导读:本文包含了无融合生殖论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:柑橘,花粉,胚囊,砧木,射干,鉴定,山金。
无融合生殖论文文献综述
熊利权,宁德鲁,石卓功,肖良俊,吴涛[1](2019)在《云南核桃无融合生殖率和果实生长量研究》一文中研究指出以云南传统栽培品种漾濞泡核桃、娘青核桃、云新301、云新303为试材,通过去雄套袋、切除柱头处理,测定云南核桃无融合生殖率和果实生长情况。结果表明:云南核桃的无融合生殖率为2.77%~44.89%,其中云南传统栽培品种的无融合生殖率高于杂交品种的无融合生殖率,分别为2.77%~44.89%和3.79%~10.04%;切柱头处理的无融合率高于去雄套袋处理,分别为7.28%~44.89%和2.77%~6.8%;切柱头处理的果实生长与自然授粉基本一致,而去雄套袋处理的果实生长相对较慢。不同处理的无融合生殖率有显着差异,无融合生殖的果实发育晚于自然授粉,不同处理的无融合生殖果实生长量有很大差异。(本文来源于《西南林业大学学报(自然科学)》期刊2019年04期)
徐远涛[2](2019)在《柑橘无融合生殖和嫁接嵌合的分子基础研究》一文中研究指出大多数柑橘通过无性繁殖产生后代,主要体现在两个途径:一是种子通过无融合生殖途径;二是农艺措施上通过嫁接的繁殖方法。无融合生殖产生的柑橘多胚现象使大多数柑橘杂交后很难得到杂种,影响了育种效率;但同时无融合生殖导致性状不分离,为固定杂种优势提供了重要的途径。嫁接作为传统的无性繁殖方法,通过接穗—砧木复合体的形式改良作物的抗性、品质和产量等,已经广泛应用于柑橘等多年生果树的良种繁育。嫁接嵌合体是嫁接过程中产生的一类特殊材料,为研究植物组织细胞层发育及细胞层间相互作用提供了宝贵材料。本研究针对柑橘无性繁殖的特性,通过分子标记开发验证及转录组数据比较,揭示了多胚性状的遗传规律及珠心胚产生的分子基础;分析了柑橘砧木—枳(甜橙为对照)作砧木对接穗生长发育、代谢物积累及DNA甲基化水平的影响,并解析了枳和甜橙的地上与地下组织DNA甲基化图谱;利用两组柑橘嫁接嵌合体构建了柑橘不同组织器官的细胞层起源模型,并初步筛选了响应细胞层间互作的基因及细胞层特异表达的基因。主要研究结果如下:1、多胚候选基因分析及关联分子标记开发验证通过对前期定位的80Kb多胚候选区段进行克隆分析,确定该区段共有11个候选基因。利用11个候选基因序列SNP与多胚性状进行局部关联分析,锁定了两个与多胚性状高度关联的候选基因(Cg4g018970和Cg4g018910)。在基因Cg4g018910中,发现有10个SNP和一个6bp的缺失与多胚性状高度关联。进一步将6bp的缺失开发成共显性InDel标记,利用该标记在786份柑橘资源中验证分析发现,所有213份多胚材料中均存在6bp的缺失,而所有573份单胚材料均不存在6bp的缺失。同时,利用该标记对“HB柚(单胚)×Fairchild橘(多胚)”杂交F_1代群体进行分析,发现124株已有表型的后代中58个多胚单株均存在6bp的缺失,66个单胚单株均不含有6bp的缺失。以上结果表明,6bp的缺失与柑橘多胚性状高度连锁,该InDel标记可以有效鉴别柑橘单胚和多胚基因型。2、单胚和多胚柑橘品种转录组比较对单胚的晚白柚和多胚的甜橙叶片、胚珠、果实和种子四个不同组织的转录组数据进行比较,分别从晚白柚和甜橙中筛选到1637和1840个在胚珠中特异高表达的基因,其中有853个基因在晚白柚和甜橙胚珠中同时特异高表达。