导读:本文包含了双二倍体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:小麦,山羊,条锈病,四倍,麦草,基因组,染色体。
双二倍体论文文献综述
左媛媛,向琴,宋中平,包婷玉,刘倩妤[1](2019)在《两种四倍体小麦-山羊草双二倍体的创制及鉴定》一文中研究指出顶芒山羊草(Aegilopscomosa)和尾状山羊草(Aegilopsmarkgrafii)是多倍体山羊草M和C染色体组的二倍体供体物种。将其优异基因转移到普通小麦,能为小麦遗传改良提供新材料和新基因资源。利用四倍体小麦--山羊草物种双二倍体作为"桥梁",可以克服远缘杂交障碍从而将其优异性状导入普通小麦。四倍体小麦与上述山羊草远缘杂交形成的叁倍体F_1通过未减数配子自然加倍,产生四倍体小麦-顶芒山羊草和四倍体小麦-尾状山羊草双二倍体。本研究对其未减数配子形成机制进行了研究,对创制的双二倍体进行细胞学鉴定,SDS-PAGE分析,性状考察和抗病性调查。结果表明,四倍体小麦-顶芒山羊草F_1为第一次减数分裂恢复(FDR)和单次减数分裂(SDM)同时存在或仅FDR,而四倍体小麦-尾状山羊草F_1仅为FDR;利用荧光原位杂交(FISH)探针pSc119.2/pTa-535,(CTT)_(12)/pTa71和(ACT)_7/pTa71,可以鉴定两种双二倍体的全部染色体;SDS-PAGE表明双亲的高分子量谷蛋白成功转移到双二倍体中;农艺性状考察表明双二倍体的某些性状优于亲本。(本文来源于《第十届全国小麦基因组学及分子育种大会摘要集》期刊2019-08-11)
杨园,聂林曼,付体华[2](2018)在《一个新的小麦-中间偃麦草的部分双二倍体及其白粉病与条锈病的抗性鉴定研究》一文中研究指出【目的】对一个新合成的小麦-中间偃麦草的部分双二倍体12-1179的染色体组成进行鉴定,并评价其对条锈及白粉病的抗病能力。【方法】采用GISH和FISH等细胞学技术鉴定12-1179的染色体结构,通过田间接种试验考察其抗病性。【结果】染色体计数表明品系12-1179的染色体数目为54到57,其中绝大多数植株包含56条染色体(78.57%)。在少量染色体数目为54或55的非整倍体12-1179植株中观察到一或两条端着丝粒染色体,包含56条染色体的12-1179植株中54.05%的花粉母细胞在减数分裂中期I能够形成28个二价体。统计分析发现,在2n=56的植株中,每个花粉母细胞平均形成27.26个二价体、1.33个单价体、0.01个叁价体以及0.03个四价体。使用拟鹅观草DNA作为探针的GISH分析发现品系12-1179只包含12条中间偃麦草染色体,分别是3对St、2对Js和1对St-Js易位染色体。此外,使用寡核苷酸探针Oligo-p Sc119.2-1和Oligo-p Ta535-1的FISH分析表明12-1179的中间偃麦草第五同源群染色体被一对小麦5D替换。与此同时,在非整倍体12-1179中观察到的端着丝粒染色体都是小麦5DL。通过抗病性研究表明品系12-1179具有高度的抗条锈病与白粉病的特征。【结论】品系12-1179的外源复合染色体组成不仅包括不同的中间偃麦草染色体,而且还包括小麦染色体,不同于已有文献报道的小麦-中间偃麦草部分双二倍体,该品系是一个新的部分双二倍体。该品系在细胞遗传学水平上基本稳定,其抗病基因能够转移到小麦并在小麦育种中应用。(本文来源于《四川农业大学学报》期刊2018年03期)
谭丰全[3](2018)在《柑橘双二倍体的代谢组特征及椪柑双二倍体果实柠檬酸积累的分子机理》一文中研究指出多倍体化是一种普遍的自然现象,是植物进化的主要动力。绝大多数开花植物在进化历程中至少经历过一轮以上多倍体化事件。目前农业生产中很多农作物为多倍体,包括小麦、油菜、棉花、马铃薯、甘蔗等。果树类作物中多倍体也十分普遍,包括香蕉、草莓、猕猴桃、柿等。现存的二倍体包括拟南芥、玉米、水稻等,其实是经过二倍体化的古多倍体。多倍体化通常伴随着多种多样的性状变异,具有很好的农业利用价值,尤其是在提高生物量和环境适应性等方面。前人研究主要集中在多倍体化后植物形态生理变异和涉及的基因组、转录调控、表观修饰变异等相关机制解析。代谢物与植物生长、发育及环境适应性等密切相关。同时,植物很多代谢物如糖、有机酸、Vc、氨基酸、类胡萝卜素、类黄酮等,是人类生命活动必须的营养物质。