导读:本文包含了纤维起始发育论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:棉花,纤维起始发育,cDNA微阵列,AOC
纤维起始发育论文文献综述
王丽曼[1]（2014）在《棉纤维起始发育的基因表达谱及茉莉酸代谢途径与纤维起始发育关系》一文中研究指出棉花既是重要的纤维作物,又是重要的油料作物。棉纤维由胚珠外珠被表皮细胞分化发育而来,其发育过程分为起始、伸长、次生壁加厚和脱水成熟四个相互独立而又互有重迭的阶段。纤维发育突变体是非常有价值的研究材料,有助于我们更好的探索纤维发育相关基因的分子调控机制。目前,棉花上已报道了多个纤维突变体材料。其中新乡小吉无绒无絮(XinWX)为起始发育突变体,成熟的棉籽表面无长纤维和短绒。新乡小吉无绒有絮(XinFLM)材料为来源于XinWX的光籽突变体,表现为成熟棉籽表面有长纤维无短绒。遗传分析表明XinFLM是XinWX控制纤维发育基因发生显性突变造成的,两者在棉纤维发育上仅有一个位点的差异。本研究以XinWX和XinFLM为研究材料,通过高通量cDNA芯片技术分析比较了这两个材料在纤维发育起始期的表达谱差异,旨在发现纤维起始发育过程中起重要作用的基因或代谢途径。主要研究结果如下：1.新乡小吉无绒无絮(XinWX)和新乡小吉无绒有絮(XinFLM)成熟棉籽的形态特征表明,XinFLM有长纤维无短绒,而XinWX既无长纤维也无短绒。电镜观察表明,XinWX在-1 DPA,0 DPA.1 DPA胚珠表面均未见任何纤维细胞的突起。XinFLM在-1 DPA胚珠表面未见任何突起,而在0 DPA胚珠表面发现纤维细胞开始大量突起,1 DPA纤维突起数目继续增多,且部分突起细胞已经开始伸长。说明XinWX为纤维起始发育缺陷材料,而XinFLM纤维的突起发生在开花当天。2.利用含29,184个纤维发育相关探针的cDNA芯片比较分析XinWX和XinFLM材料在-1 DPA,0 DPA,1 DPA纤维发育时间点的表达谱差异,对同一材料不同发育时间点以及同一发育时间点两个材料间的差异基因数进行统计。通过比较0 vs-1DPA,1 vs 0 DPA,1 vs-1 DPA发育阶段的差异表达基因,发现在XinFLM中的差异表达基因数(foldchange>2倍,FDR<0.05)均高于XinWX,表明在XinFLM中有大量基因参与纤维的起始发育。两个材料在相同时间点的基因表达差异分析表明,在-1DPA、0 DPA、1 DPA 3个时间点的差异基因数分别为834、357、1000。在0 DPA差异基因数最少,1 DPA的差异基因数最多。推测由于0 DPA XinFLM纤维已经开始突起,一些参与纤维发育的基因在-1 DPA表现的更为活跃。在1 DPA,大量参与早期纤维伸长的基因开始行使功能。3.利用Blast2G0软件对所有差异基因进行GO功能注释及富集分析。结果显示在同一材料不同发育时期以及不同材料相同发育时间点的差异基因均多次富集到参与氧化还原、激素合成代谢、碳水化合物代谢、脂质转运等相关进程,说明上述途径在纤维起始发育过程中扮演重要的角色。同时,研究发现大量的转录因子也表现为显着差异表达。其中12个ERF类转录因子成员表达一致,均表现为在-1 DPA或0 DPA的XinFLM中共上调表达,定量分析验证7这一结果。说明ERF类家族基因参与纤维起始发育调控。差异表达谱分析进一步发现与茉莉酸合成相关的AOC基因均在XinWX中共上调表达,而与油菜素内酯代谢相关基因则在XinFLM中共上调表达。表明茉莉酸在纤维起始发育过程中起负调控作用,而油菜素内酯则起正调控作用。4.富集分析表明参与茉莉酸合成的AOC相关基因均在XinWX中共上调表达。为了阐明AOC家族基因表达与棉纤维发育关系,以已克隆的GhAOC保守域序列为探针在公开释放的D基因组序列信息中共搜索到4个AOC类基因(Gorai.004G046300, Gorai.008G185600, Gorai.004G046400, Gorai.004G046100)。