导读:本文包含了二球悬铃木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:悬铃木,基因,发芽率,白粉病,子叶,转录,杆菌。
二球悬铃木论文文献综述
蔡芳芳[1]（2019）在《二球悬铃木FT和FD同源基因的功能分析及选择性剪切初探》一文中研究指出开花调控和休眠调控一直是植物生理学和植物分子生物学研究的重要领域,近些年的研究表明,两者在信号通路传递方面共用了部分调控元件,基于其共性的研究将是未来的发展趋势。FLOWERING LOCUS T(FT)及其同源基因已经被证实在一年生拟南芥和多年生杨树等植物的成花诱导和休眠调控中起重要作用。FT调控通路在成花诱导方面的分子机制研究已经在多个物种中深入展开;该通路在拟南芥的种子休眠及多年生植物的季节性休眠的分子调控方面也有相关报道,但仍然十分匮乏。FD及其同源基因同样在植物的成花诱导中发挥关键作用;此外,少数物种中也报道了除成花诱导之外的功能,如参与花发育或休眠调控。二球悬铃木(Platanus acerifolia Willd)为多年生落叶乔木,也是我国及全球暖温带地区广泛应用的园林绿化树种。本研究立足于课题组前期的研究基础,从二球悬铃木FT同源基因的转录水平及转录后水平的调控进行进一步的研究,内容包括:周年表达模式分析,不同光周期和温度处理下的表达模式分析,启动子异源表达和顺式作用元件预测,以及通过各种突变来确定PaFT的选择性剪切调控信号的分布情况。此外,我们开展了FD同源基因的表达模式、功能及与PaFT各剪切体所对应的蛋白型之间的互作能力等方面的研究。通过本项研究,希望揭示出二球悬铃木FT及FD同源基因的表达调控机制以及可能涉及的不同的生物学功能,为全面解析二球悬铃木等多年生观赏植物的周年生长节律调控提供新的理论依据,从而加快利用分子技术培育无果悬铃木的进程。主要的研究结果如下:1.通过对PaFT和PaFTL周年表达模式的分析,发现PaFT的表达主要集中在休眠期,而PaFTL则主要集中在成花转换时期和花发育初期及最终成熟时期。通过对一年生二球悬铃木幼苗进行光周期和温度调控实验,发现单一低温信号能够上调PaFT表达,额外的短日照则会增强PaFT对温度信号的敏感性;与此同时,PaFTL则对低温和短日照均不敏感。对二者启动子顺式作用元件预测分析的结果在一定程度上解释了二者表达模式差异。这些实验结果说明,PaFT的表达受到低温和短日照的协同调控,可能参与成花诱导和花序形成分化过程,但更侧重于休眠调控;同时,PaFTL在成花诱导方面起主导作用,与花序起始分化以及花序组织的最终成熟也存在密切联系。结合其他物种中的研究可以推断,植物体中多个FT同源基因之间经过长期的进化选择已经产生了功能上的分化。2.通过对PaFDL1和PaFDL2周年表达模式的分析,发现PaFDLs的表达主要集中在成花转换时期以及花分生组织起始和花器官分化时期,而在休眠时期基本不表达。烟草异源超量表达实验表明,PaFDL1和PaFDL2及各剪切型都可以通过促进烟草AP1同源基因表达而诱导开花。此外,启动子的异源表达表明,PaFDLs主要在柄下芽和茎中表达,这在一定程度上解释了二球悬铃木能够在顶芽和侧芽中同时形成花分生组织的能力。蛋白互作研究表明,PaFDL1和PaFDL2的各个剪切型蛋白都能够与PaFT-A和PaFTL互作,也能与部分PaFT的选择性剪切蛋白型进行互作。上述结果说明,PaFDL1和PaFDL2的不同蛋白型都可以与PaFTL蛋白互作形成不同的蛋白复合物,所有或者其中某些复合物能够激活下游的花分生组织特性基因表达,从而促进开花。同时,PaFT、PaFTL和PaFDL1、PaFDL2的多种转录本很可能部分或者共同参与了二球悬铃木的花发育进程中的花分生组织起始和花器官分化过程。