导读:本文包含了玉米胚性愈伤论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:玉米,单倍体,愈伤组织,筛选方式
玉米胚性愈伤论文文献综述
廖长见,秦燕,陈琦,张扬,陈山虎[1]（2019）在《玉米单倍体胚性愈伤的诱导与鉴定》一文中研究指出为建立一套适合玉米单倍体胚性愈伤培养和快速筛选体系,以单倍体诱导系MT-1为父本,18-599红为母本进行单倍体诱导,设置暗培养、全光照培养和光暗周期培养3种光照培养方式,均分别培养0、1、5、10、20、40 h后,观察幼胚形态和颜色。结果表明,自交系18-599红的单倍体和二倍体幼胚均能正常诱导形成胚性愈伤组织;不同光照培养方式对紫色(二倍体)愈伤率的检出效果依次为光培养>光暗周期培养>暗培养。通过光照筛选的方法可在早期鉴定愈伤组织,其二倍体愈伤的筛选率在培养20 h时可达68%,40 h时为71%,剔除了大部分非单倍体愈伤,综合分析确定光照强度为2 000 lx、20℃处理20 h为最适光照筛选处理。染色体压片技术获得的拟单倍体愈伤中有二倍体愈伤的检出,但经流式细胞仪检出获得的拟单倍体愈伤再经染色体压片检测,无二倍体愈伤,表明流式细胞仪检测单倍体愈伤的准确性高于染色体压片技术。通过光照初步筛选结合流式细胞仪的精确鉴定,迅速从3 000个单倍体愈伤中获得110个单倍体愈伤,单倍体愈伤率3. 67%。本研究结果为以玉米单倍体愈伤为转基因受体,快速获得转基因植株提供了一定的技术支撑和理论参考。(本文来源于《核农学报》期刊2019年04期）
张晓玲,龙芸,葛飞,管中荣,张晓祥[2]（2017）在《玉米幼胚胚性愈伤组织再生能力相关性状遗传研究》一文中研究指出本文对来源于美国、墨西哥和中国的144份不同玉米自交系幼胚胚性愈伤组织的再生能力相关性状进行了研究,发现其再生能力受到环境、基因型及环境与基因型互作叁方面的影响。其中各性状之间的相关性表现为:绿点率(green embryonic callus rate,GCR)、分化率(embryonic callus differentiating rate,CDR)及再生绿苗数(the plantlet number of embryonic callus regeneration,CPN)之间呈极显着正相关,且这叁者与褐化率(embryonic callus browning rate,CBR)呈极显着负相关;两次继代的克隆指数(embryonic callus cloning index for the first subculture,CCI1;embryonic callus cloning index for the second subculture,CCI2)呈显着正相关,且CCI2与GCR有一定的正相关关系,与CBR呈负相关关系;生根率(embryonic callus rooting rate,CRR)则与GCR、CDR及CPN呈一定正相关。经过广义遗传力计算发现:胚性愈伤组织的两次继代克隆指数CCI1、CCI2和CRR的遗传力较低,其他性状的遗传力较高。此外,经Ward法双向聚类分析,共发现了11个具有高再生能力的自交系材料,且通过生根培养发现其再生绿苗的生根情况良好,因而可将它们作为玉米转基因受体的骨干自交系。(本文来源于《遗传》期刊2017年02期）
