白菜是我國(guó)原產(chǎn)蔬菜,具有悠久的栽培歷史,拉丁文學(xué)名為Brassica pekinensis（lour）Rupr,屬十字花科蕓薹屬,二年生的草本植物,是中國(guó)各地廣泛栽培食用的蔬菜之一。本試驗(yàn)以課題組已構(gòu)建好的EMS誘變突變體庫(kù)中的矮化突變體cd1與野生型為試驗(yàn)材料,通過(guò)對(duì)它的表型以及生理指標(biāo)鑒定、細(xì)胞學(xué)鑒定、外源噴施激素處理、花粉活力鑒定等進(jìn)行分析,然后對(duì)cd1進(jìn)行初步定位、候選基因的鑒定以及表達(dá)量分析,主要研究結(jié)果如下:1、白菜矮化突變體cd1表型以及花粉活力鑒定分析表明:突變體cd1植株明顯矮化,與野生型相比較,cd1生長(zhǎng)緩慢、下胚軸極短,葉片顏色加深、有刺毛且伴有葉裂性狀、葉面積變窄、葉脈突出、根的伸長(zhǎng)明顯受到抑制,側(cè)根數(shù)目明顯減少,總根數(shù)也顯著降低。當(dāng)突變體cd1抽薹開(kāi)花時(shí),我們發(fā)現(xiàn)cd1的花瓣中雄蕊明顯花粉較少。醋酸洋紅染色結(jié)果顯示cd1中花粉活力較弱。2、生理指標(biāo)鑒定結(jié)果發(fā)現(xiàn):突變體cd1的葉綠素a、葉綠素b、總?cè)~綠素含量都比野生型要高,因?yàn)槿~綠素的含量比較高,從而導(dǎo)致突變體cdl的光合速率、胞間CO₂濃度、氣孔導(dǎo)度也高于野生型,可以說(shuō)明,顏色加深有助于... 

【文章來(lái)源】：沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁(yè)數(shù)】：60 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

IAA的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)方式（Guilfoyle和Hagen,2012）

沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文11植物生長(zhǎng)發(fā)育的第一個(gè)階段（Birnbaum,etal.,2003;Heddenetal.,200）。相應(yīng)的赤霉素不僅能夠在合成時(shí)期進(jìn)行植株生長(zhǎng)的限制，在相應(yīng)的信號(hào)傳遞途中也呈現(xiàn)出關(guān)鍵性作用。除此之外，其也能與其他形式的激素進(jìn)行結(jié)合，譬如BRs（油菜素內(nèi)酯）以及JA（茉莉酸）等植物激素，共同參與植株生長(zhǎng)發(fā)育�；诔嗝顾睾铣蛇^(guò)程中相關(guān)催化反應(yīng)進(jìn)行的部位，進(jìn)一步將其歸結(jié)為：其一古巴焦磷酸合成酶以及和內(nèi)根-貝殼杉烯合成酶；其在質(zhì)體中完成。其二逐步轉(zhuǎn)化成GA12以及GA53。其具體在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中完成。其三是三種形式的雙加氧酶（GA20、GA3以及GA2）逐步針對(duì)GA12進(jìn)行催化進(jìn)而產(chǎn)生GAs（Hedden.,2001;Langeetal.,2005）（圖1.2）。在GA合成途徑缺陷型突變體中，絕大多數(shù)矮化基因的產(chǎn)物在一定程度上可歸結(jié)為一系列相關(guān)催化酶（Bmkeetal.,2010）。譬如：在擬南芥作當(dāng)中，相應(yīng)的GA1的編譯產(chǎn)物具體可歸結(jié)為古巴焦磷酸合成酶（CPS），一旦發(fā)生突變以后，相應(yīng)的赤霉素合成便會(huì)受到一定的限制，進(jìn)一步致使赤霉素占比下降，相應(yīng)的植株呈現(xiàn)出矮化性狀（WinklerandHelentjarisetal.,1995;Helliwelletal.,1999;Itohetal.,2002）。圖1.2GA的合成方式（Yamaguchi等,2008）Fig1.2GAsyntheticway（Yamaguchietal.,2008）關(guān)于赤霉素信號(hào)傳導(dǎo)途徑對(duì)其突變體的影響，研究者利用對(duì)擬南芥以及水稻等植株針對(duì)赤霉素非敏感突變體以及相關(guān)基因克隆展開(kāi)了相對(duì)較為詳盡的探究，不難分析出，其具體的傳遞途徑是基于受體GID1蛋白以及相關(guān)調(diào)控因子等。促使GA與GID1蛋白融合，導(dǎo)致GID1空間結(jié)構(gòu)改變，促成信號(hào)完成跨膜轉(zhuǎn)導(dǎo)。其次，便能夠與相應(yīng)的DELLA蛋白融合，緊接著將DELLA蛋白水解，使其不能與靶基因結(jié)合，進(jìn)而促使或抑制其轉(zhuǎn)