3.通过对PaFT的第1个内含子的置换、删减缺失及选择性剪切位点突变等一系列的突变,表明:PaFT的第1个内含子的选择性剪切调控信号全部位于第1个内含子的内部,且第3个选择性剪切位点的调控信号与第1个选择性剪切位点或附近区域相关;PaFT的内含子2的第1个选择性剪切位点的调控信号位于内含子1的第46-73位序列内。而PaFDL1的第1个内含子置换实验则说明,PaFDL1可能是由于其选择性剪切位点的非保守性和/或内含子的进化程度,其选择性剪切的正常发生需要内含子和外显子共同调控。4.分别构建了成花转换时期和休眠时期的酵母单杂交文库,并分别以PaFT的启动子和2个内含子为诱饵,进行酵母单杂交文库筛选。结果表明,我们成功筛选到了一些可能与成花诱导、休眠调控或者选择性剪切调控相关的候选基因;但仍然需要进行进一步的验证与功能鉴定。(本文来源于《华中农业大学》期刊2019-06-01）
付文林,张丽仙[2]（2019）在《二球悬铃木大树更新修剪技术初探》一文中研究指出对云南省玉溪市红塔区胸径为29～52 cm、树高15～16 m的二球悬铃木成年街道行道树的更新修剪方法、修剪后管理及病虫害防治方法进行研究。二球悬铃木成年树更新修剪时间为2月上旬至中旬,更新修剪方法为对主枝、二级侧枝进行缩剪,提出了更新修剪后的整形修剪方法以及修剪后管理和病虫害防治方法。(本文来源于《防护林科技》期刊2019年03期）
周勤明,徐路遥,徐绍清,冯林国[3]（2018）在《二球悬铃木刺蛾综合防治技术》一文中研究指出根据刺蛾幼虫发生规律、结茧越冬特性及成虫趋光性,对浙江慈溪常发的5种二球悬铃木刺蛾(黄刺蛾、青刺蛾、扁刺蛾、桑褐刺蛾和丽绿刺蛾)提出了农业、物理、生物和化学方面的综合防治措施。(本文来源于《园艺与种苗》期刊2018年09期）
龙隆,谭红,张爱华,杨鸿波,江明礼[4]（2018）在《气管滴注二球悬铃木花粉对大鼠肺部的急性损伤作用》一文中研究指出目的了解二球悬铃木花粉对大鼠肺部的急性损伤作用。方法将30只雄性SD大鼠随机分为对照组、低剂量组和高剂量组。根据WHO空气质量准则设计此次试验的染毒剂量分别为2 mg/ml和10 mg/ml。采用单次非暴露式气管滴注法染毒,24 h后处死动物,经腹主动脉采血,收集支气管肺泡灌洗液(BALF)进行细胞计数,测定灌洗液中乳酸脱氢酶(LDH)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、肿瘤坏死因子(TNF-α)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)水平,并观察肺组织病理改变。结果高剂量组WBC、RBC、Hb和MCV均出现了变化,差异具有统计学意义(P<0.05)。各染毒组大鼠BALF中白细胞总数、中性粒细胞数、MDA、TNF-α和LDH水平较对照组升高,差异具有统计学意义(P<0.05),SOD和GSH-Px水平降低(P<0.05)。肺组织病理学结果显示,各染毒组可见明显的炎性细胞浸润,肺泡壁增厚,肺泡腔扩大,部分肺泡间隔断裂。结论气管滴注二球悬铃木花粉能够导致SD大鼠肺部氧化损伤,破坏了机体氧化和抗氧化系统的平衡,并对血液学部分指标产生了影响。(本文来源于《现代预防医学》期刊2018年12期）
