着色机理论文-仇兆忠,张上上,王建永,李学伟

着色机理论文-仇兆忠,张上上,王建永,李学伟

导读:本文包含了着色机理论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:铝合金,微弧氧化,黑色膜层,着色机理

着色机理论文文献综述

仇兆忠,张上上,王建永,李学伟[1](2019)在《铝合金微弧氧化黑色膜层的制备及其着色机理》一文中研究指出为提高黑色陶瓷膜层的耐磨性能,采用微弧氧化技术,在硅酸盐溶液中添加NH_4VO_3,制备不同频率的铝合金表面黑色膜层。利用XRD、SEM、EDS分析试样物相、表面形貌和表面元素,采用涂层测厚仪、摩擦磨损实验机测试试样厚度和耐磨性。结果表明,微弧氧化陶瓷层厚度随频率的增加而增加,摩擦系数相对减小,而频率过高时制备的膜层致密性差、摩擦系数增大、耐磨性下降。当电流密度7.2A/dm~2、占空比7%、频率1 000 Hz时,微弧氧化层的耐磨性较好。微弧氧化黑色膜层中的着色物质以非晶态存在,使膜层呈现黑色的熔融氧化物主要为V_2O_5和V_2O_3。该研究为黑色陶瓷膜制备提供了新方法。(本文来源于《黑龙江科技大学学报》期刊2019年04期)

邢明慧[2](2019)在《光形态建成调控因子SmCOP1L和SmCIP7调控茄子果实发育和着色的机理研究》一文中研究指出茄子(Solanum melongena L.)是全球范围内广泛种植的重要蔬菜作物,其果皮中富含的花色苷是重要的人体健康有益成分。目前国内大部分栽培茄子品种对设施栽培的弱光条件表现出较差的适应性,具体表现为茄子果皮着色不均,进而引起果实品质下降。由于国内设施栽培所用的茄子种子大多源于国外进口,这对于国内茄子产业的可持续发展和种子战略安全极为不利,因此茄子种质是目前制约整个产业发展的重要因素,而开展光调控茄子果实发育与着色的分子遗传机理研究则能够为未来优质材料的选育提供理论指导。本论文以花色苷合成完全光依赖型的紫长茄“叁月茄”为材料,结合qRT-PCR技术、遗传转化、HPLC及转录组等技术和方法分析光形态建成调控因子SmCOP1L和SmCIP7在果实发育与着色中的功能。主要研究结果如下:1)通过qRT-PCR技术分析了花色苷生物合成及调控基因SmCHS、SmDFR、Sm3GT、SmMYB1、SmTT8、SmCOP1L、SmCOP1、SmCIP7、SmCRY1、SmCRY2和SmHY5在光照或黑暗处理条件下的表达情况。发现光能够强烈地诱导SmCHS、SmDFR、Sm3GT、SmMYB1、SmTT8和SmCOP1L的转录表达。2)通过pH示差法和qRT-PCR技术分别分析了花色苷在茄子不同组织(根、茎、叶、花、果皮和果肉)中的积累量以及生物合成与调控基因的表达情况。发现花色苷组织分布与花色苷生物合成及调控基因SmCHS、SmDFR、Sm3GT、SmMYB1和SmCOP1L的表达模式呈现高度的一致性。3)通过克隆SmCOP1L并对其进行生物信息分析,发现开放阅读框含有2013个核苷酸,编码670个氨基酸,具有典型的环形锌指、卷曲螺旋和WD40重复序列结构域。通过对茄子基因组数据库SmCIP7序列进行生物信息学分析,发现其开放阅读框含有3201个核苷酸,编码1066个氨基酸,在C端处具有DNA拓扑异构酶Ⅱ结构域,推测可能参与调节DNA高级结构而发挥功能。4)通过RNAi和农杆菌介导的遗传转化,分别成功获得SmCOP1L基因特异沉默株系和SmCIP7基因特异沉默株系。发现SmCOP1L基因沉默株系中SmCOP1L的下调表达导致了花色苷生物合成基因的上调,进而促进了花色苷的积累。此外SmMYB1过表达株系中SmMYB1的上调会增加SmCOP1和SmCOP1L的转录水平。而SmCIP7基因沉默株系中SmCIP7的下调表达导致了花色苷生物合成基因的下调,进而导致了花色苷的生物合成的减少。除果实着色减少外,SmCIP7的下调还导致果实变小、果皮叶绿素下降、果肉绿原酸含量上升、种子数目减少等特征。5)通过转录组测序分析野生型与SmCIP7-RNAi株系果实的基因表达,发现共有357个DEGs,其中上调的基因有160个DEGs,下调的基因有197个。GO功能富集将它们分为41个功能组;KEGG Pathway分析获得78条显着改变的富集通路,其中下调最为显着的是类黄酮生物合成途径(favonoid biosynthesis),进一步分析发现花色苷结构基因与调控基因SmCHS、SmCHI、SmF3H、SmF3′5′H、SmDFR、SmANS、SmCIP7和SmTT8的转录表达在SmCIP7基因沉默株系中均显着性下调。除此之外,SmUDPG1和SmSCL13等差异表达基因则可能参与了茄子的果实发育的调控。本论文初步分析了光形态建成因子SmCOP1L和SmCIP7在果实发育与着色中的功能与分子机制,为未来优质栽培茄的分子育种工作提供了理论基础。(本文来源于《郑州大学》期刊2019-05-01)

