我國煙草生產上使用的細胞質雄性不育系和雜交種占烤煙種植總面積的70%以上,其不育胞質均來自于N.suaveolens,屬于sua-CMS類型。該不育類型是目前煙草中已鑒定出的唯一對農藝性狀和抗性無顯著不利影響的不育類型,但是其敗育機制尚不清楚。為了更好的利用該不育系,需要挖掘出敗育相關的不育基因及敗育形成機制。另外,由于目前煙草育種和生產上長期使用sua-CMS這一類不育胞質,遺傳基礎脆弱,具有很大的風險性,急需創(chuàng)制和鑒定出新的雄性不育類型,并對現(xiàn)有的胞質不育類型進行農藝性狀、抗病性等方面的胞質效應分析和胞質評價。本研究首先鑒定出一種新型不育胞質類型(tab1-CMS),并對現(xiàn)有的7種煙草不育胞質進行了一年兩點的農藝性狀調查及抗病性分析,對每種不育胞質進行胞質效應分析。其次對sua-CMS及其近等同核異質系煙草花蕾進行轉錄組測序和生理分析,研究其敗育的分子機制。主要研究結果如下:(1)利用形態(tài)學、細胞學觀察判定tab1-CMS煙草敗育發(fā)生在花藥發(fā)育早期造孢細胞時期,掃面電鏡下觀察發(fā)現(xiàn)其花粉粒干癟凹陷,花粉�；钚栽囼灆z測出其花粉粒沒有活性,敗育率調查結果顯示其完全敗育。對tab1-CMS...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 細胞質雄性不育與雜種優(yōu)勢
    1.2 細胞質對植物表型的影響
    1.3 新型細胞質雄性不育系的鑒定
    1.4 細胞質雄性不育的分子機制
        1.4.1 花藥形態(tài)建成
        1.4.2 細胞毒性
        1.4.3 能量代謝
        1.4.4 細胞程序性死亡
        1.4.5 逆行調節(jié)
    1.5 轉錄組測序揭示不育機制
    1.6 煙草細胞質雄性不育
    1.7 本研究的目的意義和內容
        1.7.1 目的意義
        1.7.2 主要研究內容
        1.7.3 技術路線
第二章 煙草tab1-CMS的鑒定
    2.1 試驗材料
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 主要試劑
        2.1.3 主要實驗儀器
    2.2 試驗方法
        2.2.1 tab1-CMS雄蕊形態(tài)學觀察、花粉粒掃描電鏡觀察以及花粉�；钚詸z測
        2.2.2 tab1-CMS花藥發(fā)育的細胞學觀察(石蠟切片觀察)
        2.2.3 tab1-CMS育性統(tǒng)計
        2.2.4 DNA提取、PCR擴增、克隆、測序
        2.2.5 tab1-CMS特異片段擴增及驗證
    2.3 結果與分析
        2.3.1 tab1-CMS形態(tài)學和育性分析
        2.3.2 tab1-CMS花粉的敗育時期
        2.3.3 tab1-CMS的特異分子標記
    2.4 討論
第三章 雄性不育煙草的胞質效應評價
    3.1 試驗材料
        3.1.1 植物材料
        3.1.2 供試毒株及菌種
    3.2 試驗方法
        3.2.1 農藝性狀調查
        3.2.2 抗病性調查
        3.2.3 數(shù)據(jù)處理
    3.3 結果與分析
        3.3.1 不同類型胞質對煙草農藝性狀的影響
        3.3.2 不同類型胞質對煙草抗病性的影響
        3.3.3 tab1-CMS不育系細胞質對煙草農藝性狀和抗病性的影響
    3.4 討論
第四章 sua-CMS煙草的轉錄組分析及其不育機制研究
    4.1 試驗材料
        4.1.1 植物材料
        4.1.2 主要試劑
        4.1.3 主要實驗儀器
    4.2 試驗方法
        4.2.1 sua-CMS煙草形態(tài)學和細胞學觀察
        4.2.2 轉錄組測序
        4.2.3 轉錄組測序結果分析
        4.2.4 qRT-PCR分析
        4.2.5 幼小花蕾(<2mm)ATP含量測定
        4.2.6 透射電鏡觀察早期花藥細胞
    4.3 結果與分析
        4.3.1 sua-CMS煙草與可育系煙草花藥發(fā)育對比
        4.3.2 轉錄組測序結果
        4.3.3 差異基因分析
        4.3.4 差異基因的GO和 KEGG分析
        4.3.5 DEGs的 qRT-PCR分析
        4.3.6 DEGs的相關通路分析
    4.4 討論
第五章 全文結論
    5.1 結論
    5.2 創(chuàng)新點
    5.3 工作展望
參考文獻
附錄
致謝
作者簡歷



本文編號：3834725