暴志茹[5]（2018）在《二球悬铃木子叶再生体系的建立及ANT和BEL1同源基因的功能研究》一文中研究指出二球悬铃木(Platanus acerifolia)属于基础真双子叶植物群,山龙眼目悬铃木科木本植物,凭借其树姿优美、冠大遮阴、耐修剪易移栽等优良特性,被广泛种植于道路两旁、公园等场所,在园林绿化中占有重要地位。但落花落果引起的花粉、果毛过敏问题日益严重,应用现代生物学技术研究其开花结果特性显得日益紧迫,而打破二球悬铃木难转化的瓶颈已成为我们悬铃木育种工作的重中之重。本研究尝试以子叶为外植体,建立二球悬铃木的再生体系;并优化影响农杆菌遗传转化效率的因素,试图建立其完善的转化体系。同时通过对二球悬铃木调控胚珠发育及种子形成的关键基因-ANT(AINTEGUMENTA)和BEL1(BELL1)同源基因及其启动子进行克隆分析,研究其生物学功能,以为解决悬铃木落毛问题提供帮助。主要研究结果如下:1.以二球悬铃木子叶为外植体,通过调整再生培养基的激素种类及浓度、外植体苗龄和壮芽培养基中BA和NAA的激素浓度,建立了二球悬铃木稳定的再生体系。结果表明,取萌发培养5 d的种子子叶为外植体,正面向上放置于再生培养基上,即MS+4.0 mg·L~-11 BA+0.2 mg·L~-11 NAA,光下培养40 d左右,其不定芽诱导率可达67.6±4.9%;将不定芽转至壮芽培养基上,即MS+0.5 mg·L~-11 BA+0.05 mg·L~-11 NAA,光下培养25 d左右,其不定芽可伸长至2-3 cm,且成芽数为5.81±0.36个/每子叶;之后切取小芽转至?-MS+0.1 mg·L~-11 IBA生根培养基上进行生根培养,生根率可达89.3%以上。2.以二球悬铃木子叶再生体系为依托,通过分析不同因素对农杆菌介导的转化效率的影响,发现其较有的转化条件是:再生培养过程中Km筛选浓度为30 mg·L~(-1),生根培养Km浓度为20 mg·L~(-1),抑菌剂为400 mg·L~(-1)的Cef,侵染时间为15 min,其GUS瞬时表达率为42.1%,抗性不定芽诱导率为8.75%;1.0 mg·L~(-1)BA和0.05mg·L~-11 NAA处理萌发阶段的种胚可显着性提高农杆菌侵染后的子叶再生率,AGL1菌株对子叶外植体再生的抑制作用也显着性低于EHA105菌株,但该因素对提高子叶转化效率还有待进一步研究,且农杆菌抑制外植体再生及转化嵌合体可能是导致二球悬铃木子叶稳定遗传转化失败的主要因素。3.从二球悬铃木中克隆得到3个ANT同源基因,分别命名为PaANT-1/2/3。通过实时定量表达分析发现,PaANTs基因在悬铃木中表达模式基本一致,主要在发育中的雌花及柄下芽中表达,除PaANT-2外,其他两个基因在种子发育过程中也有表达;这与PaANT-1启动子在烟草中的表达模式相一致,表明PaANT-1可能调控胚珠及种子的生长发育。4.35S::PaANTs转化烟草可以促进烟草叶片不定芽再生,且PaANT2/3可诱导胚状体细胞的发生。此外PaANTs可促进烟花萼片器官生长、种子增大,但花筒及雌雄蕊器官缩短,株型矮小、叶片褶皱,表明PaANTs在烟草中调控各组织的生长发育。PaANTs还通过调控类黄酮合成相关基因的表达,影响烟草花瓣颜色。5.从二球悬铃木中克隆得到2个BEL1同源基因,分别命名为PaBEL1-1/2;其在悬铃木各组织器官中的时空表达模式基本一致,主要在根叶营养器官及发育中的种子、成熟期的雌雄花等生殖器官中表达。同时我们还分析了PaBEL1-1基因的启动子功能,发现pBI序列可诱导GUS在拟南芥胚珠形成至受精发育成鱼雷形胚的整个过程中表达,其根叶等营养器官也可检测到GUS表达,表明PaBEL1-1基因可能参与调控胚珠及种子的形态建成、营养器官发育等过程,但35S::PaBEL1-1/2转化烟草未表现出形态差异。6.在PaBEL1-1基因5’UTR区含有一个选择性剪切型内含子,该序列含有TATA-box和CAAT-Box核心元件、EEC增强子元件及其他花药种子发育相关的作用元件。通过对不同启动子携带GUS基因融合表达载体的转基因株系进行GUS表达分析,发现该内含子具有增强子和启动子功能,可能还具有组织表达特异性功能。(本文来源于《华中农业大学》期刊2018-06-01）