GO富集分析发现,只在甜橙胚珠中特异高表达的987个基因与853个在单胚和多胚品种中同时高表达的基因富集的生物过程相似,暗示珠心胚与合子胚经历着相似的发育起始过程。为了探究珠心胚与合子胚起始发育的分子基础,选取了3对单胚与多胚柑橘品种(柚—葡萄柚、枸橼—柠檬、克里曼丁橘—椪柑)对珠心胚起始发育关键时期的胚珠进行了比较转录组分析。结果筛选到29个同时在叁对材料中呈现显着差异表达的基因,基因功能注释分析发现其中部分基因与逆境响应及氧化还原反应等生物过程相关。此外,调控柑橘多胚性状的关键基因CitRWP在多胚品种胚珠中的表达量显着高于单胚品种。3、枳砧嫁接对接穗的影响通过设置枳砧和本砧嫁接甜橙两个组合进行嫁接对比实验,分析枳砧嫁接对接穗生理指标、代谢及甲基化水平的影响。接穗生长指标及矿物质元素测定结果表明,枳作砧木对接穗有矮化作用,枳砧嫁接能够提高甜橙中钾(K)和硼(B)元素的含量,同时降低了钙(Ca)、镁(Mg)、锶(Sr)和铅(Rb)等元素的含量。对接穗叶片进行广泛靶向代谢组分析,共检测到682种代谢物,其中有47种代谢物在枳砧嫁接的接穗叶片中含量显着升高,21种代谢物含量显着降低。进一步分析发现差异代谢物主要富集在类黄酮代谢通路,类黄酮代谢通路上游的基因也上调表达,表明枳砧嫁接能够促进接穗类黄酮积累。此外,对接穗中DNA甲基化相关基因表达分析,发现与去甲基化相关的3个DME(DNA Glycosylases DEMETER)基因上调表达,重亚硫酸盐测序结果表明枳作砧木导致接穗中DNA甲基化水平降低3%左右。4、枳和甜橙的地上与地下组织甲基化图谱为了比较常用砧木与栽培品种的DNA甲基化模式差异,对枳和甜橙地上组织(shoot)和地下组织(root)进行重亚硫酸盐测序分析。结果表明,枳的地上组织、枳的地下组织、甜橙的地上组织和甜橙的地下组织四个组织中,CG型甲基化水平处于42.75%至49.14%之间;CHG型甲基化水平处于23.78%至28.89%之间;CHH型甲基化水平为7%左右。枳和甜橙相比,枳中CG和CHG型的DNA甲基化水平比甜橙低。地上和地下组织相比,枳地下组织CG和CHG型甲基化水平高于地上组织,而甜橙中则相反;CHH型甲基化水平地下组织均低于地上组织。DNA甲基化位点在染色体上呈不均匀分布状态。DNA甲基化与转录组数据联合分析,发现DNA甲基化能部分影响基因表达水平。5、嫁接嵌合体遗传机制及柑橘不同组织器官细胞层起源基于基因组信息,开发了一系列InDel和SNP标记从分子层面验证了‘早红’和‘红肉桃叶橙’两组嵌合体的细胞层起源。利用两组嵌合体材料,追踪柑橘不同组织器官的细胞层起源,发现柑橘的叶片和花器官各组织均由叁层细胞共同发育而来;果实外果皮、囊衣和汁胞由叁层细胞共同发育而来,而中果皮和大维管束起源于L2/L3层细胞;在种子中,内种皮源自叁层细胞共同发育,而外种皮、子叶、胚以及胚萌发的幼苗由L2/L3层细胞发育而来。同时发现,在不同组织器官中,各细胞层的贡献比例不同。利用‘早红’嵌合体及两亲本转录组数据,在‘早红’嵌合体外果皮或汁胞中筛选到215个由于细胞层间互作激活表达的基因,155个被细胞层间互作抑制表达的基因;利用转录组数据结合两亲本之间基因编码区SNP信息鉴定了59个L1层特异表达的基因和1116个L2/L3层特异表达的基因。(本文来源于《华中农业大学》期刊2019-06-01)
刘丽萍[3](2019)在《无融合生殖甜菜M14花粉败育机理的研究》一文中研究指出本文从细胞生物学方面阐述了无融合生殖甜菜M14绒毡层异常导致花粉败育的机理。通过解剖花药及压片法技术观察小孢子发生机制,利用生物学手段化学诱导的方法,克隆部分与绒毡层特异表达相关的基因,无融合生殖型和减数分裂型同时存在于甜菜M14之中,运用生物技术手段实现绒毡层对无融合生殖甜菜花粉发育的调控未能成功,花粉败育率达80%左右。(本文来源于《吉林农业》期刊2019年10期)
