衰老是植物發(fā)育的一個重要過程,是一個受遺傳和外界因子（高溫、干旱、病蟲害、激素和光照等）共同調控的細胞程序性死亡過程。葉片是植物重要的源器官,為植物提供了大量的能量和有機物質。水稻是重要的糧食作物,而水稻葉片早衰嚴重影響水稻的產量和質量。研究水稻早衰相關基因有助于闡明水稻早衰的分子機制,對水稻遺傳改良具有重要意義。1、水稻突變體es5是粳稻嘉禾212通過EMS誘變獲得的一個葉片早衰突變體。es5在四葉期時下部葉片葉尖最初出現(xiàn)黃化,隨著植株的逐漸長大,葉片的衰老面積逐漸變大,至抽穗期倒二、倒三、倒四葉片黃化衰老嚴重。對比野生型,突變體表現(xiàn)出光合色素含量降低、光合能力下降,株高變矮,單株有效穗數(shù)和穗粒數(shù)顯著減少、千粒重和結實率等極顯著下降。伊文思藍和DAB染色結果顯示,突變體葉片組織較野生型的葉片中含有更多的死細胞和有更多的過氧化氫累積。在抽穗期,es5葉片中SOD活性和MDA含量較野生型都極顯著升高,可溶性蛋白含量則極顯著下降。透射電鏡觀察結果表明es5植株體內的細胞死亡特性明顯,其衰老部位細胞質溶解,葉綠體膜溶解,基粒不清晰,基質片層松散,類囊體排列不整齊,淀粉體和嗜餓顆粒增多。遺傳分... 

【文章來源】：中國農業(yè)科學院北京市

【文章頁數(shù)】：49 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
英文縮略表
第一章 引言
    1.1 植物衰老的幾種假說
        1.1.1 自由基損傷假說
        1.1.2 基因調控假說
        1.1.3 光碳失衡假說
        1.1.4 營養(yǎng)脅迫假說
        1.1.5 激素平衡假說
        1.1.6 糖誘導學說
    1.2 葉片衰老的進程和生理生化變化
        1.2.1 起始階段
        1.2.2 衰退階段
        1.2.3 終末階段
    1.3 影響植物衰老的因素
        1.3.1 內部因素
            1.3.1.1 葉齡影響植物衰老
            1.3.1.2 激素影響植物衰老
            1.3.1.3 庫/源關系的變化影響植物衰老
            1.3.1.4 自由基和礦質養(yǎng)分影響植物衰老
        1.3.2 外界因素
    1.4 植物衰老的相關基因
    1.5 本研究的意義
第二章 水稻早衰突變體es5的遺傳分析與基因定位
    2.1 材料與方法
        2.1.1 試驗材料
        2.1.2 細胞組織化學染色
            2.1.2.1 二氨基聯(lián)苯胺(DAB)染色
            2.1.2.2 伊文思藍(EB)染色
        2.1.3 凈光合速率和光合色素含量測定
        2.1.4 酶活性和衰老相關生理生化指標的測定
        2.1.5 透射電鏡觀察
        2.1.6 遺傳分析
        2.1.7 基因定位
        2.1.8 水稻衰老相關基因表達量分析
    2.2 結果
        2.2.1 es5表型分析
        2.2.2 組織化學分析
        2.2.3 光合色素含量和光合指標測定
        2.2.4 酶活性和衰老相關參數(shù)的測量
        2.2.5 es5葉綠體降解加速
        2.2.6 es5遺傳分析
        2.2.7 目的基因定位
        2.2.8 衰老相關基因的表達量分析
    2.3 討論
第三章 水稻早衰突變體g398的遺傳分析與基因定位
    3.1 材料與方法
        3.1.1 試驗材料
        3.1.2 細胞組織化學染色
            3.1.2.1 二氨基聯(lián)苯胺(DAB)染色
            3.1.2.2 伊文思藍(EB)染色
            3.1.2.3 氯化硝基四氮唑(NBT)染色
        3.1.3 凈光合速率和光合色素含量測定
        3.1.4 衰老相關生理指標測定
        3.1.5 透射電鏡觀察
        3.1.6 TUNEL實驗
        3.1.7 基因定位
        3.1.8 相關基因實時熒光定量PCR分析
    3.2 結果
        3.2.1 突變體g398表型分析
        3.2.2 葉綠素和光合指標測定
        3.2.3 衰老相關生理指標測定
        3.2.4 透射電鏡觀察
        3.2.5 突變體g398細胞凋亡加速
        3.2.6 g398遺傳分析
        3.2.7 g398目的基因定位
        3.2.8 早衰相關基因、葉綠素降解相關基因、葉綠素合成相關基因和光合相關基因的定量分析
    3.3 討論
        3.3.1 g398突變加速水稻衰老
        3.3.2 突變體g398產量降低
第四章 全文結論
    4.1 結論
        4.1.1 水稻早衰突變體es5的遺傳分析與基因定位
        4.1.2 水稻早衰突變體g398的遺傳分析與基因定位
    4.2 展望
參考文獻
致謝
作者簡歷



本文編號：3176221