携带TaTGW-7Ab的品种。说明在灌浆中后期高水平的生长素含量不利于粒重的提高。10、利用高通量测序技术结合BSA法在2A和2D染色体上克隆两个与千粒重相关的基因Ta TGW-2A和Ta TGW-2D,与千粒重存在极显着相关。11、本实验对6个已报导的粒重相关基因,除Ta CWI-4A与千粒重显着相关外,其余5个基因与千粒重均达到了极显着相关。6个千粒重基因对千粒重影响顺序为:Ta GS5-3A>TGW7>Ta GS1a>Ta CWI-5D>Ta GW2>Ta CWI-4A。Ta GW2与Ta GS5-3A之间以及Ta GS1a与TGW7之间存在互作效应。Ta GW2与Ta GS5-3A之间存在较强的拮抗作用,而Ta GS1a与TGW7之间存在相对较弱的互作效应。
陈锐[10](2016)在《水分调控对滴灌春小麦灌浆特性及产量的影响》文中认为【目的】在北疆气候条件下,开展滴灌春小麦不同灌水量和灌水频率对滴灌小麦地下部根系及地上部光合和籽粒的生理变化影响的研究,目的在于揭示水分调控下滴灌春小麦群体籽粒灌浆特性,探明穗轴上不同部位籽粒形成特征(粒位效应)以及水分调控强弱势粒灌浆差异的影响,探明不同水分条件下植物内源激素在植株生长及籽粒灌浆过程中所起的动态变化,揭示水分调控对滴灌小麦生长发育的调控机理,旨在为滴灌小麦栽培管理提供一定的理论依据。【方法】本研究以新春6号、新春22号为参试材料,设置灌量与灌溉频率双因素多水平试验(3个灌水频率:每13天(D1)、10天(D2)、7天(D3)各灌水一次;3个灌溉定额处理:W1(3750m3/ha)、W2(6000m3/ha)、W3(8250m3/ha)。在全生育期进行了干物质积累及叶面积指数测定,在花期进行了根系三维切片取样测定,在灌浆期对不同穗位、粒位籽粒进行灌浆参数分析、内源激素测定及代谢差异物分析。【结果】(1)滴灌作物全生育期的干物质动态变化符合―S‖形曲线变化。在D1处理下两品种花前营养器官干物质转运率、对籽粒贡献率在W1和W2处理下均表现出高于W3处理,这说明在低频率的灌水条件下,低灌量下产量限制的主要原因是花后生物量累积及生产能力受限所致。不同灌水频率间比较发现在D1和D2处理下,成熟期干物质在茎叶中的分配比增大(31.6-38.4%),比D3增加15.1-9.21%。这说明过低频率的灌溉不利于最终籽粒产量的形成。比较产量和生物量可以发现,中频灌水(间隔期10天)和高频灌水(间隔期7天)均会显着提高作物生物产量和籽粒产量,而过高的灌水量(8250m3/hm2以上)则对产量的提高无益。(2)随着生育期的延长,两品种旗叶Pn均表现出下降趋势。在本研究中发现,在D1、D2处理下在灌浆前期以及D3处理下限制光合作用的主要因素是气孔因素,而D1、D2处理在灌浆后期限制光合作用的主要因素是非气孔因素限制。两供试品种花后Fv/Fm和Fv/Fo比值均随着生育进程的推进表现出下降趋势,在不同灌水频率间比较发现Fv/Fm值则表现为D3>D2>D1。这表明过低的灌水频率会抑制旗叶叶片光系统II(PSⅡ)的光化学活性,使小麦叶片PSⅡ的原初光能转化效率降低,使叶片光合系统受到伤害。在低灌频下,增大灌水量可以在一定程度上缓解向PSⅡ反应中心的电子流动受到的抑制。高灌水频率下小麦旗叶光合作用主要受气孔因素的限制,增加灌水频率可以使叶片光合速率增加,降低叶片中活性氧物质,从而提高光合效率。(3)在浅层土壤中根长密度在D1和D2处理中大于D3处理,但是在深层土壤中D3处理大于D1和D2处理。这说明灌水频率较少的情况下,0-20cm土壤深度的土壤含水量不足以维持植株的生长和发育。根重密度和根冠比在D2处理中大于D1和D3处理。但是在相对较低水分处理W1中,土壤相对较干旱,小麦植株生长主要通过增加20-40cm土壤深度的根系长度来保障水分需求。小麦深层土壤中的根系对于小麦产量以及浅层土壤根系有很重要的影响,土层深度在0-20cm的根重密度以及20-40cm的根长密度与滴灌小麦的产量有直接关系。滴灌小麦响应相对干旱的土壤条件主要是通过增加深层土壤中的根系数量来实现。在水分亏缺的情况下,小麦还可以通过调节浅层土壤中的根系来达到适应环境的目的。在一定的灌水量下,增加灌水频率能够增加小麦根长和根重,提高地上部分生物量的积累,进而提高了水分利用效率,增加小麦产量。(4)中部小穗在粒重上有明显优势,两品种在不同处理下均表现出中部小穗灌浆参数与粒重之间的相关性明显大于上部和下部小穗。中部灌浆速率>下部灌浆速率>上部灌浆速率,最终粒重中部>下部>上部,增大灌水频率会使不同小穗,尤其是中部小穗理论最大千粒重降低,从而降低整体穗重。不同灌水量间比较发现,上部和下部小穗灌浆速率随着灌水量的增多没有明显差异,而中部小穗灌浆速率则表现出随着灌水量的增多呈现出先增加后降低的趋势,这说明适度的灌水量可以使中部小穗的灌浆速率提高,从而提高产量。(5)通过比较不同时期不同灌水频率间激素含量发现,发现中部小穗在灌浆初期ABA含量较高,在灌浆中期和末期ABA含量迅速降低。不同水分处理下发现W1水分处理下的IAA含量较高。不同水分处理下则表现出在W2和W3处理下CTK含量较高,与籽粒最终千粒重呈正相关。水分通过调控籽粒激素平衡间接调控灌浆参数,最终达到调控灌浆的作用。(6)随着生育进程的推进,灌浆初期、中期、末期籽粒代谢物均发生了明显变化,比较代谢通路活性发现,灌浆初期代谢途径活性较大,在灌浆末期α-亚麻酸代谢途径、花生四烯酸合成途径、亚麻酸合成途径、精氨酸和鸟氨酸合成途径活性升高,不同水分处理间比较发现,W2和W3代谢物差异少,不同水分处理下激素合成途径中代谢物差异,发现籽粒中IAA含量的增高是因为IAA合成前体物质色氨酸含量增高造成。