房鸿成[3](2019)在《B-box转录因子介导UV-B和温度调控苹果果实着色的机理》一文中研究指出果皮颜色是决定苹果市场价值的重要农艺性状。花青苷是决定苹果果实着色的主要色素,其生理合成途径受到许多外界因素的影响,如光照,温度,激素等,尤其是Ultraviolet-B(UV-B)和温度。UV-B通过刺激花青苷合成途径中关键基因的表达来促进花青苷的合成。低温提高了苹果果实的光敏感性,进而促进果实花青苷的积累,保护植物不受氧化和低温伤害。而高温抑制了花青素的合成和积累,最终抑制花青苷的合成。UV-B和温度作为信号分子调控花青苷合成的研究比较多,在其通路中鉴定了很多关键的转录因子,但在果树中UV-B作为信号分子与温度相互作用调控花青苷合成的作用机制尚不清楚。B-box(BBX)蛋白是一类锌指结构转录因子,其结构包含一个或两个B-box结构域。BBX蛋白在植物生长发育的调控网络中发挥着重要的作用。近些年来,关于BBX蛋白的功能研究越来越深入。尤其是在植物光形态建成,控制开花和响应逆境胁迫等方面。BBX转录因子第Ⅳ亚家族有8个成员(BBX18-BBX25),它们在植物光形态建成中的作用机制已被广泛研究。其中BBX21和BBX22正调控光形态建成,BBX24负调控光形态建成。但是它们在UV-B和温度信号通路中的研究相对较少,其调控花青苷合成的作用机理还不清楚。为了进一步挖掘BBX转录因子的功能和其在UV-B和温度信号通路中的作用,本研究以‘烟富3’为试材,通过表达差异筛选,克隆MdBBX转录因子基因,在基因功能验证及挖掘等方面开展研究,主要结果如下:1.在果园搭建试验棚对刚摘袋的果实进行UV-B处理,通过对BBX转录因子第Ⅳ亚家族的8个成员做实时荧光表达量分析进行差异筛选。RT-qPCR结果表明MdBBX20的表达量在UV-B条件下显着上调,而MdBBX24出现了下调的趋势。因此本研究将差异表达显着的MdBBX20和MdBBX24作为目的基因进行进一步的功能验证和挖掘。2.将MdBBX20和MdBBX24分别在苹果王林愈伤和红肉愈伤中过表达,然后在UV-B条件下培养,结果发现与野生型愈伤相比,过表达MdBBX20的苹果王林愈伤会变红,促进花青苷的合成并促进下游花青苷合成结构基因MdCHI、MdDFR和MdANS的表达。而过表达MdBBX24的苹果红肉愈伤会变黄,抑制花青苷的积累并抑制下游花青苷合成结构基因MdDFR、MdANS和MdUFGT的表达。因此MdBBX20能够响应UV-B促进花青苷积累,而MdBBX24在UV-B条件下抑制花青苷的合成。3.通过酵母双杂交实验,双分子荧光互补实验和Pull down实验分别从体内体外验证了MdBBX20和MdBBX24均能够与MdHY5发生互作形成蛋白复合体。通过对其结构域进行分解分析,MdBBX20/24的第二个B-box结构域以及MdHY5的b-ZIP结构域是两者互作所必需的。