陈文充,董昂,吴慧敏,叶生月,胡欢欢[4](2019)在《植物无融合生殖、杂种优势与甲基化的作用》一文中研究指出无融合生殖是一种不发生雌雄配子融合的一种无性生殖方式。杂种优势是杂交子代在生长势、成活性、抗逆性、适应性等方面均优于双亲均值的现象,已在农林业中广泛应用。不管是无融合生殖还是杂种优势,两者均为生产上有益的性状表现,且都是遗传控制的。常规的研究大多集中在作为遗传信息的携带者DNA上,但越来越多的研究表明DNA甲基化在无融合生殖及杂种优势中起着十分重要的作用。本综述对近年来无融合生殖、杂种优势与甲基化作用的研究进展作一一阐述,旨在为深入的理论与实验研究提供帮助。(本文来源于《分子植物育种》期刊2019年04期)
闫弯弯,张晓娜,周瑞金,李桂荣,扈惠灵[5](2018)在《果树无融合生殖研究进展》一文中研究指出无融合生殖在果树砧木繁殖、良种选育中具有特殊的应用价值.主要从果树无融合生殖的资源、类型、鉴定方法、能力诱导及机理研究等方面进行了综合评述,并针对该领域面临的关键问题对将来的研究方向进行了展望,旨在为深入研究果树无融合生殖提供参考.(本文来源于《河南科技学院学报(自然科学版)》期刊2018年03期)
闫弯弯[6](2018)在《君迁子无融合生殖特性及胚囊发育进程》一文中研究指出为了探明君迁子是否具备无融合生殖这一特性,了解其无融合生殖类型。本试验以河南科技学院新东区君迁子苗圃的45棵雌株为试材,通过田间调查、石蜡切片和分子标记技术,筛查了具备无融合生殖的单株,调查了不同授粉条件下君迁子结果和结种情况及果实种子特性,并探索了无融合生殖过程中胚珠、胚囊的发育进程,了解了君迁子子房内部的发育进程与雌花外部形态的关系,此外还对无融合生殖后代在基因水平上的整齐度进行了研究。主要研究结果如下:(1)经过调查发现45株供试君迁子仅有14株具有无融合生殖能力,占群体的31.1%。对于14株具备无融合生殖的单株中,无融合生殖能力高低差异较大,xc-4无融合生殖果实占比和100个套袋果获得种子数分别为50.0%、175粒,其无融合生殖能力高。xc-13、xc-17无融合生殖果实占比分别为13.5%、15.7%,100个套袋果获得种子数分别为69粒、57粒,其无融合生殖能力为中等水平。其余的11个单株的100个套袋果获得种子数均低于50粒,无融合生殖能力均较低。(2)为了了解远缘花粉和失活花粉对君迁子无融合生殖能力的影响,利用不同的花粉刺激柱头。失活君迁子花粉和柿子花粉蒙导的无融合生殖果实占比分别为6.7%、18.9%,100个套袋果获得种子数分别为31粒、70粒,而套袋不授粉的无融合生殖果实占比和100个套袋果获得种子数分别为31.5%、126粒。可见远缘花粉和失活花粉蒙导并不能提高君迁子的无融合生殖能力。(3)无融合生殖的单果重偏低,且与自然授粉差异显着。但无融合生殖的果形指数高于自然授粉。通过统计不同授粉条件的种子特征可知,无融合生殖与自然授粉在单种重指标上差异不显着,但无融合生殖的种形指数偏高。套袋不授粉与自然授粉在果实色泽的叁个指标方面差异均不显着。(4)花期套袋不授粉、授柿子花粉、授失活君迁子花粉、授xx-24君迁子花粉、授xx-21君迁子花粉、自然授粉处理后代种子发芽率分别为93.8%、72.4%、100%、84.6%、80.0%、96.0%。虽然种子发芽率均较高,但发芽整齐度相差较大。