导读:本文包含了敏感型小麦论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:小麦,低温敏感型叶色突变体,转录组测序,叶绿素生物合成
敏感型小麦论文文献综述
史娜溶[1](2019)在《小麦低温敏感型紫叶色突变体pur1的转录组及其生理生化分析》一文中研究指出低温敏感型叶色突变体是研究低温条件下叶绿体发育和叶绿素生物合成机制的理想材料。本课题组利用小麦紫条纹叶色突变体PSL1后代群体中的一紫条纹叶色单株,对其连续6代自交并定向单株选择,育成一对低温敏感/不敏感叶色近等基因系,即:对低温敏感的紫叶色系pur1和对低温不敏感的正常绿叶色系gre1。为揭示低温敏感型紫叶突变系pur1叶色变异的分子机制,本研究以近等基因系pur1和gre1为试验材料,对其进行RNA-seq测序分析,并结合叶色和农艺性状调查、叶绿素和花青素含量测定、类胡萝卜素高效液相色谱分析和叶绿体超微结构分析,以揭示低温条件下pur1叶色变化过程中的基因表达变化和生理生化变化,挖掘低温条件下叶色突变的关键候选基因,为pur1叶色形成机理的深入研究提供理论依据。主要研究结果如下:1.在正常秋季播种(2017年10月1日)之后,对低温敏感型紫叶色系pur1和低温不敏感的正常绿叶色系gre1的田间叶色表型进行追踪调查。与正常叶色gre1系相比,pur1幼苗的新生叶在初秋季节为正常绿色(2017年10月10日-2017年12月8日);随着秋冬季的进展,新生叶片叶色逐渐呈黄绿色(2017年12月9日-2018年1月23日);到深冬季节受环境温度降低的影响,新生叶色呈现紫红色(2018年1月24日-2018年2月15日);到冬末至初春阶段,新生叶片白化(2018年2月16日-2018年3月16日);至春季随着气温的升高,植株新生叶的叶色又逐渐转至正常绿色(2018年3月17日-2018年4月10日)。仅新生叶组织随温度升高叶色恢复为绿色,pur1株原有叶片中已经白化的组织不会复绿。相比之下,gre1植株的新生叶片在整个幼苗期和成株期均保持正常绿色(2017年10月10日-2018年4月10日)。对pur1和gre1主要农艺性状调查发现,pur1的单株成穗数和穗粒数显着低于gre1植株(P<0.05),发育进程缓慢,抽穗期和成熟期比gre1推迟6d左右,但是二者在株高、旗叶长/宽、穗长和千粒重等方面没有显着差异。2.利用核基因组SSR标记(ncSSR)和叶绿体基因组SSR标记(cpSSR)分别对低温敏感型紫叶色系pur1和低温不敏感的正常绿叶色系gre1的遗传背景进行了分析。结果显示,均匀分布于小麦21条染色体上的42对ncSSR标记中,有37对标记在pur1和gre1间扩增均为单态,仅5对标记检测到差异条带。由此可见,在核基因组水平,pur1和gre1间的遗传相似度为88.1%(37/42)。32对小麦叶绿体基因组SSR标记(cpSSR)检测分析结果表明,所有标记在pur1系和gre1间均扩增为单态。以上结果表明,低温敏感型紫色系pur1和低温不敏感正常绿色系gre1的遗传背景相似度很高,二者为一对对低温敏感/不敏感叶色近等基因系,是研究低温条件下小麦叶绿体形成、发育和叶绿素合成机制的理想遗传材料。3.对近等基因系pur1和gre1进行高通量测序分析,共构建了6个cDNA文库,每个样品获得7Gb左右的序列数据。在pur1和gre1之间共鉴定了7135个差异表达基因(DEGs),在pur1样品中有5857个基因显着上调表达,1278个基因显着下调表达。基于GO和KEGG数据库对差异基因进行生物学功能注释,结果显示,DEGs主要参与碳固定、光合作用、光合作用天线蛋白、Ribosome、卟啉-叶绿素代谢、类胡萝卜素合成和类黄酮/花青素合成等代谢通路。此外,调控叶绿体发育的Golden2-Like(GLK)转录因子家族和DnaJ基因家族在pur1中显着下调表达。利用qRT-PCR技术对15个关键候选基因的表达水平进行了验证,发现实时荧光定量结果与转录组数据一致,表明转录组结果可靠性较高。4.