其中Gorai.004G046100与TM-1已克隆的GhAOC是同源基因,其余3个AOC在TM-1中相应的同源序列分别命名为GhAOC2 (Gorai.004G046300), GhAOC3 (Gorai.004G046400), GhAOC4 (Gorai.008G185600). TM-1不同组织器官以及纤维发育期的定量表达分析表明,4个AOC基因均在纤维起始发育期优势表达,尤其在-1 DPA表达水平较高,暗示AOC基因可能参与棉纤维的起始发育。进一步检测这4个基因在不同纤维发育突变体起始期-3-3 DPA的表达特征,发现这4个基因具有相似的表达趋势,在无絮突变体中的表达显着高于有絮材料,并且在-1 DPA达到表达高峰,推测过高AOC转录水平可能抑制纤维的发育。综合上述分析,AOC参与纤维的起始发育,但过表达抑制纤维发育。5.前人报道JA与合成JA的相关酶间存在反馈调节。AOC是合成JA的关键酶。利用JA活体和离体处理棉花材料,以阐明JA与AOC关系。4个AOC基因都受到JA诱导表达,且表达趋势一致。JA处理4h后AOC转录水平明显增高,并持续到12h,在8h达到表达高峰,说明AOC基因受JA诱导表达。推测在纤维起始发育过程中,内源JA水平的增高诱导AOC的高表达,而AOC的表达又进一步调控了植物体内的JA动态平衡。为了研究JA与纤维起始发育关系,进一步检测参与JA合成或代谢途径且在起始期差异表达的7个基因进行定量分析,结果显示这7个基因都在XinWX纤维起始期上调表达,且在-1 DPA差异最明显,与AOC基因的表达一致。说明在XinWX起始期可能具有高水平的JA,从而抑制纤维的发育。通过采集-2 DPA的胚珠,在添加不同浓度JA的培养基中离体培养2天,电镜观察JA浓度对纤维发育的影响。结果表明外源添加0.1μM JA就可明显抑制纤维的启动,随着浓度增大,抑制效果更加明显,添加2.5μM JA胚珠表面没有发现纤维的突起。表明JA参与纤维的起始发育,然而高水平的JA抑制纤维的起始发育,并且具有明显的浓度效应。(本文来源于《南京农业大学》期刊2014-12-01）
刘天雄[2]（2013）在《转iaaM基因棉花纤维起始与发育的生物特性研究》一文中研究指出棉花产量和纤维品质的同步提高一直都是育种实践中的重点和难点。IF-11种质系是具有我国内自主权的转iaaM因棉花种质系,具有高衣分和纤维品质优良等特点。研究该种质系在纤维品质性状和产量性状形成的遗传、组织学和生理生化特点,对于该材料的育种利用以及棉花纤维发育和产量形成的理论基础具有一定的意义。本研究以IF-11为材料,以及遗传背景亲本和陆地棉标准系TM-1等为材料,从性状遗传、纤维细胞启始发育、花器各组织器官几种内源激素含量的动态变化等方面研究IF-11高衣分和优良纤维品质的遗传基础,纤维起始发育的组织学基础和生理生化基础,主要结果如下：(1)选用加性-显性-母体遗传模型研究了IF-11纤维品质性状和产量性状的遗传特点。结果表明,转iaaM基因的IF-11种质系在纤维品质和产量性状方面具有特殊遗传特性,两类性状都以加性效应为主。其中纤维长度和衣分的加性效应和显性效应都达到了极显着或显着水平；衣分、马克隆值和单铃重的加性效应达到极显着水平;断裂纤维强度的显性效应达到了极显着水平。纤维品质性状中受加性效应控制的有纤维长度和马克隆值,断裂纤维强度受显性效应控制。产量性状中单铃重和衣分都以加性效应为主。此外,断裂纤维强度的母体效应达到显着水平。除纤维整齐度和伸长率性状外,所测性状的广义遗传率都达到了极显着水平。衣分性状的遗传力最大,可以在早期世代对其进行遗传改良。遗传相关上,纤维马克隆值与衣分呈极显着负相关,说明该性状可实现衣分和马克隆值的同步改良。(2)利用扫描电镜和石蜡切片技术从显微结构和超微结构上观察该种质纤维发育初期的组织学特性,并比较以该种质为亲本的杂种F1与亲本的纤维起始情况。结果表明,开花前后1F-11胚珠表面的突起伸长较非转基因对照1F-11(无)更快,突起密度更大,形状更规则,胚珠体积更大,且伸长期纤维更细。以IF-11为亲本的F1胚珠表面纤维密度有较强的超亲优势。