罗旭[3]（2016）在《玉米幼胚胚性愈伤组织诱导能力全基因组遗传解析及候选基因功能研究》一文中研究指出玉米是全世界重要的粮食作物和能源作物,中国虽然是全世界玉米第二大生产国,但是缺乏抗逆、抗病、高配合力和适应性广的优质玉米种质资源。转基因育种是改良玉米种质资源的重要途径之一。玉米幼胚诱导的胚性愈伤组织是国际上广泛采用的转基因玉米受体类型,但由于生产上使用的玉米骨干自交系胚性愈伤组织诱导率普遍很低,而不能直接作为转基因的受体材料。传统的转基因玉米育种流程要经过遗传转化、自交纯合、回交转育及杂交组培几个环节,一般从转基因阳性材料自交纯合到回交转育获得转基因骨干自交系至少需要3-6年。玉米胚性愈伤组织诱导率因材料间基因型不同而差异较大,克隆控制胚性愈伤组织诱导率主效基因,解析玉米胚性愈伤组织诱导机理,创制更多的高胚性愈伤组织诱导率玉米自交系有利于整个玉米转基因育种领域的快速发展。本研究选取301份遗传丰富、胚性愈伤组织诱导能力具有代表性的自交系组成的自然群体和高胚性愈伤组织诱导率自交系18-599R作为供试材料,结合全基因组关联分析与Solexa数字基因表达谱等手段鉴定控制胚性愈伤组织诱导能力、调控胚性愈伤组织诱导过程的的基因。主要研究结果如下：1.以遗传丰富的301份玉米自交系为材料,通过2014年和2015年两个环境种植材料,授粉12天左右,选取幼胚大小在1.0-1.5mm的玉米材料挑取幼胚接种到含有2,4-D的诱导培养基上诱导胚性愈伤组织,于挑胚后第7天统计每个材料的芽长、出芽率,15,20,25天调查胚性愈伤组织诱导率。经过统计后发现其中胚性愈伤组织诱导率在40%～80%的材料有3个,30%～40%的材料有3个,20%～30%的材料有12个,10%～20%的材料有25个,0%～10%的材料有69个,0%的材料有188个。2.采用44243个最小等位基因频率大于5%的高质量SNP,结合群体结构、亲缘关系通过TASSEL软件进行全基因组关联分析。两个环境下共检测到25个SNP与胚性愈伤组织显着相关(P<0.0001),其中仅有1个两环境下共性SNP分布于玉米染色体bin 1.05,25个SNP共筛选到15个候选基因。根据基因注释功能发现这些候选基因可能参与蛋白结合、ATP结合、线粒体构成、电子传递、蛋白激酶活性等生理生化过程。另外对出芽率和芽长也进行全基因组关联分析,两个环境下共检测到36个SNP与出芽率显着相关,其中共同检测到与出芽率显着相关的SNP 10个,28个SNP筛选到20个候选基因。根据基因注释功能发现这些候选基因可能参与转移酶活性,蛋白激酶活性,能量传递及异构酶活性等功能。另外两个环境下共检测到53个SNP与芽长显着相关,共同检测到与芽长显着相关的SNP 6个,31个SNP筛选到31个候选基因,根据基因注释功能发现这些候选基因可能与磷酸转移反应调节因子活性,解旋酶活性,甲基转移酶活性,氧化还原酶活性及水解酶活性等功能相关。3.以高诱导率自交系18-599为材料,将幼胚胚性愈伤组织诱导过程划分为胚膨大期、初级愈伤形成期、胚性愈伤组织形成期,利用数字表达谱(DGE)测序进行基因表达分析,结果表明未培养幼胚(CK)、幼胚膨大期(Stage Ⅰ)、初级愈伤组织形成期(Stage Ⅱ)、胚性愈伤组织形成期(Stage Ⅲ)分别有18951(14.55%),18359(56.42%),18140(15.83%),17870(15.5%)测序标签可以比对到玉米基因组上；分别在3个培养阶段检测到4825、5119、5463个差异表达的基因；在3个阶段存在超过5倍表达水平差异的基因中分别有199、230、250个基因是上调表达。而下调表达的基因比较稀少,在3个时期分别仅有52、94、63个基因。说明在玉米幼胚胚性愈伤组织诱导过程激活了大量基因的表达。4.COG分子功能注释结果显示,差异表达基因主要参与细胞构成,信号转导,生理代谢等生物过程。KEGG Pathway分析结果表明Stage Ⅰ中差异表达基因主要富集在脂肪酸生物合成,细胞色素代谢外源性物质,α—麻酸新陈代谢途径,Stage Ⅱ中差异表达基因主要富集在丙酮酸盐代谢,植物激素的生物合成,脂肪酸的生物合成,Stage Ⅲ中差异表达基因主要富集在丙酮酸盐代谢,糖酵解／糖原异生,苯丙素类生物合成。另外,植物激素信号传导通路也是叁个阶段均检测到的显着通路。5.