通过对冬季低温条件下新生幼嫩叶片的色素含量比较分析,结果发现,与gre1系相比,pur1系中叶绿素(Chl)和类胡萝卜素(Caro)的含量均显着降低(P<0.05),分别为gre1的25.9%和26.9%。花青素含量测定结果表明,pur1中花青素的含量显着高于gre1(P<0.01),pur1中花青素积累量约为gre1的20倍。5.利用高效液相色谱(HPLC)进一步比较分析低温条件下新生叶片的类胡萝卜素组分,结果表明,pur1植株中玉米黄质的含量与gre1无显着差异,叶黄素和?-胡萝卜素的含量极显着降低(P<0.01),?-隐黄质和?-胡萝卜素的含量显着降低(P<0.05)。此外,还鉴定到了紫黄质和新黄质,其含量在pur1中显着低于gre1。6.叶绿体超微结构的透射电镜观察结果表明:pur1植株叶绿体的结构受环境温度的影响在不同的叶色期呈现一系列动态变化。在低温条件下,pur1的叶绿体离壁生长趋向细胞中央,形状不规则,内部结构排列紊乱,内膜系统破坏,基质和基粒类囊体降解。gre1植株的叶绿体在整个生育周期内均呈现发育良好的类囊体膜和紧密堆迭的基粒和基质片层。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2019-05-01)
孙林鹤,单强强,王冬至,余慷,李亚飞[2](2017)在《小麦赤霉素敏感型显性矮秆基因Rht12的精细定位》一文中研究指出【研究背景】矮秆和半矮秆是影响小麦产量的重要农艺性状。Rht12是1968年利用γ射线辐照诱变得到的赤霉素敏感型显性矮秆基因。它被定位在小麦5A染色体长臂,与SSR分子标记WMC410紧密连锁。Rht12具有很强的降低株高的作用,有着较大的应用潜力。明确Rht12的序列信息及其在GA调控途径中所起的作用,不仅对生产有着重要的指导意义,也有利于进一步揭示小麦株高的调控机制。【材料与方法】本研究以含Rht12基因的矮秆春麦品种宁98-2105为研究材料,用BSR-Seq和Wheat 660K SNP芯片分析等方法对Rht12进行精细定位,同时构建不同遗传背景的NILs群体用于表型考察。【结果与分析】以小麦中国春为背景的F2群体中高和矮的纯合极端个体各30株作为混池的BSR-Seq分析表明,Rht12定位于小麦5A染色体末端37.66 Mb的区间内。Wheat 660K SNP芯片分析显示在宁98-2105和矮秆混池中存在712个SNP位点缺失,其中412个定位于5A染色体。BSR-Seq分析结果表明在5AL末端,宁98-2105和矮秆混池中有100个SNP缺失和27个基因表达量为0。FISH的结果进一步证实,在宁98-2105 5AL末端存在大片段缺失。利用SSR分子标记进行扫描,确定该缺失区段大小为10.73 Mb。利用Rht12区间内的SSR分子标记在中国春为背景的大小为5,482的F_2群体中获得了34个重组体。将重组体自交挑选纯合重组个体。将纯合重组体在两个环境下种植,并对两年的株高数据进行统计。通过对比重组体基因型和表型的数据,将Rht12精细定位于SSR分子标记W5AC198和端粒之间,基于中国春全基因组拼接序列v0.4的物理距离约为11.21 Mb,遗传距离约为0.02 cM。W5AC198与染色体片段缺失区段的距离约为483 Kb。【结论】小麦Rht12精细定位于SSR分子标记W5AC198和端粒之间,物理距离约为11.21 Mb,遗传距离约为0.02 cM。5AL末端存在大片段缺失,该缺失区段大小为10.73 Mb。(本文来源于《2017年中国作物学会学术年会摘要集》期刊2017-10-19)
刘聪[3](2017)在《小麦黄化叶突变体Ygm和低温敏感型紫条纹叶突变体PSL1的研究》一文中研究指出小麦(Triticum aestivum L.)是我国重要的粮食作物之一,其产量的高低将直接影响我国的粮食安全,在耕地面积不断减少的情势下,解决小麦产量问题至关重要。小麦的光合作用效率是影响小麦产量的关键因素,而光合作用效率与小麦叶绿体发育密切相关。这使得探索小麦叶绿素合成及叶绿体形成发育的遗传和生理机制成为研究小麦高光效育种的一个重要方面。叶色突变体是一种特殊的研究小麦光合作用机制的理想材料,是一种宝贵的种质资源。