LUC荧光报告实验结果表明MdBBX20-MdHY5和MdBBX24-MdHY5蛋白复合体中,MdBBX20能够促进MdHY5与MdMYB1启动子的结合,而MdBBX24的作用正好相反。4.通过酵母单杂交,EMSA和CHIP实验验证了MdBBX20能够特异性识别并结合下游结构基因MdDFR和MdANS启动子上的G-box,并促进其表达。而通过酵母单杂交,EMSA和LUC报告实验验证了MdBBX24能够与MdANS和MdUFGT启动子上G-box结合,并抑制其表达。同时LUC荧光报告试验还表明在MdBBX24-MdHY5蛋白复合体中,MdBBX24抑制MdHY5与下游结构基因启动子的结合。5.对MdBBX20启动子上的顺式作用元件进行分析,发现在MdBBX20的启动子上有一个低温响应元件LTR。为了探究MdBBX20在低温信号通路中的作用。将野生型王林愈伤置于低温下处理,结果发现与对照组相比MdBBX20的表达量显着升高。同时将过表达MdBBX20的王林愈伤和野生型王林愈伤放置于不同的UV-B和温度条件下进行培养,结果发现过表达MdBBX20的王林愈伤在UV-B/低温条件下积累的花青苷最多,有趣的是,即使没有UV-B,过表达MdBBX20的王林愈伤只在低温条件下也能积累花青苷。这说明MdBBX20能够响应低温促进花青苷的合成。6.既然MdBBX20能够响应低温,而且启动子序列中还有低温响应元件。通过酵母单杂交实验和EMSA实验结果发现低温响应通路上的重要转录因子MdbHLH3能够特异性识别和结合MdBBX20启动子的LTR顺式作用元件。MdbHLH3在低温条件下表达量也是显着升高的。这说明MdBBX20能够在MdbHLH3的参与下响应低温促进花青苷的合成。7.对MdBBX24启动子上的顺式作用元件进行分析,发现在MdBBX24的启动子上存在一个热激响应元件HSE。同样为了验证MdBBX24与高温信号的关系。将刚摘袋的苹果置于不同温度和UV-B条件下的光照培养箱内进行培养,结果发现MdBBX24的表达量在UV-B条件下下调,在高温条件下上调,但苹果果皮的花青苷含量和花青苷合成结构基因的表达量下降。同时通过酵母单杂交和EMSA实验验证了热激转录因子MdHSF3b/4a能够特异性识别和结合MdBBX24启动子上的HSE顺式作用元件。LUC荧光报告试验结果表明MdHSF3b/4a能够促进MdBBX24的表达量。这说明MdBBX24在MdHSF3b/4a的参与下响应高温抑制苹果果皮花青苷的积累和果皮着色。本研究表明了MdBBX20既能够响应UV-B又能够响应低温,并通过与MdHY5的互作首次阐明了MdBBX20在UV-B和低温信号相互作用下调控花青苷合成的作用机理。同时表明了MdBBX24的表达受UV-B的抑制但能够响应高温来抑制花青苷的合成。(本文来源于《山东农业大学》期刊2019-03-28)