而造成籽粒中ABA、CTK含量增高的原因则是因为β-胡萝卜素含量和异戊烯含量的增高。比较糖代谢途径发现在W2处理下6-磷酸葡萄糖、葡萄醛的活性增高,使淀粉糖类合成途径中葡萄糖、麦芽糖、果糖含量增高。比较8种必需氨基酸在灌浆末期W1和W2水分处理间差异,发现增大灌水量会使必需氨基酸含量有所下降。【结论】在干旱地区可以适当通过增大灌水频率(7-10天)来实现产量的提高,但进入灌浆期后,应适当减小灌水频率(10天)。北疆气候条件下,在小麦灌浆过程中,水分通过调控籽粒激素平衡和一系列代谢差异物以及代谢途径最终影响籽粒灌浆,适度的灌水量(6000 m3/ha)可以使中部小穗的灌浆速率提高,从而提高产量,过大灌水量会使籽粒必需氨基酸含量有所下降,产量则不会有所提高。
二、小麦粒重形成过程中内源ABA和GAs的变化及其调节(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、小麦粒重形成过程中内源ABA和GAs的变化及其调节(论文提纲范文)
(1)源-库调节对小麦籽粒锌及其它营养元素累积的影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
英文缩略符号与中英文对照表 |
第一章 文献综述 |
1.1 引言 |
1.2 国内外研究现状及发展动态 |
1.2.1 锌在小麦中的吸收、运输及在籽粒中的分布 |
1.2.2 “扩源增库”农艺措施影响小麦籽粒锌的累积 |
1.2.3 “减源缩库”物理调节况影响小麦籽粒锌的累积 |
1.2.4 外源碳水化合物供应影响小麦籽粒锌的累积 |
1.2.5 “源-库”相互作用中的信号物质-植物激素 |
1.2.6 生物有效性影响小麦籽粒锌的累积 |
1.3 研究意义 |
1.4 技术路线 |
第二章 “减源缩库”物理调节影响小麦籽粒锌及其它营养元素累积 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 试验地概况 |
2.1.2 试验设计 |
2.1.3 试验方法 |
2.1.4 统计分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 籽粒产量和产量构成 |
2.2.2 籽粒微量元素浓度及产量 |
2.2.3 籽粒大量元素和 phytate-P的浓度及产量,C/N比以及PA/Zn、PA×Ca/Zn、PA/Fe和 PA× Ca/Fe的摩尔比 |
2.2.4 籽粒内源ABA和 ACC含量和产量/累积量 |
2.2.5 籽粒产量性状与营养品质相关参数的关系 |
2.2.6 籽粒内源激素与产量性状及营养品质相关参数的关系 |
2.2.7 源库调控对小麦不同参数的主成分分析(PCA) |
2.3 讨论 |
2.3.1 土壤施锌对小麦籽粒产量性状和养分累积的影响 |
2.3.2 籽粒产量较高的品种有较低的籽粒蛋白质和微量营养品质 |
2.3.3 源/库物理调节对小麦籽粒性状和养分累积的影响 |
2.3.4 植物激素(ABA和 ACC)参与小麦籽粒的营养和生物量累积 |
2.4 本章小结 |
第三章 “源-库”化学措施影响小麦籽粒锌及其它营养元素累积 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 试验地概况 |
3.1.2 试验设计 |
3.1.3 试验方法 |
3.1.4 统计分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 籽粒产量及产量构成 |
3.2.2 籽粒营养元素和phytate-P浓度以及C/N |
3.2.3 籽粒Zn和Fe生物有效性 |
3.2.4 籽粒内源激素含量 |
3.2.5 籽粒酶活性 |
3.2.6 籽粒产量性状与营养品质、内源激素含量以及酶活性相关参数的关系 |
3.3 讨论 |
3.3.1 土壤施锌对小麦籽粒产量性状和养分累积的影响 |
3.3.2 籽粒产量较高的品种有较低的籽粒蛋白质和微量营养品质 |
3.3.3 叶面喷肥对小麦籽粒性状、养分累积、内源激素含量及酶活性的影响 |
3.3.4 叶面喷肥对小麦籽粒锌和铁生物有效性的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 “扩源增库”农艺措施影响小麦籽粒产量和锌、铁及硒浓度 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 试验地概况 |
4.1.2 试验设计 |
4.1.3 试验方法 |
4.1.4 统计分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 土壤施锌对小麦农艺性状的影响 |
4.2.2 土壤施锌对小麦籽粒锌、铁和硒微量元素浓度的影响 |
4.2.3 叶面喷锌对小麦农艺性状的影响 |
4.2.4 叶面喷锌对小麦籽粒锌、铁和硒微量元素浓度的影响 |
4.2.5 无人机叶面喷施锌硒肥对小麦农艺性状的影响 |
4.2.6 无人机叶面喷施锌硒肥对小麦籽粒锌、铁和硒微量元素浓度的影响 |
4.3 讨论 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间发表的学术论着 |
致谢 |
