本文關(guān)鍵詞：荻花期調(diào)控及光周期開花相關(guān)基因的研究

  更多相關(guān)文章： 荻 光周期 CD FT 開花物候 營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)

【摘要】：荻(Miscanthus sacchariflorus)為芒屬多年生的C4植物,廣泛分布于中國(guó)北方各地,耐寒耐旱,抗逆性強(qiáng),衰老枯黃性良好,是芒屬植物中抗逆育種的主要種質(zhì)資源。本文通過對(duì)荻開花的光周期效應(yīng)的觀測(cè)和光周期調(diào)控的研究,以及對(duì)光周期途徑關(guān)鍵基因的研究,為調(diào)節(jié)荻孕穗開花期進(jìn)行雜交育種奠定基礎(chǔ),試驗(yàn)取得如下主要研究結(jié)果：1、從高緯度移栽至長(zhǎng)沙低緯度地區(qū)的荻,原產(chǎn)地的花期是8月中下旬,移栽至長(zhǎng)沙后花期提前到6月上旬,從高緯度移栽至低緯度開花提前,表現(xiàn)為短日照植物。2、從高緯度移栽至長(zhǎng)沙低緯度地區(qū)的10份荻,3個(gè)時(shí)期剪莖再生,通過對(duì)再生苗孕穗開花物候的觀測(cè),它們的孕穗天數(shù)平均為41.77d,最短的為25d,最長(zhǎng)的需要56d,不同基因型間差異明顯,說明通過剪莖再生的方式可以調(diào)節(jié)荻的開花時(shí)間。3、荻剪莖再生分蘗株節(jié)數(shù)不少于10節(jié)才能開花,主莖長(zhǎng)度、最大葉片長(zhǎng)與花期性狀和開花率有顯著或極顯著的相關(guān)性。偏相關(guān)分析表明,營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)性狀與開花期性狀沒有相關(guān)性,但節(jié)數(shù)和主莖長(zhǎng)與開花率達(dá)到了顯著負(fù)相關(guān)和極顯著正相關(guān),花期性狀間存在極顯著的正相關(guān)或負(fù)相關(guān)。4、荻B0232L剪莖處理后,放置在8h、15h、16h、17h、18h光周期條件下,以及7-8月自然光照條件下(CK)進(jìn)行培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)光照15h以上的不開花。在自然光照條件下48d發(fā)現(xiàn)孕穗；8h光照條件下,56d發(fā)現(xiàn)孕穗。說明延長(zhǎng)光照到15h以上荻開花延遲或不開花,短日照處理能誘導(dǎo)荻開花,但過短的日照影響荻營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)速度,延遲了光周期誘導(dǎo)及花序的生長(zhǎng)。5、利用同源基因克隆法從荻B0232L中克隆到2個(gè)FT基因的同源序列,均為cDNA全長(zhǎng),各自編碼一個(gè)的開放閱讀框,分別命名為MsFTl和MsFT2,序列對(duì)比發(fā)現(xiàn)與其他植物FT基因高度同源。1個(gè)CO基因片段,命名為MsCO,序列對(duì)比與其他植物CO基因高度同源。6、RT-PCR檢測(cè)發(fā)現(xiàn),MsCO和MsFT1基因在葉片中大量表達(dá),MsCO基因在葉鞘和莖桿中有表達(dá)；MsCO, MsFT1基因只在短日照條件下大量表達(dá)。
【關(guān)鍵詞】：荻 光周期 CD FT 開花物候 營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)
【學(xué)位授予單位】：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S578;Q943.2
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-11
• 第一章 文獻(xiàn)綜述11-20
• 1 控制植物成花轉(zhuǎn)變的途徑11-15
• 1.1 光周期調(diào)控途徑11-14
• 1.1.1 光信號(hào)的輸入12
• 1.1.2 中心振蕩器12-13
• 1.1.3 光信號(hào)輸出13
• 1.1.4 植物光周期誘導(dǎo)下的成花轉(zhuǎn)變13
• 1.1.5 光周期調(diào)節(jié)開花模型13-14
• 1.2 春化途徑14
• 1.3 赤霉素途徑14-15
• 1.4 自主途徑15
• 2 光周期的關(guān)鍵基因CO及FT15-18
• 2.1 CO基因是光周期調(diào)控的關(guān)鍵基因15-16
• 2.1.1 CO基因的結(jié)構(gòu)及分類15-16
• 2.1.2 CO基因的功能16
• 2.2 FT基因?qū)χ参镩_花直接調(diào)控16-17
• 2.2.1 FT基因的結(jié)構(gòu)及分類16-17
• 2.2.2 FT基因的功能17
• 2.3 CO/FT調(diào)控模式17-18
• 3 本研究的內(nèi)容及目的意義18-20
• 第二章 荻“北種南移”開花物候的改變20-24
• 1 試驗(yàn)材料與方法20-21
• 1.1 供試材料20
• 1.2 試驗(yàn)方法20-21
• 2 結(jié)果與分析21-23