本课题组发掘的小麦黄化叶突变体Ygm是栽培品种西农1718的一个自发叶色突变体,其叶色在苗期即可表现出黄化特点,到了拔节期可清晰的分辨出叁种叶色类型即黄化型、黄绿型和绿色型。前人对其遗传特点、叶绿体超微结构、光合作用特性等进行了简单的研究,对其黄化基因Y1718进行了初步定位;低温敏感型紫条纹叶突变体PSL1(low-temperature-sensitive purple-stripes leaf1)是本课题组于2012年在西农1125品系中发掘的一个自发叶色突变体,其在苗期至拔节期叶色呈现绿-黄绿-紫红-白-黄绿-绿的叶色变化。本研究以课题组创制的小麦黄化叶近等基因系和低温敏感型小麦紫条纹叶突变体PSL1为材料,分别进行以下研究:1.黄化叶小麦近等基因系的主要生理特性、叶绿体超微结构变化及黄化基因Y1718的进一步定位;2.PSL1突变体温敏特性、主要农艺性状、主要生理特性标、叶绿体超微结构、光合色素含量、花青素含量、光合特性、抗氧化酶活性以及遗传特性进行了分析。结果表明:1.小麦黄化叶近等基因系Ygm研究结果:通过对3个黄化叶小麦近等基因系黄化系1-20YY、黄绿系1-20YG和绿色系1-20GG不同时期叶片中的可溶性物质含量和抗氧化酶系统活力及其叶绿体超微结构分析发现,叶片中可溶性糖的含量以及可溶性蛋白质的含量受到叶色的黄化突变对的影响远远大于该突变对植物叶片中游离脯氨酸含量的影响,其中黄化系1-20YY的可溶性糖含量与可溶性蛋白质含量均显着低于1-20YG和绿色系1-20GG,而黄绿系1-20YG的可溶性糖含量与绿色系1-20GG的差异不显着。对叶片中抗氧化酶系统活力研究结果表明,叶色黄化对过氧化物酶(peroxidase,POD)活力的影响明显大于其对超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和过氧化氢酶(hydrogen peroxidase,CAT)活力的影响。叶绿体超微结构分析发现,黄化系1-20YY植株内叶绿体大多数呈现出不规则状,且叶绿体的分布多趋向于叶肉细胞的中央,它们的基质和基粒类囊体欠发达,相互间的联结程度也很低,这与绿色系1-20GG的表现差异非常明显;而黄绿系1-20YG的叶绿体形态与绿色系1-20GG差异相对较小,其植株细胞内叶绿体形状大多呈规则的近球形,它们的超微结构与绿色系1-20GG也基本保持一致,基质和基粒类囊体也较为发达,并且相互间联结程度较高。通过利用EST-STS分子标记对叶色黄化基因Y1718进行进一步的分子标记得出两个距离较近的分子标记BE498358和CJ945085,与黄化基因Y1718的距离分别为4.09CM和2.20CM。以上的研究结果将为进一步探究叶色黄化出现的生物学机制奠定基础。2.低温敏感型小麦紫条纹叶色突变体PSL1的研究结果:通过研究发现,该叶色突变体是一个细胞质遗传的叶绿素缺失突变体,其受温度影响,后代会分离出叁种表型,包括紫色P型、紫条纹Ps型和绿色G型,引起叶色发生变化的温度≤5℃,当温度≥6℃时叶色会逐渐恢复正常绿色。叶色突变后,突变型与野生型在主要生理指标、光合作用指标以及叶绿体超微结构等方面均有着显着差异,表现为突变型叶片内可溶性物质含量、抗氧化酶活性在突变时期降低,恢复正常叶色后能够恢复正常水平,叶绿体分布及超微结构在突变发生时也发生一系列变化,如叶绿体分布凌乱、形状不一及基质基粒类囊体裂解等,这些变化在叶色恢复正常后都可以恢复。以上结果将为进一步研究该材料提供基础,并为揭示小麦光合机制提供理论依据。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2017-03-01)
侯佩臣,王晓冬,侯瑞峰,于春花,孙健[4](2011)在《抗旱型小麦和干旱敏感型小麦初生根毛发育与K~+离子流的关系》一文中研究指出本文初步研究了抗旱型和干旱敏感型小麦在干旱处理前后初生根毛的发育与K~+离子流的关系,以长武134(抗旱型小麦)和中国春(干旱敏感型小麦)为研究材料,利用10%的PEG6000人工模拟干旱处理的情况下,借助于离子选择性微电极扫描技术(SIET)测得两种类型小麦初生根毛处理前后的K~+离子流大小。研究结果分析表明:小麦初生根毛的发育受K~+离子流的影响;抗旱型小麦初生根毛数量多于干旱敏感型小麦是因为具有较强的吸收K~+离子能力。本研究为根毛发育与无机离子关系的研究提供了研究依据。(本文来源于《Proceedings of 2011 International Conference on Biomedicine and Engineering(ISBE 2011 V4)》期刊2011-08-04)