(2)节节麦-小麦渐渗系KF21籽粒增大的分子机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩写词(Abbreviations) |
1 前言 |
1.1 小麦概述及遗传育种中存在的问题 |
1.2 节节麦在小麦改良中的应用 |
1.2.1 节节麦的自然分布 |
1.2.2 节节麦在小麦育种改良中的利用 |
1.3 高等植物渐渗系的构建及应用 |
1.3.1 渐渗系的提出 |
1.3.2 渐渗系的特点 |
1.3.3 渐渗系研究进展 |
1.3.4 渐渗系的应用 |
1.4 小麦籽粒性状的研究进展 |
1.5 高等植物种子发育调控机制研究进展 |
1.6 高等植物体内植物激素概述 |
1.6.1 生长素的合成及信号途径 |
1.6.2 茉莉酸的合成及信号途径 |
1.6.3 赤霉素的合成及信号途径 |
1.6.4 植物激素的互作 |
1.7 转录组学研究进展 |
1.8 本研究的目的与意义 |
2 材料与方法 |
2.1 试验材料 |
2.1.1 材料培养条件 |
2.2 主要仪器 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 籽粒相关性状调查与分析 |
2.3.2 亲本基因组重测序 |
2.3.3 渐渗系材料KF21细胞学鉴定 |
2.3.4 籽粒表皮及胚乳RNA提取 |
2.3.5 外源生长素处理 |
2.3.6 转录组测序分析 |
2.3.7 差异表达基因分析 |
2.3.8 基因功能的GO富集和KEGG富集 |
2.3.9 小麦植物激素信号途径分析 |
3 结果与分析 |
3.1 节节麦-小麦渐渗系材料KF21鉴定 |
3.2 渐渗系材料KF21籽粒表型分析 |
3.3 转录组分析 |
3.4 差异表达基因分析 |
3.5 差异表达基因GO、KEGG富集分析 |
3.6 生长素信号途径分析 |
3.7 外源生长素IAA和2,4-D对小麦籽粒发育的影响 |
3.8 其他植物激素信号途径分析 |
4 讨论 |
4.1 渐渗系群体的创制与鉴定 |
4.2 小麦籽粒发育过程探究 |
4.3 籽粒种皮与胚乳转录组分析 |
5 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(3)外源IAA和6-BA处理对TaGW2-6A不同等位变异小麦籽粒灌浆速率和粒重的影响(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 粒重相关基因GW2的研究进展 |
1.2 籽粒灌浆对小麦粒重影响的研究进展 |
1.3 植物激素对小麦产量影响的研究进展 |
1.4 植物激素的相互作用 |
1.5 激素处理技术简介 |
1.5.1 外源激素处理技术的原理 |
1.5.2 外源激素处理方法 |
1.6 本研究的目的与意义 |
第二章 材料与方法 |
2.1 试验材料与种植 |
2.2 试验处理方法 |
2.3 试验方法 |
2.3.1 小麦籽粒表型性状的测定方法 |
2.3.2 鲜重、干重、灌浆速率的测定 |
2.3.3 内源激素水平的测定 |
2.3.4 胚乳细胞大小测定方法 |
2.3.5 数据分析 |
第三章 结果与分析 |
3.1 外源IAA对 TAGW2-6A不同等位变异小麦籽粒灌浆特性的影响 |
3.1.1 小麦籽粒鲜重的变化 |
3.1.2 小麦籽粒干重的变化 |
3.1.3 小麦灌浆速率的变化 |
3.1.4 小麦粒型、粒重的变化 |
3.1.5 籽粒内源IAA含量的变化 |
3.1.6 胚乳细胞的变化 |
3.2 外源6-BA对 TAGW2-6A不同等位变异小麦籽粒灌浆特性的影响 |
3.2.1 小麦籽粒鲜重的变化 |
3.2.2 小麦籽粒干重的变化 |
3.2.3 小麦籽粒灌浆速率的变化 |
3.2.4 小麦粒型、粒重的变化 |
3.2.5 籽粒内源CTKs含量的变化 |
3.2.6 胚乳细胞大小的变化 |
3.3 讨论 |
3.3.1 外源IAA处理对Ta GW2-6A不同等位变异小麦籽粒灌浆特性和粒重的影响 |
3.3.2 外源6-BA处理对TAGW2-6A不同等位变异小麦籽粒灌浆特性和粒重的影响 |
第四章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(4)叶面喷施6-BA对小麦可孕小花发育成粒的影响(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
1 文献综述 |
1.1 小麦小花发育成粒的基础研究 |
1.2 环境条件对小麦小花发育成粒的影响 |
1.2.1 光照对小麦小花发育成粒的影响 |
1.2.2 温度对小麦小花发育成粒的影响 |
1.2.3 水分对小麦小花发育成粒的影响 |
1.3 营养元素对小麦小花发育成粒的影响 |
1.4 栽培措施对小麦小花发育成粒的影响 |
1.4.1 田间管理对小麦小花发育成粒的影响 |
1.4.2 外源物质对小麦小花发育成粒的影响 |
1.5 激素对小麦小花发育成粒的影响 |
1.5.1 IAA对小麦小花发育成粒的影响 |
1.5.2 CTK对小麦小花发育成粒的影响 |
1.5.3 GA对小麦小花发育成粒的影响 |
1.5.4 ABA对小麦小花发育成粒的影响 |
1.5.5 乙烯对小麦小花发育成粒的影响 |
1.5.6 油菜素内酯对小麦小花发育成粒的影响 |
1.5.7 CTK相关基因对小麦小花发育的调控 |
2 引言 |
3 材料与方法 |
3.1 试验材料与设计 |
