水稻（Oryzastiva L.）是重要的糧食作物之一,世界50%以上人口以其為主糧。隨著世界人口的不斷增加,對(duì)水稻產(chǎn)量的要求越來(lái)越高。光合作用是決定水稻產(chǎn)量的關(guān)鍵因素之一,葉片是進(jìn)行光合作用的主要場(chǎng)所,利用葉色突變體研究光合作用的遺傳控制機(jī)理是進(jìn)行水稻高光效育種的基礎(chǔ)。本研究在秈稻蜀恢527的自然突變中篩選到了一個(gè)新的水稻黃綠葉突變體,暫命名為ygl10-2（t）,對(duì)該突變體進(jìn)行了詳細(xì)的遺傳分析、基因精細(xì)定位以及功能分析,主要結(jié)果如下:1.表型觀察及農(nóng)藝性狀分析表明,突變體ygl10-2（t）在苗期第3、4葉時(shí),新葉表現(xiàn)為明顯的黃綠色,老葉表現(xiàn)為淡黃綠色,自第5葉起葉色慢慢轉(zhuǎn)為正常,至成熟期時(shí)突變體植株的葉色已接近野生型水平。與野生型相比,突變體除主穗長(zhǎng)、有效穗數(shù)無(wú)明顯變化外,劍葉長(zhǎng)、劍葉寬、一次枝梗數(shù)、二次枝梗數(shù)、千粒重、株高、飽粒數(shù)、總粒數(shù)和結(jié)實(shí)率均較野生型發(fā)生了明顯的降低,說(shuō)明ygl10-2（t）突變對(duì)水稻的正常生長(zhǎng)發(fā)育有一定影響。2.光合色素含量的測(cè)定結(jié)果表明,突變體ygl10-2（t）的總?cè)~綠素含量、葉綠素a、b和類胡蘿卜素含量在水稻的各個(gè)生長(zhǎng)期都顯著低于野生型,苗期葉綠素... 

【文章頁(yè)數(shù)】：60 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
符號(hào)說(shuō)明
1 文獻(xiàn)綜述
    1.1 葉色突變體的種類
    1.2 葉色突變體的來(lái)源
        1.2.1 自發(fā)突變
        1.2.2 理化誘變
        1.2.3 插入突變
    1.3 葉色突變體的遺傳
    1.4 葉色突變發(fā)生的分子機(jī)理
        1.4.1 葉綠素生物合成相關(guān)基因突變
        1.4.2 葉綠素生物降解途徑中的基因突變
        1.4.3 葉綠體分化和發(fā)育受阻
        1.4.4 葉綠體蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)受阻
        1.4.5 核-質(zhì)信號(hào)傳導(dǎo)途徑受阻
        1.4.6 類囊體形成和降解受阻
        1.4.7 其他途徑的突變
    1.5 葉色突變體的應(yīng)用前景
        1.5.1 葉色突變體在光形態(tài)建成中的應(yīng)用
        1.5.2 葉色突變體在功能基因組學(xué)研究中的應(yīng)用
        1.5.3 作為標(biāo)記性狀應(yīng)用于水稻雜交育種
        1.5.4 在高光效育種上的應(yīng)用
    1.6 葉色突變體的分子遺傳學(xué)研究
        1.6.1 分子標(biāo)記技術(shù)的發(fā)展及其在水稻上的應(yīng)用
        1.6.2 葉色突變體的基因定位和克隆
    1.7 PPR基因家族研究概況
        1.7.1 PPR基因家族的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
        1.7.2 PPR蛋白的亞細(xì)胞定位預(yù)測(cè)
        1.7.3 PPR蛋白的功能
    1.8 本研究的目的和意義
2 材料和方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)種植材料
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 農(nóng)藝性狀調(diào)查
        2.2.2 葉綠素含量測(cè)定
        2.2.3 葉綠體超微結(jié)構(gòu)觀察
        2.2.4 水稻熒光動(dòng)力學(xué)參數(shù)測(cè)定
        2.2.5 水稻葉片DNA提取
        2.2.6 普通PCR反應(yīng)及電泳
        2.2.7 遺傳群體構(gòu)建
        2.2.8 基因定位
        2.2.9 瓊脂糖凝膠中DNA片段回收
        2.2.10 生物信息學(xué)分析
        2.2.11 候選基因的表達(dá)分析
        2.2.12 候選基因預(yù)測(cè)及測(cè)序
        2.2.13 重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)化大腸桿菌
        2.2.14 YGL10-2(t)蛋白的亞細(xì)胞定位
        2.2.15 轉(zhuǎn)基因載體構(gòu)建
3 結(jié)果與分析
    3.1 黃綠葉突變體的苗期表現(xiàn)
    3.2 光合色素含量分析
    3.3 葉綠體超顯微結(jié)構(gòu)分析
    3.4 突變體和野生型的熒光動(dòng)力學(xué)參數(shù)分析
    3.5 黃綠葉突變體的遺傳分析
    3.6 YGL10-2(t)的基因定位
    3.7 候選基因的遴選和測(cè)序驗(yàn)證
    3.8 候選基因在植株中不同部位中的表達(dá)分析
    3.9 YGL10-2(t)的生物信息學(xué)分析
        3.9.1 YGL10-2(t)基因的結(jié)構(gòu)分析
        3.9.2 YGL10-2(t)系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)的構(gòu)建
    3.10 YGL10-2(t)的功能研究
        3.10.1 YGL10-2(t)的亞細(xì)胞定位
        3.10.2 YGL10-2(t)與相關(guān)基因的表達(dá)
4 結(jié)論與討論
    4.1 ygl10-2(t)是一個(gè)新的黃綠葉突變體
    4.2 突變體ygl10-2(t)光合能力降低
    4.3 早期葉綠體的發(fā)育受到Y(jié)GL10-2(t)的影響
    4.4 YGL10-2(t)基因功能的缺失導(dǎo)致了黃綠葉表型
    4.5 YGL10-2(t)是新的P亞族蛋白
    4.6 突變體ygl10-2(t)的表型受溫度的影響
    4.7 YGL10-2(t)可能具有新的PPR蛋白功能
    4.8 后續(xù)研究設(shè)想
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
在讀期間發(fā)表論文


【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3711910