侯佩臣,王晓冬,侯瑞峰,于春花,孙健[5](2010)在《抗旱型小麦和干旱敏感型小麦初生根毛发育与K~+离子流的关系》一文中研究指出本文初步研究了抗旱型和干旱敏感型小麦在干旱处理前后初生根毛的发育与K+离子流的关系,以长武134(抗旱型小麦)和中国春(干旱敏感型小麦)为研究材料,利用10%的PEG6000人工模拟干旱处理的情况下,借助于离子选择性微电极扫描技术(SIET)测得两种类型小麦初生根毛处理前后的K+离子流大小。研究结果分析表明:小麦初生根毛的发育受K+离子流的影响;抗旱型小麦初生根毛数量多于干旱敏感型小麦是因为具有较强的吸收K+离子能力。本研究为根毛发育与无机离子关系的研究提供了研究依据。(本文来源于《Proceedings of 2010 First International Conference on Cellular,Molecular Biology, Biophysics and Bioengineering(Volume 7)》期刊2010-12-25)
曹际玲,王亮,曾青,梁晶,唐昊冶[6](2009)在《开放式臭氧浓度升高条件下不同敏感型小麦品种的光合特性》一文中研究指出利用亚洲首个开放式臭氧浓度升高平台(O3FACE),以臭氧敏感品种烟农19和臭氧耐性品种扬麦16为试材,研究了小麦光合特性对O3浓度升高的响应,并分析了不同敏感型小麦品种响应差异的可能原因。结果表明,O3浓度升高并持续处理75d,小麦旗叶的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均显着下降,其中扬麦16的降幅(27.9%、37.5%和27.9%)明显小于烟农19(61.1%、68.0%和57.4%);而Ci基本维持恒定。说明O3FACE下小麦旗叶Pn下降是气孔因素和非气孔因素共同作用的结果,其中非气孔因素起决定性作用。叶绿素荧光分析表明,两个品种的PSII最大光化学量子产量(Fv/Fm)、PSII潜在活性(Fv/Fo)、光化学猝灭(qP)和光化学反应速率(Prate)等荧光参数均呈下降趋势,而非光化学猝灭(NPQ)和热耗散速率(Drate)呈上升趋势;可溶性蛋白和核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶(Rubisco)则与荧光参数及Pn的变化趋势一致。由此可见,RuBP的羧化限制和PSII光系统损伤可能是O3胁迫下小麦旗叶Pn下降的主要非气孔因素。此外,O3FACE下扬麦16各参数的变幅均小于烟农19,扬麦16较高的蒸腾速率和较小的Rubisco含量降幅可能是其维持光合机构功能的重要原因。(本文来源于《作物学报》期刊2009年08期)
荣德福,李少华,郭拥军,周世文[7](2001)在《两极光温敏感型小麦雄性不育系337S的选育》一文中研究指出地理远缘的普通小麦CIM 89- 1- 11和“84 0 3”杂交后分离出不育株 ,以此为基础育成了既对短日低温敏感 ,又对长日高温敏感的两极光温敏感型雄性不育系 3 3 7S。该不育系不育株率 10 0 % ,在短日低温或长日高温条件下 ,不育度达到或接近 10 0 % ;异交结实率及杂种结实率均可达 85 %以上 ;杂种优势强 ,综合性状好 ,具有良好的应用前景(本文来源于《湖北农业科学》期刊2001年05期)
荣德福,曹卫民[8](1999)在《普通小麦光温敏雄性不育的类型与长日高温敏感型不育系的选育》一文中研究指出普通小麦比较 普遍存在的光温敏 雄性不育 现象,主要 有叁种类型, 即短日低 温敏感型、长日高温敏感型和既对短日低温敏感 又对长日高温敏感的“两极光温敏感”型。现已育 成具有普通小麦 细胞质的长日高温敏感型雄性不育系 94—337s,文中阐述了选育的经过,并进行了讨论。(本文来源于《麦类作物学报》期刊1999年01期)
