【摘要】：植物中的類胡蘿卜素是光合作用過程不可或缺的輔助色素和光氧化保護(hù)劑,同時(shí)也是構(gòu)成花色構(gòu)成重要組分。萬壽菊(Tagetes erecta L.)的花瓣葉黃素含量多,且種類豐富,花色多樣,是研究類胡蘿卜素合成與積累的重要模式植物。探索萬壽菊類胡蘿卜素積累相關(guān)基因的表達(dá)與葉黃素含量的相關(guān)性,對(duì)探索類胡蘿卜素積累調(diào)控機(jī)理具有重要意義。前期研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),類胡蘿卜素合成酶基因PSY和CCS在萬壽菊橘紅自交系V-01和黃色自交系V-01M(由橘紅自交系V-01突變選育而成)呈色初期花瓣中的表達(dá)量存在顯著性差異。但其在萬壽菊花瓣中的時(shí)空表達(dá)模式以及其表達(dá)量與花瓣呈色的相關(guān)性還未深入研究,PSY和CCS基因在萬壽菊中功能尚未驗(yàn)證�；诖�,本研究擬克隆PSY和CCS基因,采熒光定量PCR技術(shù),在分析類胡蘿卜素積累相關(guān)基因的表達(dá)與葉黃素含量的關(guān)系的基礎(chǔ)上,分析PSY和CCS的過量或抑制表達(dá)對(duì)萬壽菊花色的影響,從而初步闡明PSY和CCS在萬壽菊花瓣類胡蘿卜素合成過程中的調(diào)控作用。獲得的主要研究結(jié)果為:(1)對(duì)萬壽菊桔紅自交系V-01和突變體黃色自交系V-01M基因譜表達(dá)分析并確定了四個(gè)花色差異表達(dá)的基因,其中包括類胡蘿卜素合成途徑上的關(guān)鍵基因CCS和PSY的三個(gè)同源基因分別為PSY1,PSY2,PSY3。(2)對(duì)克隆得到的萬壽菊類胡蘿卜素合成途徑上的關(guān)鍵基因CCS和PSY與其他物種CCS和PSY基因進(jìn)行同源性比對(duì)及進(jìn)化樹分析。結(jié)果顯示,Te CCS與向日葵的CCS基因親緣性最近,與葡萄的CCS基因親緣性最遠(yuǎn)。Te PSY1與鼠尾藻的PSY1基因親緣性最近,與枸杞的PSY1基因親緣性最遠(yuǎn)。Te PSY2與歐楂的PSY2基因親緣性最近,與結(jié)縷草的PSY2基因親緣性最遠(yuǎn)。Te PSY3與向日葵PSY3親緣性最近,與番茄的PSY3親緣性最遠(yuǎn)。(3)基因表達(dá)分析結(jié)果顯示,Te CCS基因在萬壽菊桔紅自交系和黃色突變體花朵的四個(gè)開花時(shí)期中的表達(dá)均在第三時(shí)期最低,該基因在桔紅自交系第二時(shí)期表達(dá)量最高,在黃色突變體中第四時(shí)期表達(dá)量最高;Te PSY1基因在萬壽菊桔紅自交系第四時(shí)期表達(dá)量最高,第二時(shí)期表達(dá)量最低,在黃色突變體第二時(shí)期最高,第四時(shí)期最低;Te PSY2基因在萬壽菊黃色突變體各個(gè)時(shí)期的表達(dá)均高于桔紅自交系,且均在第四時(shí)期的表達(dá)量達(dá)到最高,第二時(shí)期的表達(dá)量最低。Te PSY3基因在萬壽菊黃色突變體花朵的四個(gè)開花時(shí)期中的表達(dá)量明顯高于桔紅自交系,且該基因均在兩種材料開放的第一時(shí)期表達(dá)量最低。在桔紅自交系中第四時(shí)期表達(dá)量最高,黃色突變體中第二時(shí)期表達(dá)量最高。(4)建立了萬壽菊再生體系,6-BA和IAA對(duì)萬壽菊愈傷組織的誘導(dǎo)影響顯著,其中以3.0mg/L6-BA和2.0 mg/LIAA愈傷組織誘導(dǎo)率和植株再生率均最高,分別達(dá)86.7%和82.
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S681.9

【參考文獻(xiàn)】

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1 彭建宗;韋程勇;陳碧韶;王小菁;;植物類胡蘿卜素生物合成和積累的光調(diào)控[J];華南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年06期

2 伍亞平;唐道城;;萬壽菊雄性不育系ISSR-PCR體系建立與優(yōu)化[J];分子植物育種;2013年02期

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1 曾水玉;萬壽菊試管開花及其分子機(jī)制的研究[D];福建農(nóng)林大學(xué);2012年

2 白永琴;紫花苜蓿MsLEA3-1基因克隆及其功能驗(yàn)證[D];中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2010年

3 張文俊;產(chǎn)生類胡蘿卜素海洋微生物的分離鑒定及其特性研究[D];上海海洋大學(xué);2010年

4 盧彥琦;AM真菌和施氮量對(duì)白術(shù)生長(zhǎng)和品質(zhì)的影響[D];河北大學(xué);2006年

本文編號(hào)：2766462