杨鑫[6]（2018）在《二球悬铃木AG基因第二内含子的克隆与功能研究》一文中研究指出二球悬铃木(Platanus acerifolia Willd)是一种被人们广泛栽培的行道树种,它有很多优点,如栽培容易、生长迅速、树形挺俊、冠大荫浓、抗病虫害等。但是,二球悬铃木在每年春末夏初之时,大量花粉随风飞洒,同时隔年的种球散开脱落,造成“飘粉飞毛”现象,严重影响人们的工作生活,很大程度上限制了推广应用。本研究通过分析悬铃木AGAMOUS(AG)基因第二内含子的表达特性,进而驱动细胞毒素基因培育不育转基因植株的策略,来解决悬铃木花粉和种毛污染问题。我们先通过TAIL-PCR的方法分离得到二球悬铃木AG基因第二内含子,然后用内含子驱动GUS基因和毒性基因构建融合表达载体,转化烟草与拟南芥对内含子的表达特性和功能进行分析鉴定,主要研究成果如下:1.AG基因第二内含子具有调控AG基因特异表达的特性,因此克隆了二球悬铃木AG同源基因Plac AG基因4644bp第二内含子的序列,命名为Plac AGI,利用生物信息学的方法对Plac AGI序列的调控元件做了初步的预测分析,分析结果证明Plac AGI包含了大量的组织特异调控元件。2.构建了f Plac AGI::GUS,r Plac AGI::GUS,f Plac AGI-mi35S::GUS,r Plac AGImi35S::GUS融合表达载体并转化了烟草与拟南芥,通过对转基因植株的组织进行GUS染色检测,结果发现在转GUS表达基因的烟草和拟南芥的雌蕊和雄蕊中GUS特异表达,在其它部位GUS基因未表达。这表明Plac AGI具有严格的组织特异性,能够调控连接在其下游的基因在花的第叁、四轮器官特异表达。3.构建了不育植物表达载体fPlacAGI::Barnase-mi35S-Barstar,r Plac AGI::Barnase-mi35S-Barstar,f Plac AGImi35S::Barnase-mi35S-Barstar,r Plac AGImi35S::Barnase-mi35S-Barstar并转化烟草,得到四种载体的转基因阳性植株,通过对阳性植株的表型观察与分析,结果表明,AG基因第二内含子能够特异的调控连接在其下游的Barnase基因特异的表达于转基因烟草的雄蕊和心皮,导致这两轮花器官消融。同时,转化烟草出现强表型和弱表型之分,强表型植株花的第二、叁、四轮花器官均消融,花直接早落;弱表型植株仅第叁、四轮花器官消亡。同时还发现悬铃木AG基因第二内含子正向与反向插入载体对其功能的行使有影响,正向插入时转基因烟草的表型更为明显。还发现Plac AGI具有微弱的启动子功能,在其下游没有连接60bp35S核心启动子片段的情况下也能特异的启动紧连在其下游的表达基因特异表达。(本文来源于《华中农业大学》期刊2018-06-01）
王小林[7]（2018）在《叁种诱变剂对二球悬铃木种苗的影响及突变体筛选》一文中研究指出悬铃木(Platanus spp.)因冠大荫密、抗逆性强、耐修剪,并且能吸收空气中苯、乙醚和硫化氢等多种有害气体成为“世界五大行道树”之一,独享“行道树之王”的美誉。但每到春季,悬铃木开花发芽,上一年成熟的球果与当年的花粉和叶表皮毛一起坠落,漫天飞舞的毛絮和花粉不仅造成城市污染,同时严重影响人类身体健康,引发过敏反应。其次,悬铃木作为观赏植物,观赏性状有待开发或完善,如秋季叶色棕褐、暗淡,视觉感受较差,吸引力不足。