然而,多倍体化对植物的代谢影响及其分子机制还很大程度上不清楚。本研究以我国常用柑橘砧木—资阳香橙、红橘、枳,短童期资源—早实枳,以及栽培品种‘鄂柑1号’椪柑为实验材料,在已发掘其双二倍体的基础上,比较了双二倍体(4x)与二倍体(2x)在形态和代谢水平上的差异,并从转录水平解析其变异机制。主要研究结果如下:1.基因组加倍提高资阳香橙(Citrus junos Sieb.ex Tanaka)叶片胁迫相关代谢物积累和胁迫相关基因表达,促进其耐胁迫能力。与2x亲本相比,资阳香橙4x具有典型的形态和解剖特征,如植株矮小,叶片大而厚,气孔变大,气孔密度变低。GC-MS分析表明,四倍体化对叶片初级代谢产物的积累有促进作用;许多与胁迫相关的代谢物如蔗糖、脯氨酸和γ-氨基丁酸(GABA)在4x显着上调。LC-MS分析表明,四倍体化对次生代谢的积累有抑制作用;检测到的33种黄酮均在4x下调。RNA-seq分析表明,4x和2x叶片之间212个基因(检测到的基因的0.8%)显着差异表达。值得注意的是,这些基因与逆境响应高度相关,包括对盐胁迫、水和脱落酸的反应。此外,部分转录差异和代谢变化不吻合,可能由转录后调控引起。2.基因组加倍在红橘(Citrus reticulata Blanco)、枳(Poncirus trifoliata L.Raf.)和早实枳(P.trifoliata L.Raf.)叶片引起的代谢变异不是完全随机的,其促进TCA循环中间底物积累,抑制次生代谢物积累。红橘、枳和早实枳的4x具有典型的多倍体形态特征,表现为植株矮化、叶片增大增厚、气孔增大和气孔密度降低,表明基因组加倍在柑橘属和枳属中引起共同的形态变化。对3组4x和2x亲本进行非靶向代谢组学分析,结果表明:主成分分析将3组4x和2x的代谢组明显区分,意味着基因组加倍引起明显的代谢组成变异;3组4x和2x有11%-34%的总检测代谢物含量存在显着差异,绝大部分差异代谢物的差异倍数都小于5,表明基因组加倍对代谢的影响程度有限。初生代谢在基因组加倍后增强,尤其是TCA循环中间物,柠檬酸、苹果酸、富马酸和琥珀酸的含量在所有4x都高于2x。因此,基因组加倍后的代谢变化并非完全随机,其中TCA循环在植物应对多倍体化过程中可能起着重要的作用。同时,次生代谢在基因组加倍后受到抑制,3组材料4x中,大部分苯丙烷类和萜类代谢物的含量普遍比2x低。此外,3组材料的C/N比在基因组加倍后都显着降低。以上结果表明:为应对基因组加倍初期引起的基因组胁迫,植物通过促进初生代谢为生长发育提供所需的碳源和能量,同时通过抑制次生代谢减缓碳源和能量消耗。3.基因组加倍通过抑制成熟后期柠檬酸的运输和降解利用,促进椪柑(Citrus reticulata Blanco)果实柠檬酸积累。椪柑4x的形态特征和2x亲本明显不同,4x具有更大的叶片、花器官、果实和种子。值得注意的是,4x果实中种子大幅减少。果实品质分析表明,4x果实可滴定酸、Vc和总酚含量连续3年比2x亲本显着提高。柠檬酸是椪柑果实的主要有机酸,其含量增高是4x果实有机酸显着提高的主要原因。4x果实的主要可溶性糖和氨基酸含量和2x亲本相比无明显差异,表明柠檬酸含量增高不影响4x果实中糖和氨基酸的积累。类胡萝卜素和类黄酮组成分析表明,4x果实的大部分类胡萝卜素和类黄酮含量相比2x亲本显着降低,表明基因组加倍对果实次生代谢物积累有抑制作用。基因表达分析显示,果实成熟过程中柠檬酸合成相关基因在同源4x和2x间无表达差异,表明4x果实积累更多柠檬酸,不是因为其柠檬酸合成能力高于2x。果实成熟后期(花后180 d和210 d),柠檬酸运输相关基因,包括液泡H~+-ATPase(VHA)、液泡H~+-PPase(VHP)和柠檬酸/H~+协同转运体(CsCit1),在4x中显着下调表达,意味着其柠檬酸运输能力低于2x。同时,柠檬酸降解途径中的GABA支路相关基因,包括谷氨酸脱羧酶(GAD)、γ-氨基丁酸透性酶(GABP)和γ-氨基丁酸转氨酶(GABA-T),以及ACL支路相关基因柠檬酸裂解酶(ACL)、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(PEPCK)和果糖-1,6-二磷酸酶(FBPase)也在4x显着下调表达,表明4x柠檬酸降解和利用效率在果实成熟后期低于2x。因此,在果实成熟后期,4x的柠檬酸运输能力低于2x,同时柠檬酸降解和利用效率也低于2x,导致4x果实积累更多柠檬酸。本研究从代谢角度阐释多倍体化对柑橘类植物的影响,丰富了植物多倍体化相关基础理论;本研究同时为植物多倍体育种,特别是柑橘砧木抗性和果实品质改良提供了新的基础理论支撑。(本文来源于《华中农业大学》期刊2018-06-01)
