油菜是世界上重要的油料作物之一,黃籽油菜與普通黑籽油菜相比,具有油質(zhì)清澈、油脂和蛋白質(zhì)含量高、皮殼率低、餅粕飼用價值高等優(yōu)點,因此受到育種家的重視。目前,世界上廣泛種植的蕓薹屬油料作物栽培種中,白菜型油菜、芥菜型油菜和埃塞俄比亞芥中均存在天然的黃籽資源,但種植面積最大的甘藍型油菜中卻缺乏天然的黃籽資源,且甘藍型油菜粒色成因復(fù)雜,調(diào)控甘藍型油菜粒色主效基因仍不明確,限制了黃籽這一優(yōu)良性狀在油菜產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用。白菜型油菜作為甘藍型油菜的二倍體親本之一,與其在遺傳進化上密切相關(guān)。相對于甘藍型油菜,其粒色遺傳規(guī)律較簡單,且種植廣泛,遺傳資源豐富。因此,本研究擬通過對擬南芥、白菜、甘藍和甘藍型油菜中各類黃酮途徑基因的家族成員的比較鑒定分析,粒色關(guān)鍵基因在不同遺傳背景的黃、黑(褐)籽白菜型油菜和甘藍型油菜材料中的表達特征分析,白菜型油菜和甘藍型油菜不同發(fā)育時期的種子中轉(zhuǎn)錄組及代謝組的差異比較分析等方面,明確白菜型油菜和甘藍型油菜粒色調(diào)控的差異機制,為甘藍型黃籽油菜育種奠定基礎(chǔ)。具體研究結(jié)果如下:1.十字花科物種類黃酮途徑基因成員的全基因組鑒定本研究對擬南芥、蕓薹屬作物及十字花科其它已測序物種中TT同...

【文章頁數(shù)】：149 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
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第1章 文獻綜述
    1.1 擬南芥、白菜型油菜和甘藍型油菜的起源進化關(guān)系
    1.2 種皮色素和類黃酮代謝組分的研究
    1.3 擬南芥和蕓薹屬作物中透明種皮基因（Transparent Testa genes，TT genes）的研究
        1.3.1 擬南芥TT基因的研究
        1.3.2 蕓薹屬作物TT同源基因的研究
    1.4 蕓薹屬作物粒色基因遺傳和定位的研究
        1.4.1 白菜型油菜粒色基因遺傳和定位研究
        1.4.2 甘藍型油菜粒色基因遺傳和定位研究
        1.4.3 其它蕓薹屬作物粒色基因遺傳和定位研究
第2章 十字花科物種類黃酮途徑基因成員的全基因組鑒定
    2.1 材料與方法
        2.1.1 十字花科已測序物種中TT同源基因的鑒定
        2.1.2 類黃酮途徑基因在不同十字花科植物中的系統(tǒng)進化分析
        2.1.3 白菜、甘藍和甘藍型油菜中類黃酮途徑基因的同源比對分析
    2.2 結(jié)果與分析
        2.2.1 類黃酮途徑同源基因
        2.2.2 類黃酮途徑基因在十字花科植物中的系統(tǒng)進化分析
        2.2.3 白菜、甘藍和甘藍型油菜中類黃酮途徑基因的同源比對
    2.3 討論
第3章 不同來源白菜型油菜和甘藍型油菜中粒色相關(guān)基因的表達模式對比分析
    3.1 材料與方法
        3.1.1 供試植物材料
        3.1.2 類黃酮關(guān)鍵基因及粒色候選基因引物設(shè)計
        3.1.3 RNA提取和熒光定量分析方法
    3.2 結(jié)果與分析
        3.2.1 甘藍型油菜和白菜型油菜極端黃、黑籽材料中類黃酮途徑基因的系統(tǒng)表達差異對比分析
        3.2.2 不同來源白菜型油菜和甘藍型油菜中粒色主效基因的表達模式對比分析
        3.2.3 白菜型油菜和甘藍型油菜中粒色基因各家族成員的表達模式對比分析
    3.3 討論
第4章 不同來源白菜型油菜和甘藍型油菜種子中代謝組分差異對比分析
    4.1 材料與方法
        4.1.1 試驗材料
        4.1.2 不同發(fā)育時期種子類黃酮組分提取
        4.1.3 類黃酮標準品制備
        4.1.4 LC/MS分析
        4.1.5 數(shù)據(jù)采集和分析
        4.1.6 不同發(fā)育時期種子中不溶性原花色素提取及測定
    4.2 結(jié)果與分析
        4.2.1 類黃酮組分檢測結(jié)果
        4.2.2 不溶性原花色素含量測定結(jié)果
    4.3 討論
第5章 白菜型油菜和甘藍型油菜不同發(fā)育時期種子轉(zhuǎn)錄組和粒色主效基因差異分析
    5.1 材料與方法
        5.1.1 試驗材料
        5.1.2 DNA和RNA提取
        5.1.3 轉(zhuǎn)錄組測序和數(shù)據(jù)分析
        5.1.4 連鎖標記開發(fā)和基因定位
        5.1.5 實時熒光定量PCR（qRT-PCR）驗證分析
        5.1.6 與目標基因緊密連鎖的CAPS（cleaved amplified polymorphic sequence）標記開發(fā)
    5.2 結(jié)果與分析
        5.2.1 近等基因系群體粒色性狀調(diào)查
        5.2.2 與SCA9-2 緊密連鎖的分子標記篩選和遺傳連鎖圖譜構(gòu)建
        5.2.3 轉(zhuǎn)錄組測序和比對結(jié)果
        5.2.4 差異表達基因（Differentially expressed genes，DEGs）檢測
        5.2.5 qRT-PCR分析結(jié)果
        5.2.6 DEGs聚類分析
        5.2.7 SNP，Indel和轉(zhuǎn)錄因子（Transcription factor，TF）分析結(jié)果
        5.2.8 GO和KEGG聚類分析
        5.2.9 蛋白互作分析
        5.2.10 CAPS標記轉(zhuǎn)化結(jié)果
        5.2.11 不同類型油菜中粒色主效基因的差異分析
        5.2.12 粒色候選基因轉(zhuǎn)基因后代中類黃酮途徑基因和候選基因的表達分析
    5.3 討論
第6章 結(jié)論
縮略詞
參考文獻
附錄
致謝
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本文編號：3833632