再者,悬铃木易受病虫害感染,树干溃疡,叶片焦枯,影响悬铃木的生长,同时也影响植株观感。二球悬铃木(P.acerifolia Willd.))是目前应用最广泛的悬铃木栽培种,为了改良和丰富悬铃木性状,本研究采用~(60)Coγ射线、甲基磺酸乙酯(Ethyl methyl sulfonate,EMS)和迭氮化钠(Sodium azide,NaN_3)叁种诱变剂处理二球悬铃木种子。首先总结叁种诱变剂对二球悬铃木种子的诱变规律,探索最佳的处理方法。其次,比较叁种诱变剂处理后的二球悬铃木幼苗生长情况,通过形态学观察筛选表型变异植株。最后,通过仪器和生理生化法进一步鉴定变异植株的差异性。主要研究成果如下:1.叁种诱变剂对二球悬铃木种子萌发的影响。实验综合比较了每种诱变剂处理后的二球悬铃木种子发芽率、幼苗根的生长和幼苗状况。通过分析得出半致死剂量(LD_(50))和临界致死剂量(LD_(60)),结合幼苗生长状况确定最佳处理方案。结果表明,~(60)Coγ射线处理后的二球悬铃木种子发芽率与根长随剂量的增加逐渐减小,其中发芽率线性回归模型为y=-0.1508x+38.554(R~2=0.92,P=0.00),计算得出LD_(50)和LD_(60)分别为132.95Gy和157.49Gy;根长线性回归模型y=-0.0088x+2.1374(R~2=0.92,P=0.00),结合幼苗生长状况得出~(60)Coγ射线处理二球悬铃木种子最佳剂量为90-150Gy。迭氮化钠处理二球悬铃木种子的发芽率随催芽程度、迭氮化钠浓度和处理时间的增加而逐渐减小,极差分析3个影响因子的主次排序为:处理时间>迭氮化钠浓度>催芽程度,结合幼苗生长状况得出,迭氮化钠处理二球悬铃木种子的最佳方案为:4 mM的迭氮化钠处理处于吸胀阶段的二球悬铃木种子1 h。甲基磺酸乙酯处理未催芽的二球悬铃木种子发芽率的线性模型为y=-5.7778x+42.972(R~2=0.78,P=0.004),LD_(50)和LD_(60)分别为2.48%和3.47%;处理催芽后的种子的线性模型为y=-7.2262+49.667(R~2=0.86,P=0.001),LD_(50)和LD_(60)分别为2.91%和3.70%;结合幼苗生长状况得出,浓度为1-3%的EMS为处理二球悬铃木种子的最佳剂量。2.利用3种诱变剂最佳处理剂量处理二球悬铃木种子。结果得出,120Gy的~(60)Coγ射线处理二球悬铃木干种子的成苗率是对照的39.53%;4mM迭氮化钠处理吸胀的二球悬铃木种子1h的成苗率是对照的36.36%;2%的甲基磺酸乙酯处理露白率35%的二球悬铃木的种子的成苗率是对照的33.60%;2%的甲基磺酸乙酯处理二球悬铃木干种子的成苗率是对照的1.58%。实验发现植株幼苗有黄化、白化和卷叶变异。通过形态学差异筛选到7株变异株。3.进一步比较各SM、HSY-1、HSY-2、HSY-3、HSY-4和HY变异植株差异。电镜扫描少毛植株SM发现其叶表皮毛主要集中在叶缘和叶脉部位,且数量较少,同时SM植株幼叶叶背气孔数量明显增多。分析秋季红叶株系色素含量得出,HSY-1、HSY-2、HSY-3和HSY-4的花青素含量上升,叶绿素和类胡萝卜素含量明显减少,进一步分析花青素合成酶苯丙氨酸氨解酶(PAL)、查尔酮异构酶(CHI)和二氢黄酮醇合成酶(DFR)活性发现,HSY-1、HSY-2、HSY-3和HSY-4中PAL、CHI和DFR活性均有不同程度升高。分析花叶植株HY中黄叶与绿叶的色素含量发现,黄叶部分的叶绿素含量为1.171mg/L,类胡萝卜素浓度为0.350 mg/L,显着低于其绿叶部分和对照植株。(本文来源于《华中农业大学》期刊2018-06-01）