梁慧慧[4](2018)在《节节麦-黑麦双二倍体及其亲本HMW-GS基因的克隆与变异分析》一文中研究指出植物远缘杂交和多倍体化是新物种形成的主要途径,也是促进植物进化的重要动力。由于亲本基因组间的相互作用,异源多倍体化大多伴随着广泛的,快速的遗传及表观遗传变异。高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)是小麦胚乳中重要的贮藏蛋白之一,其组成和含量决定了面团弹性和面包加工品质。节节麦(Aegilops tauschii Cosson,2n=2x=14,DD)和黑麦(Secale cereale,2n=2x=14,RR)含有许多优良的农艺性状,被广泛应用于小麦的遗传改良,本研究以节节麦-黑麦双二倍体(2n=4x=28,DDRR)及其亲本为材料,通过定向缺失亚克隆的方法获取HMW-GS基因序列,对序列进行比对,分析HMW-GS基因在双二倍体中的序列变异特点,为深入研究远缘杂交过程中由于外源基因组导入引起的功能基因序列改变提供理论依据。取得的研究成果如下:(1)根据HMW-GS基因序列两端有高度的保守性,设计引物对节节麦-黑麦双二倍体以及亲本进行PCR扩增,亲本节节麦和黑麦分别扩增出两条带,双二倍体共检测到叁条带,双二倍体中分子量最大条带和最小条带与亲本节节麦的Dx5和Dy10.5亚基基因大小一致,中间条带是两亲本都未出现的新麦谷蛋白条带,而黑麦的Rx2和Ry6.5亚基基因在双二倍体材料中未检测到,由于HMW-GS基因序列分子量较大且内部存在大量重复序列,针对此问题需要利用亚克隆方法获得基因的全长序列,节节麦中的HMW-GS基因暂命名为At-Dx5、At-Dy10.5,黑麦中的HMW-GS基因暂命名为Sc-Rx2、Sc-Ry6.5,节节麦-黑麦双二倍体中的HMW-GS基因暂命名为AS-Dx5、AS-Rx7*、AS-Dy10.5。(2)节节麦At-Dx5、At-Dy10.5亚基基因序列全长分别为2514 bp、1968 bp,和它们迁移率一致的双二倍体中的AS-Dx5和AS-Dy10.5基因序列全长也为2514 bp和1968 bp。利用ClustalX2和Bioedit软件分别对At-Dx5和AS-Dx5、At-Dy10.5和AS-Dy10.5基因序列比对,结果发现作为母本节节麦的HMW-GS基因(x-型和y-型)在双二倍体中变化很小,仅有个别的SNP差异。(3)双二倍体中新HMW-GS基因AS-Rx7*序列全长为2196 bp,与亲本黑麦Sc-Rx2和Sc-Ry6.5基因核苷酸比对发现,AS-Rx7*基因的核苷酸序列的前半部分1-948 bp以及结尾部分2305-2196 bp与亲本黑麦的Rx亚基基因基本一致,948-2305 bp之间有部分与亲本黑麦的Ry亚基基因一致,于是我们推测新亚基可能是由于亲本黑麦Rx和Ry亚基基因通过不等交换产生的。AS-Rx7*亚基与已知的Rx亚基氨基酸比对结果显示AS-Rx7*亚基在靠近N-端非重复区的中央重复区比其它Rx亚基多含有一个半胱氨酸残基,因此我们猜测该亚基可能具有提高面粉加工品质的潜能。将AS-Rx7*基因的核苷酸序列与亲本x-型、y-型亚基基因的核苷酸序列进行系统进化树构建,AS-Rx7*基因与黑麦Sc-Rx2基因聚在了一起,说明与黑麦Rx亚基亲缘关系更近。AS-Rx7*亚基在原核细胞中成功表达,它的条带迁移率与种子蛋白Rx亚基基因的条带基本一致。(本文来源于《河南大学》期刊2018-06-01)