3.2 测定内容与方法 |
3.2.1 小麦小花发育数量的观测 |
3.2.2 小麦不同花位小花发育形态特征的观测 |
3.2.3 穗器官与非穗器官干物质的测定 |
3.2.4 可溶性糖和蔗糖含量的测定 |
3.2.5 激素含量测定 |
3.2.6 产量及其构成因子测定 |
3.3 计算公式 |
3.4 数据统计分析 |
4 结果与分析 |
4.1 叶面喷施6-BA后小麦不同穗型和穗位可孕小花发育与成粒的数量特征 |
4.1.1 6-BA对两种穗型小麦小花发育、结实特性的影响 |
4.1.1.1 可孕小花发育的动态变化 |
4.1.1.2 6-BA对小麦可孕小花结实特性的影响 |
4.1.2 6-BA对不同穗位小花发育、结实特性的影响 |
4.1.2.1 不同穗位小花发育的动态变化 |
4.1.2.2 6-BA对不同穗位小穗的小花退化与败育速率的影响 |
4.1.2.3 各小穗位结实粒数的变化 |
4.1.2.4 6-BA对不同穗位小花结实特性的影响 |
4.1.2.5 6-BA对不同穗位小穗籽粒总重的影响 |
4.2 叶面喷施6-BA后小麦可孕小花发育的形态特征 |
4.2.1 两种穗型小麦中部小穗不同花位可孕小花的发育动态 |
4.2.2 两种穗型不同花位小花与籽粒的形态比较 |
4.3 叶面喷施6-BA后小麦穗部与非穗器官的物质积累与分配的变化 |
4.3.1 6-BA对小麦穗和非穗器官干物质积累与分配的影响 |
4.3.2 小麦穗和非穗器官糖含量的变化 |
4.3.2.1 6-BA对小麦小花发育各时期穗部糖含量的影响 |
4.3.2.2 开花期不同器官糖含量的分配差异 |
4.3.2.3 开花期物质的积累与分配与小花数与穗粒数的相关性 |
4.4 叶面喷施6-BA对小麦内源激素的调控 |
4.4.1 6-BA对小麦小花发育过程中穗部内源激素的调控 |
4.4.1.1 6-BA对小麦小花发育各阶段穗部各激素含量的影响 |
4.4.1.2 小麦开花前后小花发育与穗内源激素的相关性 |
4.4.1.3 6-BA对小麦小花发育过程中穗内源激素比值的影响 |
4.4.1.4 小麦不同穗位小穗内源激素对叶面喷施6-BA的响应 |
4.4.2 6-BA对小麦小花发育过程中叶部内源激素的影响 |
4.4.2.1 6-BA对小麦小花发育各阶段叶部各激素含量的影响 |
4.4.2.2 6-BA对小麦小花发育过程中穗/叶内源激素比值的影响 |
4.4.3 6-BA对小麦开花期可孕小花内源激素的影响 |
4.4.3.1 6-BA对小麦开花期可孕小花激素含量的影响 |
4.4.3.2 开花期可孕小花激素含量与小花数和穗粒数的关系 |
4.5 叶面喷施6-BA后两种穗型小麦产量及其产量构成因素的变化 |
4.5.1 两种穗型小麦穗粒数的变化 |
4.5.2 两种穗型小麦千粒重的变化 |
4.5.3 6-BA对两种穗型小麦产量的影响 |
5 结论与讨论 |
5.1 结论 |
5.2 讨论 |
5.2.1 6-BA对可孕小花发育成粒数量特征的调控 |
5.2.2 6-BA对可孕小花发育形态特征的调控 |
5.2.3 6-BA调控小麦同化物质的积累与分配 |
5.2.4 6-BA调控小麦内源激素的变化 |
5.2.5 6-BA对小麦产量及其产量构成因素的影响 |
5.3 创新之处及展望 |
参考文献 |
Abstract |
(5)硬粒小麦灌浆特性及粒重与SNP标记的关联分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略语表 |
1 文献综述 |
1.1 硬粒小麦的形态学特点及种质资源的开发和利用 |
1.1.1 硬粒小麦形态学特点 |
1.1.2 硬粒小麦种质资源的研究与利用 |
1.2 小麦籽粒灌浆的研究进展 |
1.2.1 小麦籽粒灌浆过程分析 |
1.2.2 小麦籽粒主要灌浆参数的研究 |
1.2.3 小麦籽粒灌浆影响因素 |
1.3 关联分析及其在作物育种中的应用 |
1.3.1 关联分析的概念及原理 |
1.3.2 关联分析的研究方法 |
1.3.3 关联分析在小麦中的应用 |
1.4 小麦籽粒灌浆及千粒重QTL研究进展 |
1.5 本研究的目的及意义 |
2 材料与方法 |
2.1 硬粒小麦材料 |
2.2 田间种植和调查方法 |
2.2.1 田间种植 |
2.2.2 表型性状的测定 |
2.3 数据统计分析 |
2.3.1 表型性状的统计分析 |
2.3.2 关联分析 |
3 结果与分析 |
3.1 硬粒小麦籽粒灌浆特性的表型分析 |
3.1.1 描述性统计分析 |
3.1.2 方差与遗传率分析 |
3.1.3 硬粒小麦籽粒灌浆特性及千粒重相关性分析 |
3.2 硬粒小麦籽粒灌浆相关性状及千粒重的关联分析 |
3.2.1 不同年份间籽粒灌浆特性及千粒重关联分析结果 |
3.2.2 硬粒小麦籽粒灌浆特性及千粒重关联分析结果 |
3.2.3 与目标性状显着关联的SNP标记在染色体上的分布 |
4 讨论 |
4.1 硬粒小麦籽粒灌浆特性及千粒重遗传解析 |
4.2 硬粒小麦灌浆特性及千粒重与SNP标记的关联分析 |
4.2.1 不同时期灌浆速率的候选基因 |
4.2.2 籽粒灌浆参数的候选基因 |
4.2.3 千粒重的候选基因 |
4.3 基因组上的QTL簇 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
(6)水分胁迫下灌浆期小麦旗叶早衰机制及其对外源ABA的调控响应(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