黄道贯,李继业,彭丽娟[8]（2017）在《贵阳二球悬铃木白粉病病原鉴定及防治药剂筛选》一文中研究指出【目的】为了解贵阳市二球悬铃木(Platanus acerifolia Willd)白粉病病原菌种类及发生情况,筛选防治该病害的药剂。【方法】选择6个地点对贵阳市二球悬铃木白粉病进行调查;选用80%硫磺WG、28%咪鲜·己唑醇SC、12.5%腈菌唑ME、25%叁唑酮WP、70%甲基硫菌灵WP、75%甲硫·乙嘧酚WP、400克/升氟硅唑EC等7种药剂,采用琼脂载玻片法测定分生孢子萌发率进行药剂筛选。【结果】调查结果表明:贵阳二球悬铃木白粉病发病率最高的是南明区遵义路为36.9%,最低的是花溪区黄金大道为4.3%。通过对二球悬铃木白粉病菌形态特征观察,经rDNA-ITS序列比对,病原物为悬铃木白粉菌(Erysiphe platani),未发现有性阶段。药剂筛选结果:在相同最低稀释倍数62500倍下,抑制效果最好的是80%硫磺WG,抑制率为85.31%;效果最差的是12.5%腈菌唑ME,抑制率为69.23%;药剂对分生孢子萌发的EC50最小的是28%咪鲜·己唑醇SC,为0.2876μg/mL;EC50最大的是70%甲基硫菌灵WP,为1.4728μg/mL。(本文来源于《山地农业生物学报》期刊2017年06期）
常玉龙[9]（2017）在《~(60)Coγ辐照对二球悬铃木种子及苗期生长发育的影响》一文中研究指出在我国,悬铃木主要有一球悬铃木、二球悬铃木、叁球悬铃木叁类。其中二球悬铃木由于冠大荫浓、生长迅速、抗逆性强、具有杂种优势和无与伦比的生长特性,已经成为常见的行道树种和园林绿化树种。然而,随着各大城市栽种的悬铃木生长至盛果期,每年春季其球果产生的大量花粉和果毛给工业生产和居民生活带来了极大危害。为解决此问题,国内外研究学者采用了多种解决办法,并希望通过不同的育种技术选育出悬铃木无果品系。辐照变异育种相对于其他育种技术,更加简便、经济,能在短时间内提供大量突变体,因此本项研究拟用60Coγ辐照的方法来研究辐射对二球悬铃木种子发芽及幼苗生长发育的影响,为悬铃木的辐照育种提供理论依据。本项研究以二球悬铃木种子为实验材料,通过不同剂量60Coγγ射线对其进行辐照处理,观察其种子的发茅率和成苗率以及悬铃木幼苗高度、根系长度、鲜重和叶片生长发育状况的变化。实验结果如下:(1)在发芽率统计阶段,辐照剂量在50至110Gy之间时,对悬铃木种子发芽均可产生抑制效应,各剂量处理组之间发芽率相差不大,均为对照组发芽率的50%左右;(2)在成苗率统计阶段,各剂量处理组之间的成苗率随剂量增加呈现递减趋势。在悬铃木幼苗后续生长发育阶段,各剂量处理组之间的植株高度、根系长度和植株鲜重均随剂量增加呈现递减趋势。经100 Gy剂量以上辐照处理的处理组则会出现明显生长劣势,且难以自我修复,最终无法正常生长;(3)在叶片生长过程中,各剂量处理组真叶出现的时间均发生了紊乱,并且真叶生长发育受到显着影响。辐照剂量在50至110Gy之间时,幼苗真叶畸形率随辐照剂量增加而呈现正态分布趋势,在90 Gy达到最高值,出现真叶畸形的幼苗数量最多。本项研究最终结论如下:我们认为在进行悬铃木种子发芽实验时,因种子含水量、保存时间和保存条件等的差异,相同辐照剂量仍然会导致重复之间的发芽率和成苗率不同,另外,环境条件,如土壤、水分、温度等,也会对悬铃木种子的发芽率和生长发育产生不同的影响,因此在进行悬铃木种子发芽实验时,要严格控制环境条件,才能得到重复性较好的实验数据。另外,根据不同剂量60Co γ射线辐照后悬铃木幼苗生长发育的变化,我们推荐60Coγ适宜辐照剂量为50至90 Gy较好,既可保证一定的突变频率,又不会使悬铃木幼苗生长发育受到太大影响。本研究对悬铃木种子的60Coγ辐射诱变具有参考价值,为选育无污染悬铃木新品种打下了一定的理论基础。(本文来源于《南京农业大学》期刊2017-09-01）