黄允芳,蔡锡昌[4](2018)在《铝型材锡盐电解着色“边缘色差”缺陷的机理与起因分析》一文中研究指出铝型材采用锡盐电解着色工艺在国内被广泛使用。针对许多铝型材企业关心的锡盐电解着色铝型材"边缘色差"缺陷,根据多年积累的生产实践经验,研究了"边缘色差"缺陷的形成机理,通过分析产生"边缘色差"缺陷的几种主要起因,提出了减少与减轻"边缘色差"缺陷的一些相应对策措施。(本文来源于《电镀与精饰》期刊2018年03期)

胡向平,林常规,戎俊华,霍金龙,徐华峰[5](2017)在《SiO_2-TiO_2-Nb_2O_5环保重火石玻璃着色机理》一文中研究指出为稳定地生产出高品质的环保重火石玻璃产品,满足高清光学系统对材料品质的需求,通过对SiO_2-TiO_2-Nb_2O_5体系环保重火石玻璃的配方及制造工艺因素进行试验与分析,从玻璃结构层面讨论了该系统玻璃在不同制备条件下的着色机制,发现玻璃中Pt~(4+)的质量分数、熔制气氛、玻璃组分的氧化还原性均会对玻璃颜色和光谱性能造成影响。(本文来源于《中国科技论文》期刊2017年22期)

何新颖,戚杰,胡永红[6](2017)在《基于比较转录组分析‘乌龙捧盛’牡丹花瓣初步着色的分子机理》一文中研究指出花色是决定花卉观赏价值的重要指标,研究花色形成机理对生产和实践有重要意义,牡丹花色丰富,是研究花色形成和着色的理想材料。本研究选用中原传统催花品种‘乌龙捧盛’显蕾期和露色期花瓣为供试材料,采用二代高通量测序技术进行双端测序,共获得有效数据146.38Mb,Q30在90%以上,使用Trinity组装,得到显蕾期和露色期Unigene分别为59604条和60658条,N50为1510bp和1514bp。将获得Unigene进行功能注释和差异表达基因分析,结果表明:露色期相对显蕾期差异表达基因12687个,其中上调表达5482个,下调表达7205个。差异表达基因可归纳到43个GO功能组和133条KEGG代谢通路中。根据KEGG代谢通路和NR注释结果,筛选出19个花色相关的差异表达基因,其中叶绿素合成相关的结构基因CHLM和POR在显蕾期上调表达,花色素合成相关的结构基因F3H、ANS、FLS和FNSII以及调节基因MYB在露色期上调表达,这些基因可能导致了显蕾期绿色花瓣逐步着色为露色期粉红色花瓣。该研究首次对‘乌龙捧盛’牡丹进行转录组测序,丰富了牡丹转录组数据信息,揭示了牡丹花色形成和初步着色的分子机理,为后期牡丹花色形成机制研究奠定基础。(本文来源于《中国观赏园艺研究进展2017》期刊2017-08-20)