1 前言 |
1.1 选题的目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 水分胁迫对作物产量的影响 |
1.2.2 水分胁迫对植物叶片超微结构的影响 |
1.2.3 水分胁迫对植株衰老进程的影响 |
1.2.4 内源激素及其交互作用对水分胁迫下叶片衰老的调控 |
1.2.5 水分胁迫对植物渗透调节物质的影响 |
1.2.6 水分胁迫下植物活性氧的产生和清除机制 |
1.2.7 植物响应水分胁迫的分子机制 |
2 材料与方法 |
2.1 试验地概况 |
2.2 试验设计 |
2.3 测定项目与方法 |
2.3.1 小麦旗叶叶肉细胞超微结构观察 |
2.3.2 小麦旗叶衰老进程分析 |
2.3.3 小麦旗叶光合特性的评价 |
2.3.4 小麦旗叶SOD、POD、CAT、APX酶活性的测定 |
2.3.5 小麦旗叶内源激素及脯氨酸的提取与测定 |
2.3.6 转录组测序及生物信息学分析 |
2.3.7 小麦旗叶衰老相关基因及抗氧化酶基因表达量测定 |
2.3.8 小麦籽粒增重及灌浆进程分析 |
2.3.9 小麦干物质积累与分配分析 |
2.3.10 小麦产量构成因素及水分利用效率分析 |
2.4 数据统计分析与作图 |
3 结果与分析 |
3.1 水分胁迫下灌浆期小麦旗叶早衰机制研究 |
3.1.1 水分胁迫对不同基因型小麦籽粒粒重的影响 |
3.1.2 不同基因型小麦籽粒灌浆进程对水分胁迫的响应 |
3.1.3 不同基因型小麦籽粒灌浆进程相关参数对水分胁迫的响应 |
3.1.4 不同基因型小麦旗叶衰老进程对水分胁迫的响应 |
3.1.4.1 不同基因型小麦旗叶SPAD值对水分胁迫的响应 |
3.1.4.2 不同基因型小麦旗叶衰老相关参数对水分胁迫的响应 |
3.1.5 不同基因型小麦旗叶超微结构对水分胁迫的响应 |
3.1.6 水分胁迫对不同基因型小麦旗叶气体交换参数的影响 |
3.1.7 不同基因型小麦旗叶内源激素含量及其比例对水分胁迫的响应 |
3.1.7.1 不同基因型小麦旗叶内源激素含量差异 |
3.1.7.2 不同基因型小麦旗叶内源激素含量在花后不同时期的变化 |
3.1.7.3 不同基因型小麦旗叶内源激素含量对水分胁迫的响应 |
3.1.7.4 不同基因型小麦旗叶内源激素比例对水分胁迫的响应 |
3.1.7.5 植物激素合成、信号转导相关基因对水分胁迫的响应 |
3.1.8 小麦旗叶衰老进程与内源激素的相关关系 |
3.1.8.1 小麦旗叶衰老进程相关参数与内源激素含量的相关关系 |
3.1.8.2 小麦旗叶衰老进程相关参数与内源激素比例的相关关系 |
3.1.9 不同基因型小麦旗叶活性氧清除系统对水分胁迫的响应 |
3.1.9.1 不同基因型小麦旗叶抗氧化酶基因的表达水平分析 |
3.1.9.2 花后不同时期小麦旗叶抗氧化酶基因的表达水平分析 |
3.1.9.3 不同基因型小麦旗叶抗氧化酶基因对水分胁迫的响应 |
3.1.9.4 不同基因型小麦旗叶抗氧化酶活性对水分胁迫的响应 |
3.1.10 水分胁迫下灌浆期小麦旗叶早衰的分子机制 |
3.1.10.1 不同基因型小麦旗叶转录组测序数据分析 |
3.1.10.2 加权基因共表达网络分析(WGCNA分析) |
3.1.10.3 转录组测序的RT-PCR验证 |
3.2 外源ABA对灌浆期水分胁迫下小麦的调控效应 |
3.2.1 外源ABA对水分胁迫下小麦产量及其构成因素的影响 |
3.2.2 外源ABA对水分胁迫下小麦水分利用效率的影响 |
3.2.3 外源ABA对水分胁迫下小麦干物质积累与分配的影响 |
3.2.4 外源ABA对水分胁迫下小麦旗叶衰老进程的调控 |
3.2.5 小麦旗叶衰老相关参数方差分析 |
3.2.6 外源ABA对水分胁迫下小麦旗叶内源激素含量及比例的影响 |
3.2.6.1 外源ABA对水分胁迫下小麦旗叶内源激素含量的影响 |
3.2.6.2 外源ABA对水分胁迫下小麦旗叶内源激素比例的影响 |
3.2.7 外源ABA对水分胁迫下小麦旗叶脯氨酸含量的影响 |
3.2.8 外源ABA对水分胁迫下小麦旗叶抗氧化酶活性的影响 |
4 讨论 |
4.1 水分胁迫下灌浆期小麦旗叶早衰的机制研究 |
4.1.1 灌浆期水分胁迫影响小麦籽粒粒重 |
4.1.2 水分胁迫对不同基因型小麦旗叶衰老进程的影响 |
4.1.3 水分胁迫通过调控小麦旗叶内源激素稳态影响叶片衰老进程 |
4.1.4 水分胁迫下小麦旗叶ROS清除能力发生变化 |
4.1.5 水分胁迫下灌浆期小麦旗叶早衰的分子机制 |
4.2 外源ABA对灌浆期水分胁迫下小麦的调控效应 |
4.2.1 外源ABA协调小麦旗叶衰老进程与同化物向籽粒转运的关系 |
4.2.2 外源ABA影响水分胁迫下小麦旗叶内源激素稳态 |
4.2.3 外源ABA通过调控内源激素稳态影响小麦旗叶脯氨酸的积累 |
4.2.4 外源ABA通过调控内源激素稳态影响小麦旗叶抗氧化酶活性 |
5 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的论文及成果 |
(7)花后高温对小麦籽粒发育及萌发特性的影响(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号及缩写词 |
前言 |
第一章 文献综述 |
1.1 高温对籽粒形态和胚乳细胞发育的影响 |