李泽卿[10]（2017）在《二球悬铃木花发育基因PaAP3、PaPI和PaSTK启动子的克隆、功能分析及其在不育中的应用》一文中研究指出二球悬铃木(Platanus acerifolia)是我国城市绿化中最为重要的物种之一。其冠大荫浓、生长迅速、适应性较强、具有净化空气的能力,被人们称之为行道树之王。二球悬铃木被广泛种植于全球的各个城市,在园林建设中占据不可替代的作用。然而,二球悬铃木果实成熟之后裂果所带来的毛絮,严重影响到了城市的环境和人们的身心健康。近些年来,有很多的科研工作者在突变育种、枝条修剪等方面做了很多的研究,但都没能从根本上解决二球悬铃木落果飞毛的问题。随着植物分子生物学技术的发展,尤其是在利用基因工程创造不育植株中取得了很大的突破,为培育无球二球悬铃木带来了新的希望。自ABC模型提出以来,研究人员对花器官发育的基因调控网络做了深入分析,使花发育相关的研究从形态描述及生理层次,深入到了分子调节水平。随着对二球悬铃木开花相关基因的克隆,对其成花机理的了解也越来越透彻。深入了解这些花器官形成基因的调控机理,可以更好地将这些遗传资源应用到二球悬铃木等园林植物的育种中。本课题以二球悬铃木为实验材料,采用了TAIL-PCR的方法分离了二球悬铃木中花发育B类两个基因的启动子序列,采用生物信息、启动子截短、GUS蛋白染色和表达分析等手段,研究了启动子的表达活性和部位。后期采用启动子驱动毒性基因BARNASE的办法,获得了不开花的烟草转化植株。同时本课题还克隆了D类STK基因和其启动子,并对其功能和表达特征做了分析。通过本课题的研究更深入的了解了二球悬铃木花发育相关基因的规律,也为通过基因工程的方法改良二球悬铃木品种获得不育植株奠定了基础。主要的研究结果如下:1、选取了二球悬铃木花发育相关B类同源基因AP3和PI为对象,根据已知的CDS序列,采用TAIL-PCR的方法,分离克隆这两个基因起始密码子上游的序列。通过构建中间载体测序等方法验证后,利用生物信息学的手段对启动子进行了顺式元件预测。分析发现,PaAP3启动子(pPaAP3)与PaPI启动子(pPaPI)序列除了含有核心启动子序列外,还含有一些组织特异性元件,例如开花相关的MADS家族基因和干细胞决定基因WUS等作用位点。推测这些启动子很有可能具有组织特异性表达的特点。2、根据启动子顺式元件预测结果,将两个启动子截短成不同长度片段(pPaAP3-p1至pPaAP3-p8,pPaPI-p1至pPaPI-p5),分别驱动GUS基因构建表达载体转化烟草。通过启动子截短加组织化学染色的方法,发现PaAP3启动子在2900bp片段(pPaAP3-p8)驱动下,GUS基因表达较强,在花四轮器官中均有表达,且在营养组织茎和叶中均有一定量的表达。而PaPI启动子则在2800 bp长度时(pPaPI-P5)具有最高的表达量与最好的组织特异性,其表达主要集中在花瓣、雄蕊和雌蕊中,营养器官叶片中仅有极微量的表达,茎中则有一定的表达。后续又通过RT-PCR的方法证实了GUS蛋白染色结果。该结果显示,启动子pPaAP3和pPaPI均具有启动基因表达的作用,但基于PaAP3与PaPI两个基因的表达模式不一样,启动子pPaPI更适合用于遗传改良中不育材料的创建。3、结合启动子缺失和GUS蛋白染色实验结果,分别选择了pPaAP3-p8和pPaPI-p5两个不同长度的片段分别融合BARNASE基因,转化烟草。结果显示pPaAP3-p8::BARNASE的烟草转化植株中,仅有少量阳性植株能存活至开花期,且存活烟草均不能产生正常形态的花蕾,植株顶端分生组织出现褐化枯萎。