袁梓洢[7](2017)在《光照改善乙烯褪绿蜜橘果实着色效果的机理研究》一文中研究指出柑橘是我国主要的鲜销水果,其外观色泽是刺激消费者购买欲的关键指标。在柑橘众多品种中存在一些果皮果肉成熟时间不同步的早熟品种,其绿皮色泽常降低其消费者接受性和商品价值。因此,商业上常采用乙烯对上述柑橘进行褪绿处理。虽然乙烯褪绿处理能一定程度的加快蜜橘果实转黄,但是与自然成熟果实相比,其褪绿后的色泽偏浅,光泽度和均一性都欠佳,市场接受度低。因此,需要寻求一种能安全、有效的改善乙烯褪绿蜜橘果实色泽的方法。基于此,本文以重庆本地产早熟蜜橘果实为试材,以外源LED光源(红光LED、蓝光LED)为处理手段,通过测定受试果实色泽和色素(叶绿素和类胡萝卜素)含量的变化,探讨以外源光照处理改善乙烯褪绿蜜橘果实着色效果的可行性及有效处理模式。并通过对有效处理组果实色素物质代谢通路、果皮质体结构变化、乙烯生物合成和信号转导途径相关指标变化的研究,阐明外源LED光源处理改善乙烯褪绿蜜橘果实色泽的机理。研究结果如下:(1)不同LED光源(450 nm蓝光和660 nm红光)、光照时间(5和10 h)和光照强度(150和300 lux)的光照处理对“乙烯褪绿蜜橘”果实着色都有积极的改善作用。相应地,其果实色泽指数、色差参数(L*、a*、b*、a*/b*和C*)和类胡萝卜素含量增加,H*值、叶绿素a,b及叶绿素a+b含量降低。其中,300 lux蓝光LED光源处理10 h的“乙烯褪绿蜜橘”果实褪绿速率快,色泽指数高,着色最佳。同时,该蓝光光照条件能维持“乙烯褪绿蜜橘”果皮组织结构完整性。(2)蓝光光照处理通过促进“乙烯褪绿蜜橘”果皮叶绿素(a,b)的降解和总类胡萝卜素、紫黄质、叶黄素、β-隐黄质、玉米黄质、游离脱落酸和结合脱落酸的积累,改善果实的外观色泽。同时,伴随着叶绿体结构大量瓦解,以及质体小球、无叶绿素膜和无规则灰色结构等有色体结构的出现,表明在转色过程中果皮叶绿体结构向有色体转变。另外,与单独乙烯处理相比,蓝光结合乙烯处理的果实中叶绿素代谢相关基因CitNYC、CitChlase、CitPao和CitRCCR表达量有一定程度的增加,而类胡萝卜素合成相关基因CitZDS、CitCRTISO、CitLCYb2、CitNCED1、CitNCED2、CitPSY1、CitLCYe和CitCHYB表达有不同程度的增加。但蓝光处理对贮藏不同时期蜜橘果实色素代谢相关基因的调控作用存在一定的差异,需要进一步研究的证实。表明蓝光光照处理通过对果皮质体转化的调控和在转录水平上对“乙烯褪绿蜜橘”果皮色素物质代谢的调控,达到增加“乙烯褪绿蜜橘”果实着色效果的目的。(3)利用实时定量PCR分析了蓝光光照处理的“乙烯褪绿蜜橘”果实乙烯生物合成和乙烯信号转导途径相关基因的表达。结果表明,乙烯生物合成和信号途径相关基因,包括CitACS1、CitACO、CitETR1、CitERS1、CitEIN2、CitEIL1和CitERF2对外源蓝光处理作出的不同程度的积累响应,调控了“乙烯褪绿蜜橘”对外源乙烯的敏感性,从而影响蓝光结合乙烯处理果实的转色。即蓝光可以通过提高“乙烯褪绿蜜橘”果实乙烯敏感性来改善受试柑橘果实的外观品质。综上所述,蓝光光照处理(300 lux 10 h)是改善“乙烯褪绿蜜橘”果实着色效果的最有效作用模式。它的作用机制主要是1)加速“乙烯褪绿蜜橘”果皮质体结构的变化;2)在转录水平上调控叶绿素和类胡萝卜素的代谢;3)通过增加“乙烯褪绿蜜橘”果实乙烯生物合成和信号转导相关基因的表达,增加果实对乙烯的敏感性。因此,蓝光对于提高“乙烯褪绿柑橘”果实的外观品质和商业价值具有潜在的应用前景。(本文来源于《西南大学》期刊2017-05-23)