1.1.1 高温与籽粒粒重的关系 |
1.1.2 高温与籽粒胚乳细胞及果皮发育的关系 |
1.1.3 高温与籽粒胚乳细胞程序性死亡的关系 |
1.2 高温与小麦籽粒内源激素含量的关系 |
1.3 温度对小麦籽粒萌发特性的影响 |
1.3.1 温度对小麦籽粒种子活力的影响 |
1.3.2 温度对籽粒淀粉酶活性的影响 |
1.3.3 温度对萌发籽粒抗氧化酶活性的影响 |
1.4 本研究目的与意义 |
1.5 研究内容 |
1.5.1 花后高温对籽粒形态和胚乳细胞发育的影响 |
1.5.2 花后高温对籽粒内源激素含量的影响 |
1.5.3 花后高温对籽粒萌发特性的影响 |
第二章 材料与方法 |
2.1 供试材料 |
2.2 试验设计 |
2.3 测定项目与方法 |
2.3.1 籽粒长、宽、厚的测定 |
2.3.2 籽粒鲜、干重的测定 |
2.3.3 胚乳细胞数目测定 |
2.3.4 EvansBlue染色检测胚乳PCD发生位置 |
2.3.5 石蜡切片观察颖果发育 |
2.3.6 内源激素含量测定 |
2.3.7 种子活力指标的测定 |
2.3.8 籽粒电导率的测定 |
2.3.9 TTC法测定种子活力 |
2.3.10 籽粒萌发过程淀粉酶活性的测定 |
2.3.11 过氧化物酶(POD)活性的测定 |
2.3.12 过氧化氢酶(CAT)活性的测定 |
2.3.13 数据统计与分析 |
第三章 结果与分析 |
3.1 花后高温对小麦籽粒形态的影响 |
3.1.1 花后高温对小麦籽粒形态和粒径的影响 |
3.1.2 花后高温对小麦籽粒粒重的影响 |
3.2 花后高温对籽粒胚乳细胞发育的影响 |
3.2.1 花后高温对籽粒胚乳细胞数量的影响 |
3.2.2 花后高温对胚乳细胞程序性死亡的影响 |
3.3 花后高温对小麦颖果发育的影响 |
3.3.1 对果皮发育的影响 |
3.3.2 对胚发育的影响 |
3.4 花后高温对小麦籽粒内源激素含量的影响 |
3.4.1 对赤霉素(GA_3)含量的影响 |
3.4.2 对生长素(IAA)含量的影响 |
3.4.3 对脱落酸(ABA)含量的影响 |
3.4.5 激素含量与籽粒鲜重增长速率及胚乳细胞增殖速率的关系 |
3.5 花后高温对小麦籽粒萌发特性的影响 |
3.5.1 花后高温对小麦籽粒发芽率、发芽势的影响 |
3.5.2 花后高温对幼苗生长的影响 |
3.5.3 花后高温对小麦种子电导率的影响 |
3.5.4 花后高温对小麦种子活力指标的影响 |
3.6 花后高温对种子萌发过程中相关酶活性的影响 |
3.6.1 花后高温对小麦籽粒POD活性的影响 |
3.6.2 花后高温对小麦籽粒CAT活性的影响 |
3.6.3 花后高温对小麦籽粒萌发时淀粉酶活性的影响 |
3.6.4 种子活力指标与酶活性的相关性分析 |
第四章 结论与讨论 |
4.1 花后高温对小麦籽粒形态的影响 |
4.2 花后高温对籽粒胚乳PCD的影响 |
4.3 花后高温对小麦颖果发育的影响 |
4.4 花后高温对小麦籽粒内源激素含量的影响 |
4.5 花后高温对小麦籽粒萌发特性的影响 |
4.6 花后高温对种子萌发过程中抗氧化酶活性的影响 |
小结 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
在学期间主要参与的研究项目 |
在学期间发表的文章 |
获奖情况 |
附件 |
(8)小麦TaGW2-6A等位变异系细胞分裂素和淀粉合成相关基因表达分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 产量相关基因的研究进展 |
1.1.1 小麦粒重基因的研究进展 |
1.1.2 小麦籽粒性状的QTL定位 |
1.1.3 GW2基因的研究进展 |
1.2 籽粒灌浆、激素、细胞数目及大小对小麦粒重影响的研究进展 |
1.2.1 籽粒灌浆对小麦粒重的影响 |
1.2.2 植物激素对小麦粒重的影响 |
1.2.3 细胞数目和大小对粒重的影响 |
1.3 细胞分裂素和淀粉的积累对粒重影响的研究进展 |
1.3.1 细胞分裂素的积累对粒重影响的研究进展 |
1.3.2 淀粉的积累对粒重影响的研究进展 |
1.4 细胞分裂素和淀粉合成相关基因的表达与粒重的关系 |
1.4.1 细胞分裂素相关基因的表达与粒重的关系 |
1.4.2 淀粉相关基因的表达与粒重的关系 |
1.5 本研究的目的与意义 |
1.6 本研究的技术路线 |
第二章 TaGW2-6A等位变异对小麦灌浆特性的影响研究 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 近等基因系的构建 |
2.1.2 材料种植与取材 |
2.1.3 实验方法 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 小麦籽粒鲜重的变化 |
2.2.2 小麦籽粒干重的变化 |
2.2.3 小麦灌浆速率的变化 |
2.2.4 粒长、粒宽、粒厚以及千粒重的变化 |
2.3 讨论 |
第三章 TaGW2-6A等位变异对小麦胚乳及种皮细胞发育的影响研究 |
3.1 材料和方法 |
3.1.1 材料种植与取材 |
3.1.2 实验方法 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 胚乳细胞大小以及种皮形态的变化 |
3.2.2 胚乳细胞数目变化的分析 |
3.3 讨论 |