套袋不授粉处理、授柿子花粉和授xx-21君迁子花粉后代发芽相对较早且整齐,发芽势分别为95.3%、61.3%、75.6%;授xx-24君迁子花粉和自然授粉种子发芽势分别为17.9%、32%。由此可知,无融合生殖种子发芽较早且发芽相对集中,而自然授粉和杂交后代发芽整齐度差。(5)6种处理方式后代群体一年生长量分别为株高17.90-20.69 cm、地径3.03-3.73mm、1/2处茎粗2.35-2.80 mm、冠幅20.00-22.65 cm、叶片数16-19片。套袋处理和失活君迁子花粉处理在株高、冠幅、叶片数叁个数量性状中的标准差和变异系数均较低,表明后代群体各个单株间的外观形态较其他处理相似度高,生长一致性高。各处理单株的在地径和1/2处茎粗的标准差和变异系数则没有明显的差别。(6)利用筛选出的7对引物扩增32个群体,其中1个为母本,其余31个样本均来自于该母本通过套袋不授粉处理得到的幼苗。利用SSR分子标记技术共获得78个等位基因位点。并通过扩增谱带发现,扩增片段多分布在100-700 bp。各样本间谱带整齐度都比较高,据统计在DS1、DS3、DS22、DS23、DS31、DS32、DS49引物下各样本间的谱带整齐度分别为94.2%、92.3%、81.6%、82.7%、90.6%、91.3%、91.4%。被测单株间的遗传相似系数在0.7215-0.9695之间,而遗传距离在0.0310-0.3264。可见在DNA水平上,君迁子的无融合生殖具有较高的遗传一致性。(7)君迁子无融合生殖胚囊发育类型为蓼形胚囊。其发育时期分为:孢原细胞、大孢子母细胞、二分体、四分体、单核期、四核期、成熟胚囊。推测君迁子无融合生殖类型可能是孤雌生殖或无配子生殖。(本文来源于《河南科技学院》期刊2018-06-01)
杨锋,刘志,何明莉,王冬梅,闫忠业[7](2018)在《苹果无融合生殖矮化砧木‘辽砧106’的选育》一文中研究指出‘辽砧106’是1999年以‘平邑甜茶’×M27杂交育成,2016年通过省级备案的苹果半矮化砧木。该砧木树势中庸,树姿半开张。果实圆形、红色,10月下旬果实成熟,平均单果重5.6g。种子千粒重14.6g,层积45~55 d可播种育苗,发芽率、无融合生殖率、苗木整齐度、嫁接成活率均在90%以上。4年生666.7m~2产量1730kg,6年生3050kg以上。矮化性与M7相当。根系发达,固地性强,可耐-32℃低温,抗轮纹病能力较强,适宜培育矮化自根砧带分枝大苗。适宜在沈阳以南和相似区域栽植,株行距2.0m×4.0m。(本文来源于《北方果树》期刊2018年02期)
张斯淇[8](2017)在《柑橘无融合生殖的遗传分析和相关基因挖掘》一文中研究指出柑橘是世界第一大果树,柑橘珠心胚特性是独特的无融合生殖现象。这一现象一方面导致柑橘常规育种难以产生真正杂种,因此育种进展缓慢。另一方面由于珠心苗的遗传组成与母本一致,可以在柑橘生产砧木育种中广泛利用,产生性状整齐一致的后代。柑橘珠心胚形成的机理研究一直受到广泛关注,前人对柑橘属和枳属的不同遗传群体进行了遗传定位,但尚未鉴定到控制珠心胚性状的候选基因。本研究利用特有的短童期材料山金柑(Fortunella hindsii),通过构建杂交分离群体,并结合柑橘属、枳属杂交群体分析,定位控制珠心胚性状的关键基因。利用特有的山金柑单胚和多胚材料,用转录组测序的方法对两者胚珠进行了差异基因挖掘,首次挖掘到柑橘珠心胚候选基因CitRWP,并对该基因进行初步分析验证,同时开发了有效的分子标记可以在柑橘属中区分单胚和多胚品种。