王展[8](2017)在《叶面喷施镁肥调节妃子笑荔枝果皮着色机理的研究》一文中研究指出妃子笑荔枝(Litchi chinensis Sonn.cv.Feizixiao)是我国重要的早熟荔枝品种,但其果皮存在的“滞绿”现象,致使其不能实现应有的经济效益,因而有必要探讨调节其果皮着色的措施及其机理。本文以妃子笑荔枝成年树为试验材料,以幼果期叶面喷施镁肥为处理,以喷清水为对照(CK),研究叶面喷镁调节果皮着色的效果及其分子生理机制。本文研究结果可以丰富荔枝果实生长发育理论,也为制定妃子笑荔枝的合理施肥技术措施奠定理论基础。主要结果如下。(1)在果实生长发育过程中,Mg处理和CK的果皮色度角(h)值、果皮叶绿素含量总体呈下降趋势,果肉含糖量、果皮花色素苷含量总体呈上升趋势。Mg处理的果皮h值和花色素苷含量从处理后14天至24天分别显着低于和高于CK,而叶绿素含量和果肉含糖量差异不显着,表明喷施镁肥通过促进花色素苷的积累,使荔枝果皮提前着色,克服“滞绿”问题,并且着色更佳。(2)在果实生长发育过程中,Mg处理和CK的果皮脱落酸(ABA)、乙烯释放量和类黄酮糖基转移酶(UFGT)、脱镁叶绿酸a单加氧酶(PaO)、叶绿素酶(Chlase)活性总体呈上升趋势。Mg处理的ABA含量从第17天到第24天显着高于CK,UFGT活性从第14天到第21天显着高于CK,其余指标无显着性差异;说明叶面喷镁处理通过提高了果皮ABA含量以及UFGT活性,促进果皮花色素苷积累。(3)在果实生长发育过程中,Mg处理和CK的花色素苷含量、ABA含量和UFGT活性之间的两两一元线性相关性达到显着正相关水平,叶绿素含量与乙烯释放量、Chlase活性和PaO活性呈显着负相关。由此说明,果皮可能通过提高ABA含量,进而提高UFGT活性,从而促进花色素苷积累;果皮可能通过提高乙烯释放量,进而提高PaO和Chlase的活性,进而促进叶绿素降解;最终导致果皮转红着色。(4)喷施Mg肥可显着提高果皮水溶性Ca、全Mg和水溶性Mg含量,果皮Ca与Mg可能存在相互增益效应,共同促进花色素苷含量积累。(5)利用IlluminaHiSeqTM2500和de novo对不同处理的RNA样品进行测序并组装,建立了相应的参考转录组。共生成11.20 G的核苷酸,Q20百分比为98.52%,Trinity package 共组装了 50809 个 unigene,平均长度为 735.47 bp,N50 长度为1304 bp。在Mg处理的果皮样本中,共发现1226条差异表达基因。通过对这些差异基因进行pathway注释,鉴定出17条unigene,参与类黄酮、花色素苷生物合成和ABA信号转导。随机对15个unigene进行实时定量PCR分析,验证了转录组分析结果的准确性。表明Mg处理可能通过影响这些基因差异性表达,参与花色素苷的生物合成,改善妃子笑荔枝果皮颜色。(本文来源于《海南大学》期刊2017-05-01)

李云龙[9](2017)在《纳秒激光诱导钛合金表面着色机理及其质量评价研究》一文中研究指出钛合金以其密度小、耐腐蚀性强,以及优良的热稳定性和较高的比强度等优点,目前已广泛应用于生物医学材料、机械制造、航空航天、体育用品等民用工业及国防领域。在传统激光加工技术的基础上逐渐兴起的激光着色技术,以其工艺简单、生产效率高、易实现自动化、洁净环保等优势,逐渐成为研究的热点。通过激光着色,能够提高钛合金表面的光学性能,提高钛合金的耐磨性和耐腐蚀性,并呈现出不同的色彩。为此,本文基于Nd:YAG纳秒激光器在Ti-6A1-4V钛合金表面进行着色试验,从激光参数对着色效果的影响规律、着色表面的光学属性及呈色机理、着色表面的颜色质量等方面入手,开展了以下研究工作:利用Nd:YAG纳秒激光器在钛合金表面得到了不同的颜色效果,从激光与金属相互作用的热效应出发,将钛合金表面激光着色的热作用划分为了单脉冲、线扫描和面扫描叁个阶段,分别从单脉冲能量密度、脉冲重迭率和扫描重迭率叁个角度分析了电流强度、扫描速度、重复频率和线间距这四个工艺参数对着色表面颜色参数(L*、a*和6*值)影响规律。利用BP神经网络,建立了电流强度、扫描速度、重复频率和线间距四个激光工艺参数与颜色参数(L*、a*和6*值)的预测模型,实现了对着色效果的有效预测,有利于指导生产实践。鉴于目前对着色表面呈色机理的解释尚未形成统一的定论,对不同扫描速度下得到的钛合金着色样本,利用分光光度计、光学轮廓仪、扫描电子显微镜和X射线能谱仪,分别从光学属性、颜色参数、微观形貌等方面进行了分析与探讨;利用构建的空气-氧化膜-钛合金基底的叁层结构模型,从反射率及颜色参数两个方面分别对实验值与理论值进行了对比,两者之间的差异较小,从而可以认为不同颜色的形成是由于干涉作用引起的,最外层氧化膜的厚度不同,形成了不同的干涉效果。针对当前在着色质量评价方面没有一个统一的标准,从颜色的稳定性和均匀性两个方面对着色样本的颜色质量进行了系统的评价。借助Lab颜色空间模型,用两个颜色之间的色差值△E作为着色稳定性的评价指标,得到了各着色样本颜色稳定的激光工艺参数范围;以颜色参数(L*、a*和b*值)的标准差作为着色均匀性评价指标,利用正交试验得到了各着色样本均匀性最佳的激光工艺参数组合。(本文来源于《山东大学》期刊2017-04-20)