第四章 TaGW2-6A等位变异对细胞分裂素和淀粉合成相关基因表达的影响研究 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 材料的种植与取材 |
4.1.2 实验方法 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 细胞分裂素相关基因的QRT-PCR分析 |
4.2.2 NIL31和CS中内源CK的含量变化 |
4.2.3 淀粉相关基因的QRT-PCR分析 |
4.3 讨论 |
第五章 结论 |
参考文献 |
附录. 本实验中用于基因表达分析的QRT-PCR反应特异引物 |
致谢 |
作者简介 |
(9)小麦粒重相关基因TaTGW6、TaTGW-7A克隆及其功能标记开发(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
英文缩略表 |
第一章 文献综述 |
1.1 小麦千粒重研究进展 |
1.1.1 千粒重的形成及构成元件 |
1.1.2 小麦千粒重相关QTL研究进展 |
1.1.3 小麦粒长、粒宽相关QTL研究进展 |
1.2 水稻和小麦籽粒大小相关基因的研究进展 |
1.2.1 水稻粒重相关基因的研究进展 |
1.2.2 小麦籽粒大小相关基因研究进展 |
1.3 植物激素对千粒重形成的影响 |
1.3.1 生长素与籽粒发育的关系 |
1.3.2 赤霉素与籽粒发育的关系 |
1.3.3 植物细胞分裂素与籽粒发育的关系 |
1.3.4 脱落酸与籽粒发育的关系 |
1.4 灌浆特性对千粒重的影响 |
1.5 小麦比较基因组学研究进展 |
1.5.1 小麦与二穗短柄草比较基因组学的研究进展 |
1.5.2 小麦与水稻比较基因组学的研究进展 |
1.6 简化基因组测序结合混合池技术研究进展 |
1.7 本研究的目的和意义 |
第二章 普通小麦千粒重基因TaTGW6的克隆及功能标记开发 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 田间试验 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 TaTGW6序列分析和引物设计 |
2.2.2 基因组DNA和RNA的提取 |
2.2.3 实时荧光定量PCR |
2.2.4 生长素的提取与纯化 |
2.2.5 统计分析 |
2.3 结果分析 |
2.3.1 TaTGW6基因的鉴定与克隆 |
2.3.2 验证候选基因TaTGW6等位变异对粒重的影响 |
2.3.3 小麦TaTGW6基因克隆 |
2.3.4 TaTGW6染色体定位 |
2.3.5 TaTGW6基因连锁分析 |
2.3.6 TaTGW6基因表达分析 |
2.3.7 TaTGW6基因生长素含量分析 |
2.4 讨论 |
2.4.1 TaTGW6基因同源克隆 |
2.4.2 TaTGW6染色体定位和功能标记的开发 |
2.4.3 TaTGW6功能标记的验证 |
2.4.4 TaTGW6推测的分子机制 |
第三章 利用Super-BSA技术发掘小麦千粒重相关基因 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 实验材料 |
3.1.2 田间试验 |
3.2 试验方法 |
3.2.1 连锁图谱构建 |
3.2.2 BSA混池构建 |
3.2.3 DNA和RNA提取、PCR |
3.2.4 简化基因组测序和酶切方案设计 |
3.2.5 序列分析与基因预测以及引物设计 |
3.2.6 7A染色体上功能标记的开发及其验证 |
3.2.7 TaTGW-7A基因表达分析 |
3.2.8 生长素含量测定 |
3.2.9 统计分析 |
3.3 结果分析 |
3.3.1 千粒重在RIL中QTL分析 |
3.3.2 BSA-SLAF-seq数据分析 |
3.3.3 候选基因TaTGW-7A的克隆及特征分析 |
3.3.4 TaTGW-7A功能标记的开发与验证 |
3.3.5 TaTGW-7A基因连锁分析 |
3.3.6 TaTGW-7A等位基因频率分布 |
3.3.7 TaTGW-7A基因表达分析 |
3.3.8 生长素含量分析 |
3.4 讨论 |
3.4.1 BSA-SLAF方法在小麦基因分离中的应用 |
3.4.2 候选基因TaTGW-7A分子机制及其特征 |
3.4.3 7A染色体上与千粒重相关的QTL |
3.4.4 TaTGW-7A基因在驯化过程中正向选择 |
第四章 小麦2AS、2DL上千粒重相关基因的克隆分析 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 实验材料 |
4.1.2 田间试验 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 连锁图谱构建 |
4.2.2 BSA混池构建 |
4.2.3 DNA和RNA提取 |
4.2.4 引物设计 |
4.2.5 TaTGW-2A基因全长克隆 |
4.2.6 TaTGW-2A标记开发 |
4.2.7 TaTGW-2D基因全长克隆 |
4.2.8 TaTGW-2D标记开发 |
4.3 结果分析 |
4.3.1 候选基因TaTGW-2A和TaTGW-2D的克隆及特征分析 |
4.3.2 TaTGW-2A和TaTGW-2D标记开发与验证 |
4.4 讨论 |
第五章 小麦千粒重基因的检测与基因互作分析 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 实验材料 |