刘小娟,张明虎,李洪雨,袁中伟,宁顺腙[5](2017)在《提莫菲维小麦-节节麦双二倍体(Triticumkiharae,A~tA~tGGDD)的创制及分子细胞遗传学鉴定》一文中研究指出人工合成双二倍体在小麦进化和育种研究中扮演着重要的角色,以人工合成双二倍体为"桥梁"可以很容易地将其双亲的优良基因导入普通小麦品种中。提莫菲维小麦(T.timopheevi,A~tA~tGG,2n=4x=28)是普通小麦的二级基因源,蕴藏着大量可用于小麦改良的有益基因。本研究利用6份提莫菲维小麦(T.timopheevi,A~tA~tGG,2n=4x=28)与8份节节麦(Ae.tauschii,DD,2n=2x=14)进行远杂交,不使用幼胚拯救技术获得了提莫菲维小麦-节节麦杂种F_1,然后对杂种F1进行秋水仙碱染色体人工加倍,获得了9份新的提莫菲维小麦-节节麦双二倍体(T.kiharae,A~tA~tGGDD,2n=6x=42)(编号为Syn-A~tGD-X),并通过形态学和分子细胞遗传学方法对这些材料进行了准确鉴定。条锈病田间鉴定结果表明,9份双二倍体均高抗条锈病。这些双二倍体遗传多样性丰富,可作为"桥梁"向普通小麦转移提莫菲维小麦的优良遗传物质,具有潜在的遗传育种研究价值。(本文来源于《第八届全国小麦基因组学及分子育种大会摘要集》期刊2017-08-07)
周晓利[6](2017)在《四倍体小麦—顶芒山羊草双二倍体农艺性状考察和细胞学鉴定》一文中研究指出山羊草属(AegilopsL.)是改良小麦的重要基因源,拥有丰富的抗病、虫和抗逆基因。顶芒山羊草(Ae.comosa,2n = 2x = 14,MM)具有抗条锈病、抗白粉病和抗麦秆蝇等优良性状,是重要的二倍体山羊草物种之一。以四倍体小麦-顶芒山羊草双二倍体为“桥梁”,可将顶芒山羊草的遗传物质转移到小麦,丰富其遗传多样性,改良生物和非生物抗性。本研究对创制的四倍体小麦-顶芒山羊草双二倍体及其亲本的主要农艺性状、HMW-GS组成进行了分析并对根尖细胞染色体进行了 FISH鉴定,主要结果如下:1.考察了 S2和S3代9个四倍体小麦-顶芒山羊草双二倍体植株的主要农艺和种子性状。双二倍体的分蘖数、株高、旗叶长、旗叶宽和种子宽/长比等性状介于四倍体小麦和顶芒山羊草亲本之间或更接近母本四倍体小麦;其中,STM1-STM4的穗长和芒长大于双亲;STM5-STM9的穗长和芒长介于双亲之间。四倍体小麦-顶芒山羊草双二倍体种子的粒长、粒宽、投影面积和表面周长等均表现超亲现象。双二倍体的小花数、结实数和结实率在S2和S3世代间以及同世代的不同组合间有较大差异。2.对四倍体小麦-顶芒山羊草双二倍体S2和S3代以及亲本的条锈病抗性进行了鉴定。顶芒山羊草亲本为1级,即高抗条锈病,四倍体小麦亲本Langdon为6级,中感条锈病,TD312为4级,中抗条锈病。四倍体小麦-顶芒山羊草双二倍体除S2代STM4为2级外,其余双二倍体的S2和S3代均为1级,都高抗条锈病。表明四倍体小麦-顶芒山羊草双二倍体对小麦条锈病有很好的抗性。3.对四倍体小麦-顶芒山羊草双二倍体S2和S3代根尖细胞染色体数目统计表明其染色体数在37-42条之间不等,同一组合的不同世代间以及同一世代的不同组合间染色体数目差异较大。4.对四倍体小麦-顶芒山羊草双二倍体及其亲本的HMW-GS组成进行了分析,结果表明来自母本四倍体小麦和父本顶芒山羊草的HMW-GS均在四倍体小麦-顶芒山羊草双二倍体STM1-STM6、STM8-STM9的S2和S3代中检测到,表明四倍体小麦和二倍体顶芒山羊草亲本中的HMW-GS都被转移到双二倍体中。而在双二倍体STM7的S2和S3代均发现两条不同于双亲HMW-GS的条带。5.对识别二倍体顶芒山羊草和四倍体小麦-顶芒山羊草双二倍体的荧光原位杂交(fluorescent in situ hybridization,FISH)探针进行了筛选。结果表明,探针(CTT)5、Oligo-pTa-71、Oligo-pSc119.2-1、Oligo-pTa-713、Oligo-pAs1-1 和 Oligo-pTa535-1 在顶芒山羊草染色体上的信号位点都较好,但后2个探针的荧光信号偏弱。探针组合Oligo-pSc119.2-1 + Oligo-pAs1-1、Oligo-pSc119.2-1 + Oligo-pTa535-1、Oligo-pTa-71 +(CTT)5以及Oligo-pSc119.2-1 + Oligo-pTa-713均能区分顶芒山羊草的7对M染色体,并用此4组探针建立了顶芒山羊草染色体的荧光原位杂交信号模式图。经比较,Oligo-pTa-71和(CTT)5探针组合能更好识别二倍体顶芒山羊草中的7对M染色体,Oligo-pSc119.2-1、Oligo-pAs1-1和O1igo-pTa-713探针结合能很好鉴定四倍体小麦-顶芒山羊草双二倍体的所有A、B和M染色体。