• 2.1 北種南移開花物候比較及分析21
• 2.2 緯度和光周期關(guān)系分析21-23
• 3 討論23-24
• 第三章 荻剪莖再生植株開花特性及生長(zhǎng)特性的研究24-31
• 1 試驗(yàn)材料與方法24-25
• 1.1 供試材料24
• 1.2 試驗(yàn)方法24-25
• 1.2.1 剪莖處理24
• 1.2.2 開花物候觀測(cè)24
• 1.2.3 營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)相關(guān)性狀的測(cè)量24
• 1.2.4 數(shù)據(jù)處理及分析24-25
• 2 結(jié)果與分析25-30
• 2.1 剪莖再生苗開花物候特性分析25
• 2.2 剪莖再生苗光周期分析25-28
• 2.3 剪莖再生苗營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)相關(guān)性狀分析28-29
• 2.3.1 莖桿節(jié)數(shù)28
• 2.3.2 主莖長(zhǎng)28
• 2.3.3 最大葉片長(zhǎng)28-29
• 2.4 相關(guān)性分析29-30
• 3 討論30-31
• 第四章 人工調(diào)控光周期對(duì)荻開花及生長(zhǎng)特性研究31-36
• 1 試驗(yàn)材料與方法31-32
• 1.1 供試材料31
• 1.2 試驗(yàn)方法31-32
• 1.2.1 材料剪莖處理31
• 1.2.2 不同光周期處理31
• 1.2.3 開花物候及營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)相關(guān)性狀的觀測(cè)31-32
• 1.2.4 數(shù)據(jù)處理及分析32
• 2 結(jié)果與分析32-34
• 2.1 不同光周期處理對(duì)荻生育期的影響32
• 2.2 不同光周期處理對(duì)荻營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)相關(guān)性狀的影響32-34
• 3 討論34-36
• 第五章 荻MsCO,MsFT1及MsFT2基因的克隆及分析36-50
• 1 試驗(yàn)材料與方法36-41
• 1.1 供試材料36
• 1.2 試驗(yàn)方法36-41
• 1.2.1 改良Trizol法提取總RNA及檢測(cè)36-37
• 1.2.2 MsCO、MsFT1及MsFT2基因克隆及分析37-40
• 1.2.2.1 引物的設(shè)計(jì)及合成37-38
• 1.2.2.2 cDAN第一條鏈的合成38
• 1.2.2.3 PCR擴(kuò)增38-39
• 1.2.2.4 PCR產(chǎn)物純化回收39
• 1.2.2.5 基因克隆及測(cè)序39-40
• 1.2.2.6 序列分析40
• 1.2.3 MsCO、MsFT1基因的RT-PCR檢測(cè)40-41
• 1.2.3.1 RT-PCR引物的設(shè)計(jì)40
• 1.2.3.2 不同生長(zhǎng)時(shí)期表達(dá)檢測(cè)40
• 1.2.3.3 不同組織器官表達(dá)分析40-41
• 2 結(jié)果及分析41-49
• 2.1 改良Trizol法提取總RNA41
• 2.2 MsCO、MsFT1及MsFT2基因克隆及生物信息學(xué)分析41-48
• 2.2.1 PCR擴(kuò)增與基因克隆41-42
• 2.2.2 MsCO基因序列分析42-43
• 2.2.3 MsFT1及MsFT2基因生物信息學(xué)分析43-48
• 2.2.3.1 MsFT1及MsFT2基因的序列分析43-44
• 2.2.3.2 MsFT1及MsFT2蛋白的理化性質(zhì)分析44
• 2.2.3.3 MsFT1及MsFT2氨基酸序列同源性及進(jìn)化樹的構(gòu)建44-46
• 2.2.3.4 MsFT1及MsFT2蛋白的疏水性及跨膜結(jié)構(gòu)域的預(yù)測(cè)及分析46-47
• 2.2.3.5 MsFT1及MsFT2蛋白的信號(hào)肽和亞細(xì)胞定位47
• 2.2.3.6 MsFT1及MsFT2蛋白的三級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)47-48
• 2.3 MsCO及MsFT1的表達(dá)分析48-49
• 2.3.1 不同生長(zhǎng)時(shí)期MsCO、MsFT1基因的表達(dá)分析48
• 2.3.2 不同組織器官M(fèi)sCO、MsFT1基因表達(dá)分析48-49
• 3 討論49-50
• 第六章 結(jié)論50-52
• 1、荻“北種南移”開花物候期的改變50
• 2、荻剪莖再生植株開花特性及營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)的研究50
• 3、人工調(diào)控光周期對(duì)荻的開花及生長(zhǎng)特性的研究50-51
• 4 、荻光周期基因MsCO,MsFT1,MsFT2基因的克隆及分析51-52
• 參考文獻(xiàn)52-58
• 致謝58-59
• 作者簡(jiǎn)歷59

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