水稻（Oryza sativa L.）葉片形態(tài)是植株形態(tài)建成的重要部分,是育種家選育具理想株型超高產(chǎn)水稻新品種（組合）的重要性狀。通過圖位克隆分離葉形調(diào)控基因,不僅有助于解析水稻葉形發(fā)育遺傳調(diào)控網(wǎng)絡,而且有助于水稻株型的改良和理想株型分子設計育種。本研究利用甲基磺酸乙酯（Ethyl Methane Sulfonate,EMS）誘變水稻秈稻品種蜀恢527（SH527）獲得一份能夠穩(wěn)定遺傳的窄葉突變體（narrow leaf 7,nl7）。形態(tài)觀察表明,nl7上三葉的葉長無顯著差異,但葉寬極顯著變窄;與野生型相比,雖然nl7有效分蘗數(shù)顯著增加,但單株產(chǎn)量顯著降低;nl7各節(jié)莖稈長度和寬度均呈不同程度降低;穗部性狀除籽粒寬度沒有顯著差異外,nl7的其余性狀（包括穗粒數(shù)、結實率、千粒重、籽粒的長度和厚度）都呈顯著或極顯著下降。葉片組織細胞學觀察和穎殼電鏡掃描結果發(fā)現(xiàn),相較野生型,nl7葉片的泡狀細胞、葉肉細胞和維管束大小沒有明顯差異,但大、小維管束數(shù)目則極顯著減少;穎殼細胞長度和寬度沒明顯差異,推測是細胞數(shù)目引起籽粒形態(tài)的變化。生理實驗表明,在分蘗期,nl7的葉綠素含量和SPAD值沒有顯著變化... 

【文章來源】：中國農(nóng)業(yè)科學院北京市

【文章頁數(shù)】：68 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 水稻葉片寬度突變體的研究進展
        1.1.1 已克隆的水稻葉片寬度相關基因
        1.1.2 葉寬調(diào)控基因的分子機理研究
    1.2 水稻分蘗的分化和發(fā)育
        1.2.1 轉錄水平調(diào)控分蘗
        1.2.2 激素水平調(diào)控分蘗
    1.3 DnaJ蛋白
    1.4 本研究的目的與意義
第二章 材料與方法
    2.1 研究材料
    2.2 實驗中常用的試驗藥品和儀器設備
        2.2.1 常用試劑
        2.2.2 實驗所用載體
        2.2.3 主要實驗儀器
    2.3 實驗方法
        2.3.1 農(nóng)藝性狀的測定
        2.3.2 分蘗數(shù)目動態(tài)觀察
        2.3.3 葉綠素含量的測定
        2.3.4 光合速率的測定
        2.3.5 細胞形態(tài)學觀察
        2.3.6 DNA提取
        2.3.7 PCR體系擴增與電泳檢測
        2.3.8 定位群體
        2.3.9 基因定位
        2.3.10 RNA提取及反轉錄為c DNA
        2.3.11 Real-time PCR擴增
        2.3.12 亞細胞定位
        2.3.13 NL7-U3 敲除載體的構建
        2.3.14 NL7 基因的互補載體構建
        2.3.15 NL7 基因過表達載體構建
        2.3.16 GUS載體的構建
        2.3.17 農(nóng)桿菌侵染以及水稻的遺傳轉化
        2.3.18 酵母文庫篩選
第三章 結果與分析
    3.1 NL7 對水稻葉片形態(tài)的影響
    3.2 葉片的組織細胞形態(tài)觀察和維管束數(shù)目測定
    3.3 葉綠素含量測定
    3.4 光合速率的測定
    3.5 NL7 對水稻分蘗的影響
    3.6 莖稈形態(tài)和產(chǎn)量性狀的測定
    3.7 水稻窄葉突變體nl7 的籽粒性狀分析
    3.8 水稻窄葉突變體nl7 的遺傳分析
    3.9 NL7 基因的初步定位
    3.10 NL7 基因的圖位克隆
    3.11 NL7 蛋白序列分析
    3.12 NL7 基因的組織表達模式分析及亞細胞定位
    3.13 CRISPR/Cas9 轉基因分析
    3.14 22%PEG處理
    3.15 內(nèi)源激素水平測定
    3.16 nl7 轉錄組中表達量熱圖
    3.17 葉形調(diào)控基因表達量分析
    3.18 分蘗調(diào)控基因表達量分析
    3.19 生長素調(diào)控基因表達量分析
    3.20 cDNA文庫篩選NL7 相互作用蛋白
        3.20.1 NL7 蛋白自激活檢測
        3.20.2 酵母點對點驗證
第四章 討論
    4.1 DnaJ蛋白參與調(diào)控水稻葉片寬度
    4.2 NL7 基因在育種中的應用潛力
    4.3 DnaJ蛋白可能通過SL代謝途徑影響水稻分蘗
    4.4 DnaJ蛋白可能參與Ca~(2+)的轉運和轉導
第五章 全文結論
參考文獻
附錄
致謝
作者簡歷


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3477319