本研究通过关联分析研究遗传丰富的301份玉米自交系材料胚性愈伤组织率,筛选与胚性愈伤组织诱导率相关基因,同时通过数字基因表达谱研究高胚性愈伤组织诱导率材料18-599R幼胚(对照),1-5天(Stage Ⅰ)、6-10天(Stage Ⅱ)、11～15天(Stage Ⅲ)材料,寻找幼胚在脱分化时期的差异表达基因。将通过关联分析筛选得到的相关候选基因与差异表达基因进行对比,发现与叁个性状显着关联的相关候选基因有一部分也能在差异表达基因中找到。这些共性基因将是后续实验关注的重点。6.我们对植物激素信号传导通路中由MYB138介导的GA信号传导通路进行了初步的验证,发现外源GA3通过促进玉米幼胚不定芽的生长而抑制胚性愈伤组织的诱导。ZmMYB138基因的拟南芥同源基因突变体atmyb65比野生型COL胚性愈伤组织诱导率下降了约20%,这部分叶片组织在诱导过程中产生变态芽而导致脱分化的失败。(本文来源于《四川农业大学》期刊2016-06-01）
葛飞,潘光堂,沈亚欧[4]（2015）在《ARF33,MYB114,zma-miR167和zma-miR159在玉米幼胚胚性愈伤组织诱导过程中的功能研究》一文中研究指出我国玉米种质资源相对狭窄,转基因创造新种质是拓宽玉米种质资源的重要途径之一。玉米胚性愈伤组织是理想的转基因受体,其诱导能力成为影响玉米转基因成败的最关键因素之一。但是我国大多数玉米骨干系的胚性愈伤组织诱导率低,不能直接作为转基因受体材料,因而严重阻碍了我国转基因玉米育种的快速(本文来源于《第一届全国玉米生物学学术研讨会论文汇编》期刊2015-04-22）
贾晓菲[5]（2014）在《玉米胚性愈伤发生相关基因ZmKHCP和ZmTypA的功能研究》一文中研究指出玉米是世界上最重要的粮食作物之一，具有粮食、工业原料、饲料等多种用途。随着玉米在人民生活中的地位越来越重要，常规育种方法对玉米品种的改良已经远远不能满足人们对高品质玉米的需求。转基因技术为玉米的遗传改良提供了一条新途径，它能利用优良基因弥补玉米某些遗传资源的不足，并丰富种质库。理想的受体系统是提高转基因效率的关键之一，玉米胚性愈伤组织是理想的受体材料。因此，深入研究胚性愈伤发生的分子机理，并探究胚性愈伤发生相关基因的功能，对良好受体系统的建立具有重要意义。ZmKHCP和ZmTypA是玉米自交系H99的胚性愈伤发生相关基因，本实验以pCAMBIA3301质粒为基础载体，构建了两个植物表达载体pCAMBIA3301-35S:ZmKHCP-Term和pCAMBIA3301-35S:ZmTypA-Term。通过农杆菌浸染拟南芥的方法，获得了转ZmKHCP基因和转ZmTypA基因的T2代植株。然后诱导转基因拟南芥的愈伤组织，结果表明，转ZmKHCP基因的拟南芥，在诱导20d后形成愈伤组织，比野生型拟南芥提早形成愈伤组织，说明ZmKHCP基因在一定程度上能促进愈伤组织的形成；转ZmTypA基因的拟南芥诱导愈伤组织过程与野生型相比无明显差异。成功克隆出ZmKHCP基因启动子，并构建植物表达载体PBI121-pZmKHCP；通过农杆菌浸染拟南芥的方法获得转基因植株。对转ZmKHCP基因启动子的植株做GUS组织学染色，结果表明GUS基因在植株的根、茎、叶部位都有表达。同时成功构建缺失启动子的植物表达载体pZmKHCP1185-3301，pZmKHCP705-3301，pZmKHCP354-3301，为进一步分析ZmKHCP基因启动子的核心区域奠定了基础。运用统计学方法观测拟南芥AtKHCP基因突变体和拟南芥AtTypA基因突变体与野生型的表型差异，结果表明：AtKHCP突变体的株高、叶片宽度同野生型相比有极显着差异；AtTypA突变体的叶片长度同野生型相比有显着差异。(本文来源于《吉林大学》期刊2014-06-01）