5.1.2 田间试验 |
5.2 实验方法 |
5.3 实验结果 |
5.3.1 粒重相关基因的频率分布 |
5.3.2 粒重基因对千粒重影响的的验证 |
5.3.3 千粒重基因相互作用分析 |
5.4 讨论 |
结论 |
参考文献 |
附录 |
附录1 |
附录2 |
附录3 |
附录4 |
附录5 |
致谢 |
个人简介 |
(10)水分调控对滴灌春小麦灌浆特性及产量的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
(一) 选题背景及研究意义 |
(二) 国内外研究现状及分析 |
1.水分调控籽粒灌浆特性 |
2.水分调控对小麦灌浆过程中源的影响 |
3.代谢组研究进展 |
第二章 研究思路 |
1.研究目标 |
2.研究内容 |
2.1 水分调控对小麦群体的影响 |
2.2 水分调控对滴灌春小麦籽粒灌浆的影响 |
2.3.水分调控对根系生长发育及空间分布的影响 |
3.预备试验 |
4.拟解决的关键问题 |
5.试验方案 |
第三章 水分调控滴灌春小麦干物质及产量变化 |
1.材料与方法 |
1.1 干物质及叶面积测定 |
1.2 产量测定 |
2.结果与分析 |
2.1 不同处理下茎鞘干物质积累动态变化 |
2.2 不同处理下叶片干物质积累动态变化 |
2.3 不同处理下穗干物质积累变化 |
2.4 成熟期不同器官干物质积累与分配 |
2.5 花前营养器官干物质转运量、转运率 |
2.6 花后营养器官对籽粒贡献率 |
2.7 生物量、产量及水分利用效率 |
2.8 产量及其构成因素分析 |
2.9 水分利用效率 |
3.讨论 |
第四章 小麦花后旗叶光合和叶绿素荧光变化 |
1. 材料与方法 |
1.1 气体交换参数的测定 |
1.2 叶绿素荧光参数的测定 |
1.3 灌浆期叶面积测定 |
2 结果与分析 |
2.1 花后小麦旗叶净光合速率变化 |
2.2 花后小麦旗叶蒸腾速率变化 |
2.3 花后小麦旗叶气孔导度(Gs)变化 |
2.4 花后小麦旗叶胞间CO2浓度(Ci)变化 |
2.5 花后小麦旗叶叶绿素荧光参数变化 |
2.6 花后LAI变化 |
2.7 花后叶片干物质变化 |
3.讨论 |
第五章 水分调控对小麦根系影响 |
1.材料及方法 |
1.1 土壤水势测定 |
1.2 根系测定 |
1.3 干物质及光合测定 |
2.试验结果 |
2.1 土壤水势变化情况 |
2.2 根系特征变化 |
2.3 旗叶光合速率与叶面积指数 |
2.4 地上部生物量累积 |
2.5 地上部与地下部关系 |
3.讨论 |
第六章 水分调控对籽粒灌浆参数调控 |
1 材料与方法 |
2 结果与分析 |
2.1 不同处理间小麦籽粒增重特性 |
2.2 垂直方向不同处理籽粒增重特性 |
2.3 强弱势粒不同处理籽粒增重特性 |
3.讨论 |
第七章 水分调控对籽粒灌浆过程中内源激素的影响 |
1 材料和方法 |
2 结果分析 |
2.1 ABA含量变化 |
2.2 IAA含量变化 |
2.3 CTK含量变化 |
2.4 GA含量变化 |
3 讨论 |
第八章 籽粒灌浆过程的代谢组学分析 |
1.材料与方法 |
1.1 材料预处理 |
1.2 GC/MS检测程序 |
1.3 数据分析方法 |
1.4 数据分析结果 |
2.结果与分析 |
2.1 代谢差异物比较 |
2.2 代谢通路差异比较 |
2.3 代谢途径及其代谢物差异 |
3.讨论 |
第九章 全文主要结论及创新点 |
1.全文主要结论 |
1.1 水分调控干物质积累及产量 |
1.2 水分调控滴灌春小麦灌浆参数 |
1.3.水分调控对籽粒灌浆过程中内源激素的影响 |
1.4 籽粒灌浆过程的代谢组学分析 |
1.5 水分调控光合作用及叶绿素荧光变化 |
1.6 水分调控花期小麦根系变化 |
2.全文创新点 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
附件 |
四、小麦粒重形成过程中内源ABA和GAs的变化及其调节(论文参考文献)
- [1]源-库调节对小麦籽粒锌及其它营养元素累积的影响研究[D]. 王澜. 山东师范大学, 2021(12)
- [2]节节麦-小麦渐渗系KF21籽粒增大的分子机制研究[D]. 邹梦雯. 河南大学, 2020(02)
- [3]外源IAA和6-BA处理对TaGW2-6A不同等位变异小麦籽粒灌浆速率和粒重的影响[D]. 汪寒冰. 西北农林科技大学, 2020(02)
- [4]叶面喷施6-BA对小麦可孕小花发育成粒的影响[D]. 李胜楠. 河南农业大学, 2020(06)
- [5]硬粒小麦灌浆特性及粒重与SNP标记的关联分析[D]. 张玉娟. 华中农业大学, 2019(02)
- [6]水分胁迫下灌浆期小麦旗叶早衰机制及其对外源ABA的调控响应[D]. 骆永丽. 山东农业大学, 2019(01)
- [7]花后高温对小麦籽粒发育及萌发特性的影响[D]. 冯宽. 石河子大学, 2018(01)
- [8]小麦TaGW2-6A等位变异系细胞分裂素和淀粉合成相关基因表达分析[D]. 耿娟. 西北农林科技大学, 2017(02)
- [9]小麦粒重相关基因TaTGW6、TaTGW-7A克隆及其功能标记开发[D]. 胡明建. 安徽农业大学, 2016(04)
- [10]水分调控对滴灌春小麦灌浆特性及产量的影响[D]. 陈锐. 石河子大学, 2016(02)