韦云[10](2016)在《‘南果梨’及其红色芽变‘南红梨’果皮着色差异机理研究》一文中研究指出果皮色泽是评价果实外观品质的重要指标之一,‘南红梨’为‘南果梨’的红色芽变品种,其果皮几乎全红且口感极佳,深受消费者青睐。对‘南红梨’果皮色泽形成的分子机理的研究将为选育优质红皮梨品种提供理论基础。本课题以‘南果梨’及其红色芽变‘南红梨’为材料,对两者的花青苷含量进行测定并克隆了调控果皮红色形成的相关基因,并且分析了其在果实发育各个时期的表达情况,从生理和分子生物学的角度阐明调控‘南果梨’及其红色芽变‘南红梨’果皮着色差异的机理。主要研究结果如下:1.以‘南果梨’及其红色芽变‘南红梨’不同发育时期果皮为试验材料,测定花青苷和叶绿素的含量发现,各个时期‘南红梨’果皮花青苷含量都明显高于‘南果梨’,尤其是在盛花后144 d差异最大,且‘南果梨’果皮花青苷合成在盛花后60 d以后逐渐降低,而‘南红梨’果皮花青苷合成呈现逐渐上升的趋势。但是两品种之间的叶绿素含量却没有明显差异,说明‘南果梨’及其红色芽变‘南红梨’果实着色差异是由于花青苷含量差异导致的。2.以‘南果梨’及其红色芽变‘南红梨’盛花后144d果皮为试验材料进行转录组测序,得到了10个花青苷合成相关差异表达的基因,分别是结构基因PuCHS、PuF3'H、 PuDFR、PuANS、PuANR、PuUFGT和调控基因PuMYB10、PuMYB12、PubHLH、PuWD40。分析以上10个基因在‘南果梨’及‘南红梨’不同发育时期果皮中的表达情况发现,结构基因PuUFGT和调控基因PuMYB10、PuMYB12基因的表达在两个品种中差异明显且与‘南果梨’和‘南红梨’果皮花青苷合成变化一致。3.为了确定引起PuUFGT、PuMYB10和PuMYB12表达差异的原因,克隆了‘南果梨’及‘南红梨’果皮中这叁个基因编码区和启动子区序列,分析表明‘南果梨’与‘南红梨’之间PuUFGT、PuMYB10和PuMYB12基因编码区和启动子区序列均无差异,因此,确定了‘南果梨’与‘南红梨’果皮着色差异不是由于差异基因编码区和启动子区序列上的突变导致的。4.为了验证‘南果梨’及‘南红梨’果皮是否发生表观遗传上的差异,我们利用McrBC-PCR和重亚硫酸盐测序等技术分析了这两个基因启动子区域甲基化情况,结果表明‘南果梨’及‘南红梨’果皮PuMYB10和PuMYB12启动子区域中均发生甲基化,但甲基化程度没有明显的差异。因此,PuMYB10和PuMYB12启动子甲基化也不是导致‘南果梨’及‘南红梨’果皮着色差异的原因。我们又在转录组测序中获得了9个蛋白激酶相关基因,对这9个基因在‘南果梨’及‘南红梨’果皮不同发育时期表达情况进行分析,发现2个基因在‘南红梨’中比在‘南果梨’中表达量高,初步推测这两个基因可能在‘南果梨’及‘南红梨’果实着色差异中起作用。综上所述:‘南果梨’及‘南红梨’果实着色差异不是由于花青苷合成途径中相关基因序列突变导致的,也不是由于PuMYB10和PuMYB12基因启动子甲基化变化导致的。初步推测蛋白激酶相关基因可能在‘南果梨’及‘南红梨’果皮着色差异中起作用。(本文来源于《沈阳农业大学》期刊2016-06-01)