敏感型小麦论文开题报告
(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:
【研究背景】矮秆和半矮秆是影响小麦产量的重要农艺性状。Rht12是1968年利用γ射线辐照诱变得到的赤霉素敏感型显性矮秆基因。它被定位在小麦5A染色体长臂,与SSR分子标记WMC410紧密连锁。Rht12具有很强的降低株高的作用,有着较大的应用潜力。明确Rht12的序列信息及其在GA调控途径中所起的作用,不仅对生产有着重要的指导意义,也有利于进一步揭示小麦株高的调控机制。【材料与方法】本研究以含Rht12基因的矮秆春麦品种宁98-2105为研究材料,用BSR-Seq和Wheat 660K SNP芯片分析等方法对Rht12进行精细定位,同时构建不同遗传背景的NILs群体用于表型考察。【结果与分析】以小麦中国春为背景的F2群体中高和矮的纯合极端个体各30株作为混池的BSR-Seq分析表明,Rht12定位于小麦5A染色体末端37.66 Mb的区间内。Wheat 660K SNP芯片分析显示在宁98-2105和矮秆混池中存在712个SNP位点缺失,其中412个定位于5A染色体。BSR-Seq分析结果表明在5AL末端,宁98-2105和矮秆混池中有100个SNP缺失和27个基因表达量为0。FISH的结果进一步证实,在宁98-2105 5AL末端存在大片段缺失。利用SSR分子标记进行扫描,确定该缺失区段大小为10.73 Mb。利用Rht12区间内的SSR分子标记在中国春为背景的大小为5,482的F_2群体中获得了34个重组体。将重组体自交挑选纯合重组个体。将纯合重组体在两个环境下种植,并对两年的株高数据进行统计。通过对比重组体基因型和表型的数据,将Rht12精细定位于SSR分子标记W5AC198和端粒之间,基于中国春全基因组拼接序列v0.4的物理距离约为11.21 Mb,遗传距离约为0.02 cM。W5AC198与染色体片段缺失区段的距离约为483 Kb。【结论】小麦Rht12精细定位于SSR分子标记W5AC198和端粒之间,物理距离约为11.21 Mb,遗传距离约为0.02 cM。5AL末端存在大片段缺失,该缺失区段大小为10.73 Mb。
(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。
敏感型小麦论文参考文献
[1].史娜溶.小麦低温敏感型紫叶色突变体pur1的转录组及其生理生化分析[D].西北农林科技大学.2019
[2].孙林鹤,单强强,王冬至,余慷,李亚飞.小麦赤霉素敏感型显性矮秆基因Rht12的精细定位[C].2017年中国作物学会学术年会摘要集.2017
[3].刘聪.小麦黄化叶突变体Ygm和低温敏感型紫条纹叶突变体PSL1的研究[D].西北农林科技大学.2017
[4].侯佩臣,王晓冬,侯瑞峰,于春花,孙健.抗旱型小麦和干旱敏感型小麦初生根毛发育与K~+离子流的关系[C].Proceedingsof2011InternationalConferenceonBiomedicineandEngineering(ISBE2011V4).2011
[5].侯佩臣,王晓冬,侯瑞峰,于春花,孙健.抗旱型小麦和干旱敏感型小麦初生根毛发育与K~+离子流的关系[C].Proceedingsof2010FirstInternationalConferenceonCellular,MolecularBiology,BiophysicsandBioengineering(Volume7).2010
[6].曹际玲,王亮,曾青,梁晶,唐昊冶.开放式臭氧浓度升高条件下不同敏感型小麦品种的光合特性[J].作物学报.2009
[7].荣德福,李少华,郭拥军,周世文.两极光温敏感型小麦雄性不育系337S的选育[J].湖北农业科学.2001
[8].荣德福,曹卫民.普通小麦光温敏雄性不育的类型与长日高温敏感型不育系的选育[J].麦类作物学报.1999
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