李钊,张登峰,孙永华,吴迅,李永祥[6]（2013）在《玉米再生相关基因ZmLEC1的序列变异及其与胚性愈伤组织形成能力的关联分析》一文中研究指出以95份玉米微核心种质和3份常用玉米转基因受体材料(A188、HiII和综31)组成的关联作图群体,对玉米再生相关候选基因ZmLEC1进行序列变异分析,并利用候选基因关联分析策略揭示该基因与胚性愈伤组织形成能力的关系,发掘提高胚性愈伤组织形成能力的有益等位变异。结果表明,不同材料之间的幼胚胚性愈伤组织形成能力和再生能力有显着差异,其中粤267-1-1诱导的愈伤组织和国际上普遍利用的HiII极为相似,胚性愈伤组织率达到98.48%,可以用于幼胚的遗传转化。ZmLEC1基因多态性分析表明,在852 bp编码区内共发现33个SNPs和9个INDELs,LD衰减距离为300 bp(R2=0.1),ZmLEC1基因中4个多态性位点与胚性愈伤组织形成能力存在显着关联。(本文来源于《作物学报》期刊2013年10期）
姚霞冬[7]（2013）在《玉米胚性愈伤组织形成过程中的miRNA表达分析及遗传转化》一文中研究指出转基因技术的快速发展为农业生产带来巨大利益,该技术实现了定向育种,提高了育种效率。自1996年玉米转基因商品化以来,其种植面积持续增长,为全球粮食安全作出重要贡献。胚性愈伤组织是转基因常用受体之一,其诱导率受材料基因型的影响很大。目前大多数玉米骨干自交系胚性愈伤组织的的诱导率很低无法直接作为受体材料,而利用转基因转化体获得生产骨干系至少需要3-6年的时间,漫长的过程严重阻碍了转基因育种的进程,因此在分子水平上研究玉米幼胚脱分化形成愈伤组织的调控机制相当重要。miRNAs是内源的非编码RNA,通过剪切和翻译抑制靶基因参与植物生长发育的各个方面,如参与细胞的分化,器官的形态发生,激素调节等。本研究以自交系18-599R为研究材料,挑取授粉11-13d的玉米幼胚(大小在1.0-1.5mmm)进行胚性愈伤组织的诱导。根据幼胚状态的变化将诱导过程分为对照幼胚期、膨大期(幼胚诱导培养1-5d)、初级愈伤组织期(幼胚诱导6-10d)、成熟愈伤组织期(幼胚诱导11-15d)3个时期。提取幼胚及1-15d愈伤组织的总RNA,等质量混合后获得4个实验样品进行Solexa深度测序,挖掘差异表达的miRNA,并用RT-qPCR方法验证挖掘到的miRNA表达情况。构建miRNA过表达载体并通过农杆菌介导法导入玉米胚性愈伤组织和茎尖组织,初步验证miRNA在玉米幼胚诱导过程中的调控作用,期望为培育胚型愈伤组织高诱导率的骨干自交系奠定理论基础。通过实验本研究得到的结果如下：1.在玉米幼胚诱导胚性愈伤组织形成过程中,利用Solexa深度测序法共检测到20个差异表达miRNA保守家族,共78个差异表达miRNA,其中包括了13个保守家族新成员,分属于zma-miR528、zma-miR172、zma-miR167、zma-miR319、 zma-miR393、zma-miR396、zma-miR397、zma-miR408等8个保守1niRNA家族。新发现的miRNA序列和保守家族miRNA序列只有1-2个碱基的差异。2.本研究鉴定了7个玉米新miRNA,属于4个miRNA家族,暂命名为zma-miR701、zma-miR702、zma-miR703、zma-miR704;同时发现了对应的miRNA*序列,也成功预测到了7个新miRNA的颈环二级结构。因此推测这7个miRNAs为玉米中新发现miRNAs。3.本研究利用实时荧光定量(RT-qPCR)的方法验证了13个深度测序挖掘到的差异miRNA。定量结果显示,除miR1671和miR827下调表达外,其余所选11个miRNA均呈上调表达趋势,部分在上调后又小幅下调表达。定量结果和深度测序得到结果基本一致。4.本研究对差异表达miRNA进行靶基因预测。预测结果显示部分miRNA的靶基因为转录因子家族,包括TCP、F-box-like蛋白、bZIP转录因子,部分为蛋白激酶和多酚氧化酶,推测它们可能通过生长素介导的信号转到途径影响愈伤组织的形成。