種子是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的核心,種子活力是衡量種子播種質(zhì)量的重要指標(biāo)。高活力種子出苗快速、整齊,苗強苗壯,抗逆性強,具有明顯的生長優(yōu)勢和生產(chǎn)潛力,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的意義。玉米果穗上中下不同部位種子活力存在明顯的差異,目前針對這種差異的機(jī)理至今仍無報道。本研究采用雌穗吐絲過程中的多次授粉和吐絲完成后的一次授粉兩種處理方式,對二者果穗不同部位種子的活力、百粒重、內(nèi)源激素ABA和GA₄含量進(jìn)行測定,并通過RNA-seq技術(shù)進(jìn)行比較轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究,探討玉米果穗不同部位種子活力差異形成的機(jī)理,主要研究結(jié)果如下:1.果穗不同部位的種子活力存在差異,中部的最高,上部的最低,中部、下部種子的活力與上部的呈極顯著水平的差異,且這種差異是由種子的萌發(fā)后幼苗的單株重量差異所致;多次授粉和一次授粉果穗不同部位種子活力的差異規(guī)律相同,一次授粉能減小果穗不同部位種子間的活力差異。果穗下部種子的百粒重最大,上部種子的百粒重最小,果穗不同部位種子的百粒重與種子活力無關(guān)。2.果穗中部種子胚中ABA的含量最低,下部種子的最高,差異達(dá)到顯著水平,GA₄含量在不同部位有明顯的差異,上部的最... 

【文章來源】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

不同組合共有的208個差異基因的聚類熱圖

授粉方式對玉米果穗不同部位種子活力差異的影響研究而 CK_MvsCK_T、CK_BvsCK_T 共表達(dá)的基因數(shù)為 630（圖 3D），對這些差聚類分析（圖 5），把這些基因可以分為 5 類，第Ⅰ、Ⅱ類為一次授粉不同組合達(dá)量較多次授粉的下調(diào)，Ⅰ類基因在多次授粉不同組合中基因表達(dá)量上調(diào)，而粉不同組合中，基因的表達(dá)量則是下調(diào)的；在第Ⅱ類基因中，不同的授粉方式部位基因差異表達(dá)的程度，但在不同組合中基因的差異表達(dá)趨勢是一致的；在類基因中，一次授粉不同組合基因的表達(dá)量較多次授粉的上調(diào)，第Ⅳ類基因授粉方式?jīng)]有改變不同組合基因差異表達(dá)的趨勢，只是改變不同組合基因的差度，而第Ⅴ類基因則是通過授粉方式的改變調(diào)控差異基因的表達(dá)趨勢，使不同異基因由下調(diào)變?yōu)樯险{(diào)；其他基因的表達(dá)量在不同組合中的差異不一致，有的上調(diào)，有的表達(dá)量是下調(diào)，將其歸為第Ⅲ類。

下調(diào)模式相似，多數(shù)基因上下調(diào)的倍數(shù) MvsT 大于 CK_MvsC_T 絕大多數(shù)差異基因上下調(diào)模式相似，只有 GRMZM54336 差異基因上下調(diào)規(guī)律相反。根據(jù)表達(dá)模式的不同，將 80 Ⅱ、Ⅲ，Ⅰ類含有 2 個基因 GRMZM2G138689 和 GRMZM2G，且這兩個基因在不同組合中的差異倍數(shù)范圍為較大，介于 2基因，其基因表達(dá)量的差異倍數(shù)較小，介于 0-2 之間，該類謝酶，如超氧化物歧化酶、丙酮酸脫羧酶、谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶；3較大，均高于第Ⅱ類，將其歸為第Ⅲ類，這類上調(diào)基因中包含酶合成相關(guān)的基因，多數(shù)參與蛋白質(zhì)的代謝過程。將 39 個下可分為 2 類，38 個基因?qū)儆冖耦悾?涉及多種編碼與 DNA 結(jié) 錨定蛋白和 regulator of chromosome condensation 相關(guān)的蛋2555 在表達(dá)模式上不同于這 38 個下調(diào)基因，屬于Ⅱ類基因，。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Expression Patterns of ABA and GA Metabolism Genes and Hormone Levels during Rice Seed Development and Imbibition: A Comparison of Dormant and Non-Dormant Rice Cultivars[J]. Yang Liu,Jun Fang,Fan Xu,Jinfang Chu,Cunyu Yan,Michael R.Schlappi,Youping Wang,Chengcai Chu.  Journal of Genetics and Genomics. 2014(06)
[2]The Comparison of Sugar Components in the Developing Grains of Sweet Corn and Normal Corn[J]. LIU Peng, HU Chang-hao, DONG Shu-ting, WANG Kong-jun and ZHANG Ji-wangCollege of Agronomy , Shandong Agricultural University, Taian 271018, P.R.China.  Agricultural Sciences in China. 2003(03)



本文編號：3211617