(3)用酶联免疫吸附法测定IF-11和其它品种在纤维发育期的IAA、GA、ZR和ABA四种激素含量,以寻找不同激素的动态变化与纤维起始分化的关系。结果表明,IF-11棉铃(蕾)中IAA、GA、ZR和ABA这四种激素主要集中在棉铃壳和棉仁中,说明纤维发育受这两个器官中激素动态变化的影响较大,且与这两个器官中的几种激素含量的变化存在着较密切的关系。不同品种棉铃几种内源激素平均含量结果表明：IF-11在GA和IAA含量上与TM-1有极显着差异,与遗传背景品种J-14和IF-11(无)有显着差异。棉铃各器官不同激素平均含量结果表明,IAA和GA的动态变化与纤维发育进程较为同步,但GA有一定的波动。ZR和ABA含量随着纤维发育而下降,其中ZR在纤维发育前期表现活跃,特别是在TM-1中。IF-11在棉铃(蕾)不同组织器官内的几种内源激素含量的变化特点与其纤维起始发育特点密切相关。(本文来源于《浙江大学》期刊2013-03-01）
姚良玉[3]（2012）在《生长素和赤霉素诱导棉花纤维起始发育的转录组学和蛋白质组学研究》一文中研究指出棉花是世界纺织工业的重要原料,具有重要的经济价值。其发育可以分为起始、延伸、次生壁加厚和成熟四个时期。起始期是决定棉花纤维数量的关键时期,同时这一时期植物激素的调控起到关键作用。因此从转录水平和蛋白质水平同时研究激素对于纤维起始发育的调控对于揭示纤维起始发育的分子机制具有重要意义。本试验以陆地棉徐州142开花前1天胚珠为起始材料,分别将胚珠培养在不加任何激素、添加0.5μMGA3、5μMIAA口0.5μM GA3+5μM IAA的BT液体培养基(Beasley and Ting's Medium)培养1天和3天。以无激素培养胚珠为对照,采用高通量Illumina测序技术进行转录组测序,筛选(p<0.001,|log2Ratio≥1)后共获得显着差异表达基因10,057个。GO功能注释和代谢路径的分析表明,这些差异表达基因参与DNA合成、糖代谢、次生代谢、脂肪酸代谢、叁羧酸循环、糖酵解及碳固定多个代谢途径(p<0.05,q<0.05)。其中,参与植物激素合成和信号转导的候选基因2,330个,占总差异表达基因的23.2%。共有371个差异表达基因参与多个激素合成和信号转导路径。1,670个差异表达基因涉及67个转录因子家族。主要有bHLH家族(103个)、MADS家族(100个)、MYB-related家族(100个)、AP2-EREBP家族(99个)、FAR1家族(85个)、HB家族(76个)、C3H家族(73个)、MYB家族(73个)、WRKY家族(70个)、PHD家族(63个)、NAC家族(59个)、C2H2家族(52个)和AUX/IAA家族(51个)。且各转录因子在不同激素诱导和生长阶段下的响应也是各有不同。同时,Mapman分析发现,在细胞壁合成中差异表达基因包括编码阿拉伯半乳糖、果胶多糖、纤维素、半纤维素合成的重要酶类；在淀粉和蔗糖代谢途径中有蔗糖磷酸合成酶1个、蔗糖转运体2个、UDP-糖基转移酶5个、中性蔗糖酶7个、pfkB型糖激酶家族蛋白3个、已糖激酶1个、1-磷酸葡萄糖磷酸转移酶4个淀粉合酶3个、淀粉分支酶2个、淀粉磷酸化酶2个、淀粉裂解酶4个、淀粉运输1个。采用iTRAQ(isobaric tagging for multiplexed relative and absolute protein quantitation)定量蛋白质组学分析技术进行差异蛋白质鉴定,筛选(Ratio>1.3或Ratio<0.7,FDR<0.05)后共获得显着差异表达蛋白1,299个。GO功能注释和代谢路径的分析表明,差异表达蛋白主要参与核糖体组装、氧化磷酸化作用、次生代谢、脂肪酸代谢、叁羧酸循环及碳固定代谢路径(p<0.05,q<0.05)。利用蛋白网络分析软件Pathway studio5.0预测激素诱导下差异表达蛋白间的相互作用,根据构建蛋白相互作用网络调节图发现,激素诱导下差异蛋白间的相互作用主要集中在：蛋白质合成/折迭/分解、RNA生物进程、翻译起始/延伸调控、电子传递、糖酵解、应激反应和运输。