第一章文獻(xiàn)綜述12錄（Davièreetal.,2016）（圖1.3）。譬如：水稻編譯GID1蛋白基因致使其進(jìn)行一定的突變，進(jìn)而限制信號(hào)有效傳遞，最后致使植株高度顯著下降。之后對(duì)其外源噴施赤霉素發(fā)現(xiàn)，矮化突變體的植株高度沒(méi)有明顯變化（Ueguchitanakaetal.,2007）。在擬南芥當(dāng)中也存在一定量的與水稻GID1類似的同源基因，無(wú)論是功能層面還是結(jié)構(gòu)上均具有一定的類似之處。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，三個(gè)基因參與并有效調(diào)節(jié)擬南芥的相關(guān)發(fā)育。雖然現(xiàn)階段已經(jīng)有效認(rèn)知赤霉素完成信號(hào)傳遞主要依靠轉(zhuǎn)導(dǎo)元件，但其具體的作用機(jī)制仍需展開(kāi)深入探討。圖1.3擬南芥中GA信號(hào)傳遞過(guò)程（Sun等,2010）Fig1.3GASignalinginArabidopsis（Sunetal.,2010）1.2.3油菜素內(nèi)酯油菜素內(nèi)酯最早發(fā)現(xiàn)于油菜花粉中，它能夠促使植株進(jìn)一步生長(zhǎng)發(fā)育，特別是在莖部延伸當(dāng)中相對(duì)較為顯著。此后基于相應(yīng)的分子結(jié)構(gòu)進(jìn)一步將其定義成油菜素內(nèi)酯（BR）（Mitchelletal.,1970）。油菜素內(nèi)酯在植物體內(nèi)是含量極少的一類植物激素。一般與赤霉素相互作用共同調(diào)控細(xì)胞的分裂與伸長(zhǎng)。而且它還可以提高植株的抗旱能力（Lietal.,1996）經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，油菜素內(nèi)酯的合成或信號(hào)傳導(dǎo)途徑的調(diào)控因子一旦出現(xiàn)突變，便會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的植株進(jìn)一步變矮。比如在擬南芥當(dāng)中，插入T-DNA致使其相關(guān)合成路徑受阻造成的突變體，呈現(xiàn)出株高變矮、育性下降、抗逆性降低等特征。以上類型突變體經(jīng)過(guò)外源噴施油菜素內(nèi)酯，突變體的相關(guān)表型能夠得到一定的恢復(fù)（Feldmannetal.,1989;Szekeresetal.,1996;Choeetal.,2010）。目前，在擬南芥中，已探究出的與油菜素內(nèi)酯信號(hào)傳遞有關(guān)的基因約20個(gè)左右。基于傳遞缺陷形成的相關(guān)突變體，其表型特征呈現(xiàn)出高度矮化的趨勢(shì)、葉片顏色加深，育性較低或不育以及頂端優(yōu)勢(shì)減弱等特征。在擬南

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3065937