6.对S3代四倍体小麦-顶芒山羊草双二倍体进行了 FISH鉴定,其在5个双二倍体组合中鉴定出染色体为42条的植株,其中4个组合(STM1、STM2、STM3和STM9)的部分植株为完整双二倍体,2个组合(STM1和STM5)具有42条染色体的植株中有叁体,分别涉及2A、2M和7M叁体。除此之外的植株均为染色体数少于42条的单体或缺体,缺失的染色体以M为主,其次是A,B缺失较少,2A缺失的频率较高。(本文来源于《四川农业大学》期刊2017-05-01)
贾燕妮[7](2016)在《T.turgidum-Ae umbellulata,T.turgidum-Ae.comosa双二倍体的创制及利用》一文中研究指出小伞山羊草和顶芒山羊草是山羊草属中两个重要的二倍体物种,含有丰富的抗锈病、抗白粉病、抗禾谷类蚜虫及耐盐等有益基因。利用山羊草与四倍体小麦杂交创制四倍体小麦-山羊草双二倍体,此双二倍体可以作为“桥梁”物种与普通小麦杂交将山羊草的遗传物质转移到普通小麦,丰富其遗传多样性。本研究以创制的四倍体小麦-山羊草双二倍体为“桥梁”与普通小麦进行杂交和回交并产生了衍生后代,对合成的双二倍体进行了形态学和细胞学观察、HMW-GS分析及GISH和FISH鉴定,同时对其衍生后代进行了结实率统计和花粉母细胞染色体配对观察,主要结果如下:1.获得8个四倍体小麦-山羊草双二倍体组合。其中,7个四倍体小麦-小伞山羊草双二倍体组合的S1和S2代结实率分别0.09%-2.50%和42.70%-50.00%,S2代结实率显着高于S1;四倍体小麦-顶芒山羊草双二倍体PI94668/PI 554419与之相似,其S1代结实率较低,为0.09%-0.33%,而其S2和S3的结实率明显增加,分别为5.64%-44.56%和10.36%-49.46%。利用一些双二倍体与普通小麦杂交和回交产生了Fl、F2及BC1F1,自交及回交后代的结实率较杂种F1的自交结实率均有所增加,且因回交亲本不同结实率存在差异。2.对8个四倍体小麦-山羊草双二倍体组合进行了植株及种子性状考察。7个四倍体小麦-小伞山羊草双二倍体组合除分蘖数更接近父本小伞山羊草外,株高、穗长、芒长、旗叶长、宽等性状均处于双亲之间或接近母本四倍体小麦;而双二倍体的抗锈病性优于亲本;而种子粒长、粒宽、投影面积、表面周长和粒重等均出现超亲现象,即双二倍体均优于亲本。四倍体小麦-顶芒山羊草双二倍体PI 94668/PI554419组合的植株及种子性状与四倍体小麦-小伞山羊草趋势相似,多数性状介于双亲之间,但更接近四倍体小麦亲本,种子性状也优于双亲,其连续2代的抗病性因株系不同而存在较大差异。3.对部分四倍体小麦-山羊草双二倍体的花粉母细胞减数分裂染色体配对及根尖细胞进行了观察,表明不同双二倍体植株的染色体配对构型和数目均不一致。四倍体小麦-小伞山羊草双二倍体S1代(Langdon/PI554395、Langdon/PI 428569和Langdon/PI554416)以单价体为主,含有少量棒状二价体。四倍体小麦-顶芒山羊草双二倍体的体细胞染色体数目在相同世代以及不同世代的S2和S3代植株间存在较大差异,花粉母细胞染色体含有较多单价体,其环状二价体频率较高,单价体和棒状二价体次之,叁价体和四价体频率较低。两种双二倍体与普通小麦杂交或回交得到的F2(BU 1-3-1)及BC1F2(BM-3-1-1)的平均每个花粉母细胞的染色体构型分别为2n=12.28Ⅰ+10.56Ⅱ,ing+3.74 Ⅱ rod+0.02Ⅳ和2n=6.00Ⅰ+7.76 Ⅱring+6.00 Ⅱ rod+0.24 Ⅲ+0.40Ⅳ。由此表明,双二倍体在遗传上是不稳定的。4.对部分四倍体小麦-山羊草双二倍体的HMW-GS进行了鉴定。四倍体小麦-小伞山羊草双二倍体S1代(Langdon/PI 554395、Langdon/PI 428569和Langdon/PI554416)和S2代(Langdon/PI 554395、PI 94668/PI 554395、PI 94668/CIae29和PI94668/PI 554413)均包含双亲的HMW-GS,表明双亲的HMW-GS均被导入双二倍体,而四倍体小麦-顶芒山羊草双二倍体(PI 94668/PI 554419)S2代则出现了不同于亲本的带型,其中包含双亲HMW-GS的M-1-2和M-3-1自交后代的谷蛋白带型无明显变化,而不同于亲本HMW-GS的M-4-1自交后代的带型发生了变化。