5.为了研究miRNA在幼胚诱导胚性愈伤组织过程中所起的作用,本研究利用overlap实验原理,以包含拟南芥miR319a前体的质粒pRS300为模板构建人工miRNA表达载体(课题组同时构建miRNA159a表达载体),amiRNA前体序列在450bp左右。将该片段连接到PSG105s表达载体上,命名为PSG105s-miRNAs。6.本研究将构建好的PSG105s-miRNA393a和PSG105s-miRNA159a进行农杆菌介导的玉米愈伤组织的遗传转化(课题组同时进行了茎尖转化),根据启动子和amiRNA序列设计转基因检测引物并进行T0代和T1代转基因阳性检测。选取3株转基因阳性植株(编号3-12为miR393a转愈伤组织,11-51、12-22为miR159a茎尖组织)进行胚行愈伤组织诱导率的鉴定。鉴定结果显示,miR393a(3-12)和miR159a(11-51、12-22的转基因植株诱导率分别为57.89%、40.91%和35.71%,均显着低于野生型18-599R、18-599W诱导率。(本文来源于《四川农业大学》期刊2013-06-01）
李钊[8]（2013）在《玉米再生候选基因ZmLEC1的序列变异及其与胚性愈伤形成能力的关联分析》一文中研究指出由于玉米幼胚培养出的胚性愈伤组织具有较强的继代和再生能力，因而被经常用做玉米遗传转化的受体系统。由于基因型是影响玉米幼胚培养的关键因素，目前常用的受体材料局限于A188、B73、综31、HiⅡ等少数几个品种。国内外许多研究表明，胚性愈伤组织的形成是受多基因调控的复杂的数量性状。我国拥有丰富的玉米种质资源，如果能对现有种质资源进行深入分析并从中筛选出幼胚培养效率高、综合性状优良、适应能力强的材料，对丰富玉米转基因受体材料、转化基因的回交转育具有重大意义。关联分析是联系结构基因组学和表型组学的一座桥梁。基于候选基因的关联分析因此成为发掘与表型变异密切相关的功能等位变异的有效手段。以95份玉米微核心种质和3份常用玉米转基因受体材料(A188、HiⅡ、综31)组成的关联分析群体为研究材料，对玉米再生相关候选基因ZmLEC1进行序列变异分析，并利用候选基因关联分析策略揭示该基因与胚性愈伤组织形成能力关系，发掘提高胚性愈伤形成能力的有益等位变异。主要研究结果如下：（1）不同材料之间的幼胚胚性愈伤形成能力和再生能力有显着差异，其中粤267-1-1诱导的愈伤组织和国际上普遍利用的HiⅡ极为相似，胚性愈伤形成能力和再生能力强，可以用于幼胚的遗传转化。（2）对获得的95份ZmLEC1的基因序列进行多态性分析，结果表明，在852bp编码区内共发现42个多态性位点，包括33个SNPs和9个INDELs，42个多态性位点中有32个属于非同义突变，10个属于同义突变。对该基因进行LD分析，该基因在300bp处迅速衰退(R~2=0.1)。（3）针对ZmLEC1基因的多态性位点与表型性状进行关联分析，4个多态性位点（位点466、501、528、539）与胚性愈伤形成能力存在显着关联。其中位点501、528、538为一个完全连锁的单倍型。(本文来源于《东北农业大学》期刊2013-06-01）
江舟[9]（2013）在《玉米幼胚胚性愈伤组织诱导过程中重要miRNA及靶基因的功能研究》一文中研究指出传统的转基因玉米新品种培育需经遗传转化、自交纯合、杂交组配及回交转育几个重要环节,通常从转化体自交纯合到回交转育获得转基因骨干自交系至少需要3～6年。作为世界玉米转基因育种最广泛使用的外植体——玉米胚性愈伤组织,其诱导率受基因型限制。就我国转基因玉米育种工作而言,大多数玉米骨干系胚性愈伤组织诱导率低,不能直接作为转基因受体材料,因而严重阻碍了我国转基因玉米育种的快速发展。