着色机理论文开题报告

(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:

茄子(Solanum melongena L.)是全球范围内广泛种植的重要蔬菜作物,其果皮中富含的花色苷是重要的人体健康有益成分。目前国内大部分栽培茄子品种对设施栽培的弱光条件表现出较差的适应性,具体表现为茄子果皮着色不均,进而引起果实品质下降。由于国内设施栽培所用的茄子种子大多源于国外进口,这对于国内茄子产业的可持续发展和种子战略安全极为不利,因此茄子种质是目前制约整个产业发展的重要因素,而开展光调控茄子果实发育与着色的分子遗传机理研究则能够为未来优质材料的选育提供理论指导。本论文以花色苷合成完全光依赖型的紫长茄“叁月茄”为材料,结合qRT-PCR技术、遗传转化、HPLC及转录组等技术和方法分析光形态建成调控因子SmCOP1L和SmCIP7在果实发育与着色中的功能。主要研究结果如下:1)通过qRT-PCR技术分析了花色苷生物合成及调控基因SmCHS、SmDFR、Sm3GT、SmMYB1、SmTT8、SmCOP1L、SmCOP1、SmCIP7、SmCRY1、SmCRY2和SmHY5在光照或黑暗处理条件下的表达情况。发现光能够强烈地诱导SmCHS、SmDFR、Sm3GT、SmMYB1、SmTT8和SmCOP1L的转录表达。2)通过pH示差法和qRT-PCR技术分别分析了花色苷在茄子不同组织(根、茎、叶、花、果皮和果肉)中的积累量以及生物合成与调控基因的表达情况。发现花色苷组织分布与花色苷生物合成及调控基因SmCHS、SmDFR、Sm3GT、SmMYB1和SmCOP1L的表达模式呈现高度的一致性。3)通过克隆SmCOP1L并对其进行生物信息分析,发现开放阅读框含有2013个核苷酸,编码670个氨基酸,具有典型的环形锌指、卷曲螺旋和WD40重复序列结构域。通过对茄子基因组数据库SmCIP7序列进行生物信息学分析,发现其开放阅读框含有3201个核苷酸,编码1066个氨基酸,在C端处具有DNA拓扑异构酶Ⅱ结构域,推测可能参与调节DNA高级结构而发挥功能。4)通过RNAi和农杆菌介导的遗传转化,分别成功获得SmCOP1L基因特异沉默株系和SmCIP7基因特异沉默株系。发现SmCOP1L基因沉默株系中SmCOP1L的下调表达导致了花色苷生物合成基因的上调,进而促进了花色苷的积累。此外SmMYB1过表达株系中SmMYB1的上调会增加SmCOP1和SmCOP1L的转录水平。而SmCIP7基因沉默株系中SmCIP7的下调表达导致了花色苷生物合成基因的下调,进而导致了花色苷的生物合成的减少。除果实着色减少外,SmCIP7的下调还导致果实变小、果皮叶绿素下降、果肉绿原酸含量上升、种子数目减少等特征。5)通过转录组测序分析野生型与SmCIP7-RNAi株系果实的基因表达,发现共有357个DEGs,其中上调的基因有160个DEGs,下调的基因有197个。GO功能富集将它们分为41个功能组;KEGG Pathway分析获得78条显着改变的富集通路,其中下调最为显着的是类黄酮生物合成途径(favonoid biosynthesis),进一步分析发现花色苷结构基因与调控基因SmCHS、SmCHI、SmF3H、SmF3′5′H、SmDFR、SmANS、SmCIP7和SmTT8的转录表达在SmCIP7基因沉默株系中均显着性下调。除此之外,SmUDPG1和SmSCL13等差异表达基因则可能参与了茄子的果实发育的调控。本论文初步分析了光形态建成因子SmCOP1L和SmCIP7在果实发育与着色中的功能与分子机制,为未来优质栽培茄的分子育种工作提供了理论基础。

(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。

着色机理论文参考文献

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着色机理论文-仇兆忠,张上上,王建永,李学伟
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