5.FISH结果显示在部分四倍体小麦-小伞山羊草双二倍体S2代(Langdon/PI554395和PI 94668/PI 554413)中可以检测到染色体为2n=42的植株,它们包含四倍体小麦和小伞山羊草的全部染色体,表明存在包含双亲全部染色体的双二倍体植株。GISH分析在四倍体小麦-顶芒山羊草双二倍体PI 94668/PI 554419 S3代植株中检测到含有不同数目的顶芒山羊草染色体,FISH结果显示四倍体小麦-顶芒山羊草双二倍体在遗传过程中部分染色体会发生丢失,且一般先丢失顶芒山羊草的染色体,其中1M和7M先丢失的概率相对较高。(本文来源于《四川农业大学》期刊2016-05-01)
刘权[8](2015)在《红星草棉—澳洲棉双二倍体的鉴定与基因组DNA甲基化的MSAP检测》一文中研究指出棉花(Gossypiumspp.)是全世界范围内重要的天然纤维作物和重要的蛋白质和油料来源作物,其天然纤维一直以来作为重要的纺织工业原料在世界范围内的经济地位不可动摇。同时棉花也是重要的粮食作物,棉籽仁的含油量高达35~38%,蛋白含量也高达35~39%,从营养学的角度来讲棉籽是优异的蛋白油料来源。陆地棉作为世界范围内的主要栽培棉种,由于其棉籽中含有棉酚毒素而使得对棉籽的加工利用受到限制,人和单胃动物均不能长期食用含棉酚的棉籽产品。澳洲棉种具有一种"植株有腺体一种子无腺体"的性状,这种性状又称"子叶色素腺体延缓发生",表现为在成熟的种子中不含色素腺体和棉酚,色素腺体的形成发生于种子萌发的过程中,随着种子萌发逐步在体表形成腺体并含有棉酚,起到对幼苗的保护作用。利用部分澳洲野生棉种作为育种材料来改良陆地棉栽培种,通过将"植株有腺体一种子无腺体"的性状转育到陆地棉栽培种以实现低(无)棉酚棉种的培育,是从根本上去除棉酚实现棉籽经济利用的最有效的途径。红星草棉作为一个二倍体栽培棉种,具有抗旱和抗角斑病等特性,草棉作为与陆地棉A亚组染色体亲缘关系最近的A亚组染色体棉种,利用其与澳洲棉杂交创制的四倍体在转育澳洲棉的目标性状进入陆地棉栽培种可发挥桥梁作用。本研究中新合成的红星草棉—澳洲棉双二倍体是在以红星草棉作为母本与澳洲棉杂交获得的杂种F1的基础上,利用秋水仙素对F1植株的芽头进行加倍处理后成功培育的。双二倍体杂种S1幼苗在长到两片真叶时表现出叶片发黄,植株生长停滞,经嫁接后成活并收获少数S2种子。为了充分描述红星草棉—澳洲棉双二倍体这个新的棉种材料,我们对S1植株表型进行了调查。S1植株在叶片的形状上表现出典型的居于双亲之间的中间形状,S2种子表现为似草棉籽粒大但种仁体表腺体比红星草棉略少,S2纤维表现为澳洲棉的棕色但纤维长度稍微比澳洲棉长,同时S1植株的花器与双亲的花器经解剖对比,发现萼片、苞叶和蜜腺的性状居于中间表型,花瓣颜色表现为澳洲棉的紫色,花蕊的颜色表现红星草棉的黄色。两个亲本的一些典型表型在双二倍体植株上或分别得以保留或融合为中间表型,在杂种F1植株上观察到的表型与S1类似。通过利用S2种子发根切取根尖进行有丝分裂中期染色体数目观察,确认了新合成的双二倍体染色体数目为2n=4X=52;利用澳洲棉全基因组DNA经地高辛标记后作为探针进行原位杂交,在根尖细胞的分裂相中检测到了 26个染色体信号,证实了新合成双二倍体的一个染色体组就是澳洲棉的G2染色体组。通过对S1植株花粉母细胞进行减数分裂中期Ⅰ的染色体数目和配对情况的显微镜检,发现在所观察的49个花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ普遍都存在2-4个单价体,个别还出现了叁价体,只有两个花粉母细胞的染色体是完全配对成26个二价体。染色体的不完全配对干扰了减数分裂的顺利进行,是导致S 1植株花粉育性较低的主要原因。为研究新合成的双二倍体材料在经历染色体组的重组和加倍之后,基因组DNA甲基化修饰所表现出来的变化,我们通过嫁接扩大群体然后分别进行干旱和低温胁迫处理,利用MSAP技术对基因组DNA的胞嘧啶甲基化修饰进行了初步的摸索性研究。