miRNA是一类重要的内源性非编码RNA,它通过与靶mRNA序列部分或者完全匹配从而行使对基因的剪切、抑制翻译等,对其表达进行调控,广泛参与植物生长发育及逆境胁迫响应过程；玉米转基因育种的理论研究与无数实践均已经证明,玉米胚性愈伤组织诱导率受基因型限制。因此,本研究通过miRNA途径探讨玉米胚性愈伤组织发生率的遗传机理,以期培育更多胚性愈伤组织高诱导率的骨干亲本系,提高我国玉米基因工程育种的效率。本研究选用玉米胚性愈伤组织强诱导能力自交系18-599R为供试材料,利用solexa高通量测序技术与生物信息学分析方法,挖掘获得了大量18-599R未成熟胚经2,4-D诱导形成胚性愈伤组织过程相关的miRNA,结合荧光定量PCR和miRNA转基因过表达技术,对重要候选miRNA进行了表达检测及基因功能初步验证；并通过靶基因降解组高通量测序技术获得了胚性愈伤组织形成过程相关miRNA的靶基因信息。通过本研究,获得以下研究结果与结论：(1) solexa高通量测序共筛选获得了20个已知miRNA保守家族的78个差异表达miRNA。从对照(Control)到愈伤诱导过程的后3阶段(Stage Ⅰ、StageⅡ和StageⅢ),共有45个miRNA呈上调表达趋势,占差异表达miRNA的57.69%；下调表达的miRNA占29.49%,共计23个；另外有10个miRNA在愈伤诱导全过程中表达有上调也有下调,占12.82%。表明大多数：miRNA均以上调表达趋势参与了玉米胚性愈伤组织形成过程的调控。(2)本研究发现了13个miRNA与zma-miR167、zma-miR172、zma-miR319、 zma-miR393、zma-miR396、zma-miR397、zma-miR408和zma-miR528等8个已知的玉米miRNA家族成员序列保守性极高,经进一步生物信息学分析证实它们是这些miRNA家族的新成员。(3)通过高通量测序挖掘获得7个新miRNA,属于4个miRNA家族,分别命名为：zma-miR701、zma-miR702、zma-miR703和zma-miR704,它们在愈伤形成过程存在不同程度及类型的差异表达。这些新miRNA长度为21-22nt,位于其二级结构3’端茎部,并且均具有较低的折迭自由能和典型的二级结构。(4)通过聚类分析可将测序获得的已知家族差异表达的miRNA分为4类表达模式：下调模式、表达差异不显着模式、上调模式和显着上调模式。同样表明参与调控胚性愈伤组织形成过程的miRNA多数为上调表达模式。对这4类miRNA表达模式的进一步分析推测,Stage II(初级愈伤形成期)可能是胚性愈伤组织形成过程中重要的质变阶段,与玉米胚性愈伤组织的形成密切相关。(5)通过荧光定量PCR验证了测序结果中14个差异表达的miRNA,发现除zma-miR156a、zma-miR167a、zma-miR1671和zma-miR827等4个miRNA下调表达,其余10个均显着上调表达。另外,定量PCR验证结果同部分测序结果的相关系数达到0.94以上,证明本研究测序结果准确性较高。(6)通过降解组测序获得了213个靶基因,分别受22个已知miRNA保守家族介导剪切。这些靶基因可分为细胞组成、分子功能和生物过程叁类,分别参与调节植物生长发育、转录调控、胁迫响应、激素信号传导、植物代谢途径等过程。其靶基因功能主要涉及SBP、TCP、GAMYB、ARF、F-box和GRAS等转录因子。(7)降解组结果经KO分析,发现与胚性愈伤组织形成过程密切相关的显着通路是激素信号转导途径。愈伤形成过程中共有14个靶基因在该通路中表达,分别受zma-miR160、zma-miR167、zma-miR393和zma-miR394等4个]miRNA负调控,从而调控激素信号的转导,影响内源激素合成,最终调控胚性愈伤组织的形成。(8)对转基因T1代阳性植株幼胚胚性愈伤组织诱导率的鉴定结果表明,过表达zma-miR159a和zma-miR393a的转基因植株诱导率显着或极显着低于野生型对照,证明这些miRNA确实参与调控胚性愈伤组织形成过程。(本文来源于《四川农业大学》期刊2013-04-01）