主要研究结果如下:1、多个遗传群体锁定控制柑橘珠心胚性状的候选区域本研究利用短童期的山金柑种质资源,以来源于广东和福建的5个单胚山金柑为母本,以来源于江西的1个多胚山金柑为父本,创建了F1代分离群体,通过分子标记检测得到杂种共1321株,杂种率为95.24%。2015至2016年连续两年对5个山金柑杂交群体的胚性进行了分析,发现单胚和多胚的分离比均为1:1。将30个单胚和30个多胚的子代DNA分别进行混池,利用BSA-seq法对混池进行测序,将金柑属珠心胚性状锁定到甜橙参考基因组4号染色体上特定位置。在山金柑分离群体中筛选到重组单株36个,利用重组单株将金柑属珠心胚性状进一步缩小到3.51MB-3.75MB区域内,该区域内共35个基因,其中17个基因与共分离标记连锁。连续5年对HB柚(Citrus grandis)×Fairchild橘(C.reticulata×Citrus grandis)的杂交F1分离群体已结果的后代进行表型分析,5年结果总计单胚后代66株,多胚后代58株,单胚和多胚的分离比例近似1:1。利用BSA-seq法对20个单胚子代和20个多胚子代分别进行DNA混池分析,将控制珠心胚性状的基因定位于4号染色体2.5Mb至3.9Mb区间。利用分子标记对该位点在此群体中进行了验证,并将候选定位区域缩短到480Kb内,该区域内77个基因,同时也确认控制金柑属和柑橘属多胚性状基因处于同一个位点,并与前人报道的区域相符。连续3年对两个多胚材料红橘(C.reticulata)×枳壳(Poncirus trifoliata)杂交F1群体进行表型鉴定,共检测到39株为多胚,28株为单胚,分离比例趋近2:1或1:1。将前面柑橘属和金柑属群体定位到的候选位点在该杂交群体中做了遗传连锁验证,发现有子代中有59株的表现型与该位点的基因型连锁,但有8个多胚植株与该区段不连锁,并发现该区段内与性状连锁的标记均来源于红橘亲本,而枳壳亲本中杂合标记在该区域并没有连锁现象,推测枳壳中可能存在其他控制位点。2、RNA高通量测序挖掘山金柑珠心胚起始发育相关基因山金柑有无融合生殖和有性生殖两种类型,通过对无融合生殖起始发育时期进行细胞学观察,确定花前胚囊单核时期和花后双核胚囊时期为无融合生殖起始关键时期,对这两个时期的胚珠进行RNA高通量测序。通过denovo转录组分析,共获得66,699个unigenes和156040个转录本,其平均长度分别为1647bp和900bp。利用Nr,Nt和Swiss-Prot叁个数据库对unigene进行同源序列比对,分别注释3,665(35.48%),15,959(23.92%),18,267(27.39%)个unigene。基因差异表达分析发现,珠心胚起始细胞开始出现的阶段中,与单胚胚珠相比多胚胚珠有316个基因上调表达,557个下调表达;珠心胚起始细胞大量出现的阶段中,多胚胚珠有532个基因上调表达,541个下调表达。通过分析候选区域内基因的表达差异发现CitRWP基因(comp57556_c0,Cs4g05960)可能为珠心胚发育的关键基因。此外,KEGG相关途径分析显示激素信号路径有差异,差异基因中共检测到25个差异表达基因与生长素和细胞分裂素转导途径相关。从差异基因中随机挑选20个基因进行q PCR验证,结果表明RNA-seq数据可靠。3、柑橘无融合生殖候选基因CitRWP的功能分析和相关分子标记的开发应用克隆了HB柚、Fairchild橘、克里曼丁橘、山金柑等品种的CitRWP基因,发现品种间仅有极少SNP差异。