通过KEGG (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)分析鉴定细胞骨架蛋白类蛋白15个,其中肌动蛋白3个、肌动蛋白结合蛋白4个、微管蛋白2个、微管蛋白结合蛋白2个、膜联蛋白4个；细胞色素P450类蛋白5个,包括CYP73A家族2个,CYP75B家族2个,CYP98A家族1个；蛋白激酶类蛋白13个,包括5'-AMP活化蛋白激酶-催化α亚基1个、钙依赖型蛋白激酶2个、酪蛋白激酶1个、酪蛋白激酶Ⅱ-α亚基6个、细胞外信号调节激酶1个、丝裂原活化蛋白激酶1个、调节激酶1个。(本文来源于《南京农业大学》期刊2012-06-01）
纤维起始发育论文开题报告
（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：
棉花产量和纤维品质的同步提高一直都是育种实践中的重点和难点。IF-11种质系是具有我国内自主权的转iaaM因棉花种质系,具有高衣分和纤维品质优良等特点。研究该种质系在纤维品质性状和产量性状形成的遗传、组织学和生理生化特点,对于该材料的育种利用以及棉花纤维发育和产量形成的理论基础具有一定的意义。本研究以IF-11为材料,以及遗传背景亲本和陆地棉标准系TM-1等为材料,从性状遗传、纤维细胞启始发育、花器各组织器官几种内源激素含量的动态变化等方面研究IF-11高衣分和优良纤维品质的遗传基础,纤维起始发育的组织学基础和生理生化基础,主要结果如下：(1)选用加性-显性-母体遗传模型研究了IF-11纤维品质性状和产量性状的遗传特点。结果表明,转iaaM基因的IF-11种质系在纤维品质和产量性状方面具有特殊遗传特性,两类性状都以加性效应为主。其中纤维长度和衣分的加性效应和显性效应都达到了极显着或显着水平；衣分、马克隆值和单铃重的加性效应达到极显着水平;断裂纤维强度的显性效应达到了极显着水平。纤维品质性状中受加性效应控制的有纤维长度和马克隆值,断裂纤维强度受显性效应控制。产量性状中单铃重和衣分都以加性效应为主。此外,断裂纤维强度的母体效应达到显着水平。除纤维整齐度和伸长率性状外,所测性状的广义遗传率都达到了极显着水平。衣分性状的遗传力最大,可以在早期世代对其进行遗传改良。遗传相关上,纤维马克隆值与衣分呈极显着负相关,说明该性状可实现衣分和马克隆值的同步改良。(2)利用扫描电镜和石蜡切片技术从显微结构和超微结构上观察该种质纤维发育初期的组织学特性,并比较以该种质为亲本的杂种F1与亲本的纤维起始情况。结果表明,开花前后1F-11胚珠表面的突起伸长较非转基因对照1F-11(无)更快,突起密度更大,形状更规则,胚珠体积更大,且伸长期纤维更细。以IF-11为亲本的F1胚珠表面纤维密度有较强的超亲优势。(3)用酶联免疫吸附法测定IF-11和其它品种在纤维发育期的IAA、GA、ZR和ABA四种激素含量,以寻找不同激素的动态变化与纤维起始分化的关系。结果表明,IF-11棉铃(蕾)中IAA、GA、ZR和ABA这四种激素主要集中在棉铃壳和棉仁中,说明纤维发育受这两个器官中激素动态变化的影响较大,且与这两个器官中的几种激素含量的变化存在着较密切的关系。不同品种棉铃几种内源激素平均含量结果表明：IF-11在GA和IAA含量上与TM-1有极显着差异,与遗传背景品种J-14和IF-11(无)有显着差异。棉铃各器官不同激素平均含量结果表明,IAA和GA的动态变化与纤维发育进程较为同步,但GA有一定的波动。ZR和ABA含量随着纤维发育而下降,其中ZR在纤维发育前期表现活跃,特别是在TM-1中。IF-11在棉铃(蕾)不同组织器官内的几种内源激素含量的变化特点与其纤维起始发育特点密切相关。
（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。
纤维起始发育论文参考文献
[1].王丽曼.棉纤维起始发育的基因表达谱及茉莉酸代谢途径与纤维起始发育关系[D].南京农业大学.2014
[2].刘天雄.转iaaM基因棉花纤维起始与发育的生物特性研究[D].浙江大学.2013
[3].姚良玉.生长素和赤霉素诱导棉花纤维起始发育的转录组学和蛋白质组学研究[D].南京农业大学.2012