孙丽芳[10]（2012）在《玉米胚性愈伤组织形成相关基因克隆及功能分析》一文中研究指出玉米是世界上最重要的谷类作物之一，其种植面积已跃居第一位，玉米产量直接关系到整个农业经济发展和农民增收。玉米种质的改良创新及强优势玉米新品种的选育已成为育种家不断追求的目标。近些年来，随着分子育种和转基因技术的不断发展，并与常规育种相结合极大地加快了新品种选育进程。组织培养是玉米转基因育种研究中关键一步，研究发现玉米是体外胚性发生较为困难的作物之一。因此，研究玉米体外胚性发生的分子机理是进一步完善玉米转基因育种的重要组成部分。本实验采用叁种基本培养基对10个玉米自交系进行胚性愈伤组织诱导率的筛选，成功地验证了N6基本培养基诱导的自交系H99具有较高的胚性愈伤组织诱导率，同时石蜡切片组织观察和扫描电镜结果显示，自交系H99诱导初期产生的胚性愈伤组织和非胚性愈伤组织内部结构和外部形态呈现明显差异，为以后实验奠定理论基础。采用cDNA-AFLP差异表达方法，利用192对引物组合对自交系H99诱导初期产生的胚性愈伤组织与非胚性愈伤组织的基因差异表达进行分析，共获得2430条差异片段，其中包括在胚性愈伤组织中上调表达的1080条片段和在非胚性愈伤组织中下调表达的1350条片段。最后成功回收测序了101条差异片段，根据测序结果功能比对后发现，53条差异片段与其它植物已知基因具有较高的同源性，这些基因主要参与能量代谢和转换(3.06%)，细胞生长与分裂(4.08%)，转运(3.06%)，信号转导(8.16%)，新陈代谢(6.12%)，防御反应(3.06%)，转录(6.12%)，蛋白质合成与降解(12.24%)和细胞结构(6.12%)，结果表明玉米胚性愈伤组织形成过程具有非常复杂的调控机制，它需要各类基因共同协作来完成。利用real-time qRT-PCR方法确定了5个与胚性愈伤组织形成相关的候选基因。采用电子拼接方法成功获得叁个胚性发生相关基因的cDNA全长，分别命名为ZmKHCP (1419bp)，ZmTypA (2016bp)，ZmARF-GEP (5388bp)，并获得GenBank登录号分别为JN107649、JN107650和JN107651。生物信息学分析表明，ZmKHCP、ZmTypA和ZmARF-GEP与其它植物基因具有较高的同源性，具有该基因家族典型的保守区。同时，我们还成功构建了原核表达载体pET-28a-ZmTypA，并获得了ZmTypA纯化蛋白，酶活性分析证明该蛋白可能具有GTP酶活性。另外，本研究还采用TCA/丙酮沉淀法成功地获得了自交系H99诱导初期形成的胚性愈伤组织和非胚性愈伤组织的总蛋白，浓度测定后发现胚性愈伤组织蛋白浓度为3.7μg/μl，非胚性愈伤组织蛋白浓度为1.7μg/μl，SDS-PAGE结果表明，在大约50kDa和20kDa处，胚性愈伤组织中可溶性蛋白含量增加。而后采用双向电泳技术进一步分析两类愈伤组织的蛋白表达差异，利用ImageMaster2DPlatinum7.0ImageMaster2D软件对银染后的电泳图谱进行分析，结果表明，每块凝胶至少有1200个蛋白点，42个蛋白点表达量发生显着性变化(P<0.05)，其中33个差异表达的蛋白点丰度变化在3倍以上，其中13个点在胚性愈伤组织中上调表达，20个点在非胚性愈伤组织中上调表达，而其余的9个点是新表达的蛋白，包括在胚性愈伤组织中表达的4个点，和在非胚性愈伤组织中表达的5个点。为了证实这些差异蛋白点的作用，根据蛋白点的表达丰度，我们共从凝胶上回收了38个蛋白点进行酶解消化，利用MALDI-TOF/TOF MS质谱技术鉴定，结果表明，29个点以78.95%的蛋白鉴定率获得良好的分析结果，分析后发现这些蛋白主要参与细胞繁殖(10.34%)，翻译与蛋白合成(17.24%)，胁迫响应(10.34%)，信号转导(3.45%)，能量与代谢(48.28%)。