小麥突變體近年來逐漸成為分子生物學和遺傳學研究的重要材料,花發(fā)育相關的小麥突變體的挖掘、創(chuàng)制以及特異性突變體的篩選是研究花器官形成和花發(fā)育基因功能最高效和便捷的途徑。目前由于小麥轉基因技術不成熟和自然環(huán)境條件下單基因突變難,導致了小麥花發(fā)育相關的突變體比較少。因此,在很大程度上限制了小麥花發(fā)育相關基因的功能分析。具有Ae.crassa細胞質(屬D²型細胞質)的小麥C303A表現(xiàn)為由雄蕊心皮化引起的完全雄性不育。因此,利用C303A雄蕊是研究小麥花發(fā)育分子生物學研究重要的原材料。鑒于此,本研究以雄蕊心皮化C303A和同型保持系303B為供試材料。使用顯微技術對C303A和303B各發(fā)育時期的小穗、花藥和絨氈層進行了細胞學和表型觀察;為了進一步研究異源細胞質對雄蕊心皮化基因的影響,在確定雄蕊心皮化關鍵時期之后從轉錄組水平、生理指標和候選基因MADS-box基因家族分析等多個維度研究了異源細胞質導致雄蕊心皮化性狀的表達,以此揭示異源細胞質由于核質互作導致雄蕊心皮化的分子機理。獲得的主要結果如下:1.通過體式顯微鏡和石蠟切片等方法對雄蕊心皮化C303A花藥和小穗進行觀察。...

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻綜述
    1.1 植物雄性不育
        1.1.1 細胞核雄性不育
        1.1.2 細胞質雄性不育
        1.1.3 光溫敏雄性不育
    1.2 轉錄組測序與花藥發(fā)育研究
    1.3 花器官發(fā)育模型
        1.3.1 ABCDE模型的提出和發(fā)展
        1.3.2 水稻ABCDE基因的表達調控
        1.3.3 小麥ABCDE功能基因的研究進展
    1.4 雄蕊心皮化
    1.5 目的意義及技術路線
        1.5.1 目的意義
        1.5.2 技術路線
第二章 C303A的花藥形態(tài)特點與細胞學特征
    2.1 試驗材料
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 試劑
    2.2 試驗方法
        2.2.1 植株形態(tài)及花藥表型觀察
        2.2.2 石蠟切片觀察
    2.3 結果
        2.3.1 植株形態(tài)與花藥的表型分析
        2.3.2 花藥發(fā)育過程的細胞學觀察
    2.4 討論
        2.4.1 花藥表型的鑒定
        2.4.2 花藥的細胞學觀察
第三章 基于轉錄組測序挖掘雄蕊心皮化代謝通路及候選基因
    3.1 試驗材料
        3.1.1 植物材料
    3.2 試驗方法
        3.2.1 花藥總RNA的提取
        3.2.2 cDNA文庫構建
        3.2.3 原始數(shù)據(jù)的處理及參考序列比對
        3.2.4 差異表達基因的篩選與生物信息學分析
        3.2.5 生理指標的測定
        3.2.6 MADS-box轉錄因子分析
        3.2.7 q RT-PCR驗證
    3.3 結果
        3.3.1 RNA測序和差異基因篩選
        3.3.2 差異表達基因的功能分類
        3.3.3 MADS-box轉錄因子分析與鑒定
        3.3.4 雄蕊心皮化的轉錄互作調控網(wǎng)絡
        3.3.5 差異表達基因的q RT-PCR驗證
        3.3.6 總糖含量、ATP和活性氧含量測定
    3.4 討論
        3.4.1 糖代謝與花藥發(fā)育
        3.4.2 能量代謝影響花藥生長
        3.4.3 MADS-box轉錄因子與雄蕊心皮化
結論
參考文獻
附錄
致謝
作者簡介



本文編號：3958433