红星草棉、澳洲棉和杂种F1、S1、S2五个材料的整体胞嘧啶甲基化水平为47.40~55.09%,表现出较大的时空条件差异性。杂种后代的基因组DNA的甲基化信息主要遗传于两个亲本共有的CCGG位点的甲基化信息,变异位点多发生在两个亲本特有的CCGG位点甲基化信息,各个杂种后代总的甲基化变异频率,随着染色体组的加倍和世代增加而逐渐降低,甲基化的修饰呈现一个逐渐稳定的变化。杂种后代在应对干旱和低温胁迫时,其甲基化的修饰主要体现在不同亲本来源的甲基化遗传模式的遗传率的动态调整,其中S2植株较其他四个材料更能保持甲基化的稳定。本研究通过对新合成的红星草棉—澳洲棉双二倍体材料的细胞学鉴定和形态表型调查,对其做了系统的鉴定,确认了其作为新合成的双二倍体的事实。同时利用MSAP技术对新合成的双二倍体材料及其两个亲本材料进行了全基因组DNA甲基化修饰的初步研究。本研究结果为转育澳洲棉"植株有腺体——种子无腺体"性状进入陆地棉栽培种的可能性提供了参考,MSAP实验结果对于开展后续研究做了适当的探索,对了解全基因组DNA甲基化修在四倍体棉花形成初期,异源四倍体内部的染色体互作压力和外在的环境胁迫压力对新合成的异源四倍体的稳定和塑造作用中,所发生的一些变化,具有一定的参考意义。(本文来源于《南京农业大学》期刊2015-11-01)
龙丹[9](2015)在《小麦与硬粒小麦—长穗偃麦草双二倍体杂交后代异染色体系分子细胞遗传学鉴定》一文中研究指出小麦作为全球35%人口的主要粮食,是种植最广泛的作物之一。但普通小麦品种遗传基础狭窄,遗传差异小,制约其产量和品质的进一步提高。利用传统或现代的育种手段增强普通小麦的产量和抗性是当前小麦遗传育种的重要目标。在小麦近缘属物种中,具有许多改良小麦所需的目标基因,通过远缘杂交将这些优良基因或性状导入普通小麦,可以提高普通小麦的产量和品质,增强其抗生物和非生物胁迫。长穗偃麦划(Lophopyrum elongatum,2n=2x=14)含Ee基因组,是小麦族近缘多年生物种,具有较强抗条锈、叶锈、黑穗和白粉病等优良性状,利用这些优良特性对普通小麦的品质和抗病性的遗传改良具有重要的意义。本研究以普通小麦与硬粒小麦-长穗偃麦草双二倍体杂交产生的衍生后代为材料,以根尖细胞有丝分裂观察和根尖GISH实验为主,对材料进行外源鉴定,结果如下.1.根尖染色统计结果分析表明:染色体条数2n=40-49;其中2n=42的植株最多,占43.75%;2n=43的植株占18.75%;2n=44的植株占12.50%;2n=45的植株占9.37%;2n=40、2n=41的植株各占6.25%;2n=47的植株最少,占3.12%。2.基因组原位杂交(GISH)结果与分析表明:外源条数在1-11之间不等。同一杂交组合不同株系以及同一株系不同单株出现的外源情况有所不同,这些外源染色体系多数为异附加系和异代换系,部分材料为异附加,代换系,同时少数材料出现罗宾逊易位染色体。在这些材料中,筛选出了附加系k13-439-1(2n=45=42W+3E),代换系k14-501-4(2n=42=40W+2E)以及带有罗宾逊易位k13-415-2 (2n=42 35W+6E+1W/E)、k14-479-4(2n=42=40W+1E+1W/E)等材料。由此可见,长穗偃麦草基因不仅能导入普通小麦,并且还能遗传给后代,虽然不能稳定,但是为创制新材料提供了可能。3.农艺性状调查及形态学分析结果表明:材料平均株高为71.8±13.2cm;平均分蘖数为3.94±1.8个;平均穗长为11.1±2.3cm;平均小穗数为16.2±3.2个;均干粒重为23.7±18.2g;平均穗粒数为26.4±19.7粒。穗粒数变异系数最大为94.5%。多数材料成株期形态、穗型及种子与普通小麦相似,少数与8801相似。4.抗病性(锈病)鉴定表明:亲本8801为免疫,川农16和蜀麦482为中感。鉴定出杂交后代k14-501-4、k14-516-4、k14-501-5等抗条锈病材料。(本文来源于《四川农业大学》期刊2015-05-01)