此外，在玉米基因组测序完成的前提下，还有很多蛋白功能未知，10.34%的多肽虽然获得了很好的质谱分析结果，但同源比对后功能未知。为了进一步证实蛋白质组的实验结果，我们采用Real-time qRT-PCR技术检测10个诱导初期愈伤组织形成相关蛋白基因的表达水平，结果发现共有5个基因的表达水平与蛋白质组分析结果一致，2个基因在两者之间没有太大变化，而其余3个基因在real-time qRT-PCR分析中获得的结果与蛋白质组分析结果相反，推测两种方法获得不同结果的可能是由于蛋白质组技术主要反映的是蛋白亚基的表达情况，而PCR方法是量化相关转录本的表达丰度。因此，转录组和翻译组之间出现的分歧可能是由于翻译后修饰或者蛋白降解的原因所致。综其以上结果可以看出，这些差异表达的蛋白点功能涉及到植物生长发育的很多过程，进一步证明玉米两种愈伤组织的形成需要各类蛋白共同调控完成。本研究大量实验证明，玉米胚性愈伤组织形成过程中存在复杂的调控机制。本文从转录水平和蛋白质翻译水平进行研究，拓宽了我们对玉米胚性发生分子机理的理解与认识，为玉米遗传转化良好受体系统的建立提供重要的理论依据。(本文来源于《吉林大学》期刊2012-06-01）
玉米胚性愈伤论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文对来源于美国、墨西哥和中国的144份不同玉米自交系幼胚胚性愈伤组织的再生能力相关性状进行了研究,发现其再生能力受到环境、基因型及环境与基因型互作叁方面的影响。其中各性状之间的相关性表现为:绿点率(green embryonic callus rate,GCR)、分化率(embryonic callus differentiating rate,CDR)及再生绿苗数(the plantlet number of embryonic callus regeneration,CPN)之间呈极显着正相关,且这叁者与褐化率(embryonic callus browning rate,CBR)呈极显着负相关;两次继代的克隆指数(embryonic callus cloning index for the first subculture,CCI1;embryonic callus cloning index for the second subculture,CCI2)呈显着正相关,且CCI2与GCR有一定的正相关关系,与CBR呈负相关关系;生根率(embryonic callus rooting rate,CRR)则与GCR、CDR及CPN呈一定正相关。经过广义遗传力计算发现:胚性愈伤组织的两次继代克隆指数CCI1、CCI2和CRR的遗传力较低,其他性状的遗传力较高。此外,经Ward法双向聚类分析,共发现了11个具有高再生能力的自交系材料,且通过生根培养发现其再生绿苗的生根情况良好,因而可将它们作为玉米转基因受体的骨干自交系。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
玉米胚性愈伤论文参考文献
[1].廖长见,秦燕,陈琦,张扬,陈山虎.玉米单倍体胚性愈伤的诱导与鉴定[J].核农学报.2019
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[8].李钊.玉米再生候选基因ZmLEC1的序列变异及其与胚性愈伤形成能力的关联分析[D].东北农业大学.2013
[9].江舟.玉米幼胚胚性愈伤组织诱导过程中重要miRNA及靶基因的功能研究[D].四川农业大学.2013
[10].孙丽芳.玉米胚性愈伤组织形成相关基因克隆及功能分析[D].吉林大学.2012