pPaPI-p5::BARNASE的烟草转化植株营养生长正常且侧枝增多,最终能形成畸形花,但形成花蕾相对对照晚60d左右,且花器官缺失内叁轮,仅残留萼片,败育花蕾早期脱落。RT-PCR结果显示,BARNASE基因在pPaPI-p5::BARNASE植株非生殖器官中的表达要低于pPaAP3-p8::BARNASE转化植株。这些结果和GUS蛋白染色分析结果一致,显示启动子pPaPI可能更适合用于创建二球悬铃木不育植株。4、采用保守区段扩增,结合RACE技术手段克隆了二球悬铃木中D类STK基因(PaSTK)。研究了PaSTK基因的保守区段,比较了PaSTK基因与其它物种中同源基因的差异,分析了它在物种进化中的地位。并利用qPCR研究STK基因在二球悬铃木不同组织中的表达量分析,发现其在4月份雌花序与6月份球果中有显着性的上调表达,而在营养组织和其他时期的花序,球果中表达量较低。该研究为更好了解雌雄异花木本植物的开花分子机理奠定基础。5、与克隆B类基因启动子采用类似的方法,根据克隆到的PaSTK基因信息,采用TAIL-PCR的方法,分离克隆该基因起始密码子上游的启动子序列(pPaSTK)。然后将该启动子驱动GUS基因转化拟南芥。结果表明,GUS蛋白在所有营养器官与花四轮器官中均没有表达或极低量表达,而在拟南芥种子和果荚中则有大量表达。将该启动子融合BARNASE基因转化拟南芥,发现转化植株营养生长不受影响,能形成正常的花朵与荚果,解剖发现荚果仅有外层表皮,没有种子发育形成。该研究证实pPaSTK仅在胚珠中启动基因表达,同样能够应用于基因工程构建二球悬铃木不育系。(本文来源于《华中农业大学》期刊2017-06-01）
二球悬铃木论文开题报告
（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：
对云南省玉溪市红塔区胸径为29～52 cm、树高15～16 m的二球悬铃木成年街道行道树的更新修剪方法、修剪后管理及病虫害防治方法进行研究。二球悬铃木成年树更新修剪时间为2月上旬至中旬,更新修剪方法为对主枝、二级侧枝进行缩剪,提出了更新修剪后的整形修剪方法以及修剪后管理和病虫害防治方法。
（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。
二球悬铃木论文参考文献
[1].蔡芳芳.二球悬铃木FT和FD同源基因的功能分析及选择性剪切初探[D].华中农业大学.2019
[2].付文林,张丽仙.二球悬铃木大树更新修剪技术初探[J].防护林科技.2019
[3].周勤明,徐路遥,徐绍清,冯林国.二球悬铃木刺蛾综合防治技术[J].园艺与种苗.2018
[4].龙隆,谭红,张爱华,杨鸿波,江明礼.气管滴注二球悬铃木花粉对大鼠肺部的急性损伤作用[J].现代预防医学.2018
[5].暴志茹.二球悬铃木子叶再生体系的建立及ANT和BEL1同源基因的功能研究[D].华中农业大学.2018
[6].杨鑫.二球悬铃木AG基因第二内含子的克隆与功能研究[D].华中农业大学.2018
[7].王小林.叁种诱变剂对二球悬铃木种苗的影响及突变体筛选[D].华中农业大学.2018
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[9].常玉龙.~(60)Coγ辐照对二球悬铃木种子及苗期生长发育的影响[D].南京农业大学.2017
[10].李泽卿.二球悬铃木花发育基因PaAP3、PaPI和PaSTK启动子的克隆、功能分析及其在不育中的应用[D].华中农业大学.2017
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