刘迪,霍纳新,张立芳,贾继增[10](2013)在《人工合成双二倍体小麦白粉病抗性和农艺性状表现》一文中研究指出【目的】人工合成圆锥小麦365与粗山羊草杂交后代双二倍体,观察其白粉病抗性和农艺性状,为筛选抗病育种种质材料提供参考。【方法】以感病圆锥小麦365为母本,与抗性优异的粗山羊草父本杂交,经单倍体加倍获得双二倍体人工合成小麦,再与普通小麦杂交,观察其抗病性。【结果】亲本间杂交组合均有成胚,平均成胚率17.6%~37.0%。父本Y201、Y215和Y219对12个白粉病菌株表现全抗,Y170仅对菌株E09感病,Y221仅对4个菌株感病,而5个人工合成小麦双二倍体对E09均感病。杂交组合365(♀)×Y221的人工合成二倍体株高、杂交组合365(♀)×Y170的人工合成二倍体穗数、自交结实穗率和结实率以及365(♀)×Y221人工合成二倍体的小穗数表现较好。人工合成双二倍体与偃展1号、豫麦18的杂交结实率明显高于自交结实率(4.6~80.8倍)。【结论】圆锥小麦365可能存在抗白粉病抑制基因,可抑制粗山羊草中抗白粉病基因在杂交后代中的表达。(本文来源于《南方农业学报》期刊2013年08期)
双二倍体论文开题报告
(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:
【目的】对一个新合成的小麦-中间偃麦草的部分双二倍体12-1179的染色体组成进行鉴定,并评价其对条锈及白粉病的抗病能力。【方法】采用GISH和FISH等细胞学技术鉴定12-1179的染色体结构,通过田间接种试验考察其抗病性。【结果】染色体计数表明品系12-1179的染色体数目为54到57,其中绝大多数植株包含56条染色体(78.57%)。在少量染色体数目为54或55的非整倍体12-1179植株中观察到一或两条端着丝粒染色体,包含56条染色体的12-1179植株中54.05%的花粉母细胞在减数分裂中期I能够形成28个二价体。统计分析发现,在2n=56的植株中,每个花粉母细胞平均形成27.26个二价体、1.33个单价体、0.01个叁价体以及0.03个四价体。使用拟鹅观草DNA作为探针的GISH分析发现品系12-1179只包含12条中间偃麦草染色体,分别是3对St、2对Js和1对St-Js易位染色体。此外,使用寡核苷酸探针Oligo-p Sc119.2-1和Oligo-p Ta535-1的FISH分析表明12-1179的中间偃麦草第五同源群染色体被一对小麦5D替换。与此同时,在非整倍体12-1179中观察到的端着丝粒染色体都是小麦5DL。通过抗病性研究表明品系12-1179具有高度的抗条锈病与白粉病的特征。【结论】品系12-1179的外源复合染色体组成不仅包括不同的中间偃麦草染色体,而且还包括小麦染色体,不同于已有文献报道的小麦-中间偃麦草部分双二倍体,该品系是一个新的部分双二倍体。该品系在细胞遗传学水平上基本稳定,其抗病基因能够转移到小麦并在小麦育种中应用。
(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。
双二倍体论文参考文献
[1].左媛媛,向琴,宋中平,包婷玉,刘倩妤.两种四倍体小麦-山羊草双二倍体的创制及鉴定[C].第十届全国小麦基因组学及分子育种大会摘要集.2019
[2].杨园,聂林曼,付体华.一个新的小麦-中间偃麦草的部分双二倍体及其白粉病与条锈病的抗性鉴定研究[J].四川农业大学学报.2018
[3].谭丰全.柑橘双二倍体的代谢组特征及椪柑双二倍体果实柠檬酸积累的分子机理[D].华中农业大学.2018
[4].梁慧慧.节节麦-黑麦双二倍体及其亲本HMW-GS基因的克隆与变异分析[D].河南大学.2018
[5].刘小娟,张明虎,李洪雨,袁中伟,宁顺腙.提莫菲维小麦-节节麦双二倍体(Triticumkiharae,A~tA~tGGDD)的创制及分子细胞遗传学鉴定[C].第八届全国小麦基因组学及分子育种大会摘要集.2017
[6].周晓利.四倍体小麦—顶芒山羊草双二倍体农艺性状考察和细胞学鉴定[D].四川农业大学.2017
[7].贾燕妮.T.turgidum-Aeumbellulata,T.turgidum-Ae.comosa双二倍体的创制及利用[D].四川农业大学.2016
[8].刘权.红星草棉—澳洲棉双二倍体的鉴定与基因组DNA甲基化的MSAP检测[D].南京农业大学.2015
[9].龙丹.小麦与硬粒小麦—长穗偃麦草双二倍体杂交后代异染色体系分子细胞遗传学鉴定[D].四川农业大学.2015
[10].刘迪,霍纳新,张立芳,贾继增.人工合成双二倍体小麦白粉病抗性和农艺性状表现[J].南方农业学报.2013