实时定量PCR分析表明,CitRWP在晚白柚(C.grandis cv.Wanbai)、枸橼(C.medica)、克里曼丁橘(C.clementina)等单胚品种的胚珠中低表达,但在Flame葡萄柚(C.paradisi cv.Flame)、柠檬(C.limon)、椪柑(C.reticulata cv.Ponkan)、伏令夏橙(C.sinensis cv.Valencia)等多胚品种中则高表达;选取5个胚珠发育时期分析CitRWP表达水平,结果表明CitRWP随着胚珠发育表达水平逐渐降低,在多胚山金柑中的表达水平显着高于单胚。在HB×FC分离群体中,多胚胚珠中该基因的表达量是单胚中上百倍,并且多个时期结果一致。亚细胞定位表明该基因主要定位于在细胞核中,同时在细胞质中也有少量分布。进化分析表明CitRWP不属于拟南芥已报道的RKD家族,而与小立碗藓Pp RWP3和Pp RWP4以及地钱Mp RWP1更为相近。多胚品种中CitRWP启动子区域存在一个特异插入的MITE转座子。利用该转座子开发出候选基因相关联的分子标记mite_p1,并在786份柑橘属种质资源中进行验证,证明该标记与多胚性状完全连锁。此外,构建了该基因超表达载体,在拟南芥中进行遗传转化验证。(本文来源于《华中农业大学》期刊2017-12-01)
孙琪,陈霞,贾泽冲,刘云豪,赖杭桂[9](2017)在《辐射花粉诱导木薯无融合生殖及鉴定研究》一文中研究指出花粉诱导是获得无融合生殖的一个重要途径。本试验采用辐射花粉对雌花授粉进行木薯无融合生殖活体诱导,获得了由~(60)Coγ射线辐射花粉诱导的孢子体无融合生殖种质。结果表明:~(60)Coγ射线辐射花粉诱导木薯无融合生殖的途径是有效的,且辐射剂量及品种的选择对木薯无融合生殖诱导具一定的影响。本次试验共收获23株植株,通过对诱导子代的细胞学及共显性EST-SSR分子标记检测,显示其23株诱导子代为杂合二倍体;进一步采用SRAP分子标记对各子代的异质杂合性或同质杂合性鉴定,发现2株为SC5遗传同质体。(本文来源于《热带作物学报》期刊2017年08期)
于凤扬[10](2017)在《射干(Iris domestica)无融合生殖鉴定》一文中研究指出射干(Iris domestica)与野鸢尾(I.dichotoma)同为鸢尾科(Iridaceze)鸢尾属(Iris)植物,本试验通过射干与叁种花色的野鸢尾进行杂交鉴定射干的无融合生殖。射干分别与紫花野鸢尾、白花野鸢尾和黄花野鸢尾进行正反交,获得F1群体。从F1群体的每个组合中随机选取20个株系进行植物性性状的调查。从射干做母本的叁个组合中每个组合随机选取4个株系进行自交实验,每个组合获得80个株系,从80个株系中随机选取20个株系进行植物学性状调查,分析射干做母本的叁个组合的F2群体是否出现性状分离。使用SNP(single nucleotide polymorphism,单核昔酸多态性)分子标记法对射干与叁种花色野鸢尾正反交后代的13个株系进行了杂种真实性鉴定。使用花粉管荧光观察和石蜡切片的方法观察射干与野鸢尾杂交及射干自交过程中的花粉管行为和双受精过程。结果表明,分别以叁种花色野鸢尾做母本的杂交后代的植物学性状表现为双亲的中间型,杂交后代的花色、花型、果子、种子等植物学性状表现出和亲本的差异性。以射干为母本与叁种花色野鸢尾进行杂交获得的后代在植物学性状上表现出偏母遗传,杂交后代的花色、花型、果实以及种子均未表现出与母本的差异。在对射干做母本的杂交后代自交F2的植物学性状调查后发现,叁个组合的F2群体并未出现性状分离,叁个组合的F2在花色、开花时间、闭花时间、果实形态、种子形态性状表现上均与其亲本或射干差异不显着。但在株高、花冠幅、内外花被宽等一些数量性状上,F2与其亲本或射干差异显着,不同组合的F2群体之间株高、花冠幅、内外花被长、内外花被宽差异均不显着。SNP分子标记方法首次在鸢尾属植物中成功应用。紫花野鸢尾×射干的两个株系、白花野鸢尾×射干的两个株系和黄花野鸢尾×射干的叁个株系均为真杂种,其杂交后代中既有来源于母本野鸢尾的SNP位点,也有来源于父本射干的SNP位点。而射干×紫花野鸢尾、射干×白花野鸢尾、射干×黄花野鸢尾叁个组合的六个株系均为假杂种,杂交后代只有来源于母本射干的SNP位点,并没有直接来源于父本野鸢尾的SNP位点。通过射干作为母本与叁种花色野鸢尾杂交后代性状一致且均有偏母特性、其杂交后代自交F2也未出现性状分离的表现和SNP分子标记法的鉴定结果为假杂种可以证明射干为无融合生殖,这是第一次在鸢尾属植物中发现无融合生殖现象。对射干与野鸢尾杂交后的花粉管行为的观察发现,野鸢尾的花粉能够在射干的柱头上萌发伸长到射干的胚珠内,但是出现了花粉管缠绕、萌发伸长时间比射干自交要慢的现象。使用石蜡切片方法对射干自交和射干与野鸢尾杂交的双受精过程进行了观察,射干自交在授粉后3d左右完成双受精过程,并未观察到射干与野鸢尾杂交完成双受精的过程。(本文来源于《沈阳农业大学》期刊2017-06-09)
无融合生殖论文开题报告
(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:
大多数柑橘通过无性繁殖产生后代,主要体现在两个途径:一是种子通过无融合生殖途径;二是农艺措施上通过嫁接的繁殖方法。无融合生殖产生的柑橘多胚现象使大多数柑橘杂交后很难得到杂种,影响了育种效率;但同时无融合生殖导致性状不分离,为固定杂种优势提供了重要的途径。嫁接作为传统的无性繁殖方法,通过接穗—砧木复合体的形式改良作物的抗性、品质和产量等,已经广泛应用于柑橘等多年生果树的良种繁育。嫁接嵌合体是嫁接过程中产生的一类特殊材料,为研究植物组织细胞层发育及细胞层间相互作用提供了宝贵材料。本研究针对柑橘无性繁殖的特性,通过分子标记开发验证及转录组数据比较,揭示了多胚性状的遗传规律及珠心胚产生的分子基础;分析了柑橘砧木—枳(甜橙为对照)作砧木对接穗生长发育、代谢物积累及DNA甲基化水平的影响,并解析了枳和甜橙的地上与地下组织DNA甲基化图谱;利用两组柑橘嫁接嵌合体构建了柑橘不同组织器官的细胞层起源模型,并初步筛选了响应细胞层间互作的基因及细胞层特异表达的基因。主要研究结果如下:1、多胚候选基因分析及关联分子标记开发验证通过对前期定位的80Kb多胚候选区段进行克隆分析,确定该区段共有11个候选基因。利用11个候选基因序列SNP与多胚性状进行局部关联分析,锁定了两个与多胚性状高度关联的候选基因(Cg4g018970和Cg4g018910)。在基因Cg4g018910中,发现有10个SNP和一个6bp的缺失与多胚性状高度关联。进一步将6bp的缺失开发成共显性InDel标记,利用该标记在786份柑橘资源中验证分析发现,所有213份多胚材料中均存在6bp的缺失,而所有573份单胚材料均不存在6bp的缺失。同时,利用该标记对“HB柚(单胚)×Fairchild橘(多胚)”杂交F_1代群体进行分析,发现124株已有表型的后代中58个多胚单株均存在6bp的缺失,66个单胚单株均不含有6bp的缺失。以上结果表明,6bp的缺失与柑橘多胚性状高度连锁,该InDel标记可以有效鉴别柑橘单胚和多胚基因型。2、单胚和多胚柑橘品种转录组比较对单胚的晚白柚和多胚的甜橙叶片、胚珠、果实和种子四个不同组织的转录组数据进行比较,分别从晚白柚和甜橙中筛选到1637和1840个在胚珠中特异高表达的基因,其中有853个基因在晚白柚和甜橙胚珠中同时特异高表达。GO富集分析发现,只在甜橙胚珠中特异高表达的987个基因与853个在单胚和多胚品种中同时高表达的基因富集的生物过程相似,暗示珠心胚与合子胚经历着相似的发育起始过程。为了探究珠心胚与合子胚起始发育的分子基础,选取了3对单胚与多胚柑橘品种(柚—葡萄柚、枸橼—柠檬、克里曼丁橘—椪柑)对珠心胚起始发育关键时期的胚珠进行了比较转录组分析。结果筛选到29个同时在叁对材料中呈现显着差异表达的基因,基因功能注释分析发现其中部分基因与逆境响应及氧化还原反应等生物过程相关。此外,调控柑橘多胚性状的关键基因CitRWP在多胚品种胚珠中的表达量显着高于单胚品种。3、枳砧嫁接对接穗的影响通过设置枳砧和本砧嫁接甜橙两个组合进行嫁接对比实验,分析枳砧嫁接对接穗生理指标、代谢及甲基化水平的影响。接穗生长指标及矿物质元素测定结果表明,枳作砧木对接穗有矮化作用,枳砧嫁接能够提高甜橙中钾(K)和硼(B)元素的含量,同时降低了钙(Ca)、镁(Mg)、锶(Sr)和铅(Rb)等元素的含量。对接穗叶片进行广泛靶向代谢组分析,共检测到682种代谢物,其中有47种代谢物在枳砧嫁接的接穗叶片中含量显着升高,21种代谢物含量显着降低。进一步分析发现差异代谢物主要富集在类黄酮代谢通路,类黄酮代谢通路上游的基因也上调表达,表明枳砧嫁接能够促进接穗类黄酮积累。此外,对接穗中DNA甲基化相关基因表达分析,发现与去甲基化相关的3个DME(DNA Glycosylases DEMETER)基因上调表达,重亚硫酸盐测序结果表明枳作砧木导致接穗中DNA甲基化水平降低3%左右。4、枳和甜橙的地上与地下组织甲基化图谱为了比较常用砧木与栽培品种的DNA甲基化模式差异,对枳和甜橙地上组织(shoot)和地下组织(root)进行重亚硫酸盐测序分析。结果表明,枳的地上组织、枳的地下组织、甜橙的地上组织和甜橙的地下组织四个组织中,CG型甲基化水平处于42.75%至49.14%之间;CHG型甲基化水平处于23.78%至28.89%之间;CHH型甲基化水平为7%左右。枳和甜橙相比,枳中CG和CHG型的DNA甲基化水平比甜橙低。地上和地下组织相比,枳地下组织CG和CHG型甲基化水平高于地上组织,而甜橙中则相反;CHH型甲基化水平地下组织均低于地上组织。DNA甲基化位点在染色体上呈不均匀分布状态。DNA甲基化与转录组数据联合分析,发现DNA甲基化能部分影响基因表达水平。5、嫁接嵌合体遗传机制及柑橘不同组织器官细胞层起源基于基因组信息,开发了一系列InDel和SNP标记从分子层面验证了‘早红’和‘红肉桃叶橙’两组嵌合体的细胞层起源。利用两组嵌合体材料,追踪柑橘不同组织器官的细胞层起源,发现柑橘的叶片和花器官各组织均由叁层细胞共同发育而来;果实外果皮、囊衣和汁胞由叁层细胞共同发育而来,而中果皮和大维管束起源于L2/L3层细胞;在种子中,内种皮源自叁层细胞共同发育,而外种皮、子叶、胚以及胚萌发的幼苗由L2/L3层细胞发育而来。同时发现,在不同组织器官中,各细胞层的贡献比例不同。利用‘早红’嵌合体及两亲本转录组数据,在‘早红’嵌合体外果皮或汁胞中筛选到215个由于细胞层间互作激活表达的基因,155个被细胞层间互作抑制表达的基因;利用转录组数据结合两亲本之间基因编码区SNP信息鉴定了59个L1层特异表达的基因和1116个L2/L3层特异表达的基因。
(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。
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