一、玉米花药培养的初步研究（论文文献综述）
陈德来[1]（2021）在《小麦光腥黑粉菌对小麦花药发育的影响》文中进行了进一步梳理小麦光腥黑粉菌（Tilletia laevis Kühn）引起的小麦光腥黑穗病（common bunt）在春小麦和冬小麦上都有发生,遍布世界的小麦种植区。目前,对于小麦光腥黑粉菌侵染对小麦花器发育的影响尚未完全清楚。本研究以小麦光腥黑粉菌及其高感小麦品种“东选3号”为供试材料,优化了小麦光腥黑粉菌的人工培养条件,并利用超高效液相色谱质谱联用技术定性定量分析了小麦光腥黑粉菌5个发育时期胞外代谢物及其对菌丝发育的影响。利用显微技术对健康植株和病株各发育时期的营养器官及花药、绒毡层和花粉进行了形态和细胞学观察,并采用转录组测序技术分析了小麦光腥黑粉菌侵染小麦花药7个发育时期淀粉和蔗糖代谢通路,并挖掘获得了参与淀粉和蔗糖代谢通路关键基因种类及表达特性。取得主要结果如下:1.试验通过不同培养基和培养条件的筛选与优化小麦光腥黑粉菌冬孢子萌发的培养条件,发现以土壤浸出液为最佳培养基,温度16℃、p H 7.0、转速150 rpm和接种量1.2×105个孢子/ml作为其最佳培养条件。优化后小麦光腥黑粉菌冬孢子的萌发率提高10%,对小麦植株侵染率提高5%。2.采用超高效液相色谱质谱联用技术,在小麦光腥黑粉菌冬孢子、先菌丝、初生担孢子、H体和次生担孢子等5个发育时期共检测出743种代谢产物,显着差异代谢物101种,主要集中在有机酸及其衍生物,有机杂环化合物,脂类和类脂分子等8类。KEGG代谢通路分析表明,差异代谢物显着富集于蛋白质消化吸收、氨基酸的生物合成、癌症的中心碳代谢等15条代谢途径;冬孢子活化过程共有差异代谢物285种,富集在蛋白质消化吸收等4条代谢途径;先菌丝时期共有差异代谢物112种,富集在氨基酸的生物合成等4条代谢途径;初生担孢子时期有差异代谢物77种,富集在苯丙烷代谢等代谢途径;H体时期有差异代谢物40种,富集在亚油酸新陈代谢等7条代谢途径;次生担孢子时期有差异代谢物84种,富集在肠道免疫网络的Ig A生产和癌症中的胆碱代谢途径,此时期产生的青霉素含量增加了232.08倍。青霉素可诱导植物产生赤霉素,进而影响花药的发育,推测青霉素为小麦光腥黑粉菌的主要致病代谢物。3.根据小麦花药细胞在发育过程中的变化特征,建立花药发育时间轴,划分为减数分裂前时期、减数分裂时期、四分体时期、早期小孢子时期、晚期小孢子时期、二核花粉时期和三核花粉时期等7个时期,并发现小麦光腥黑粉菌经花丝侵入花药后依次侵染药壁细胞和生殖细胞。侵染引起小麦花药表皮细胞、药室内壁细胞和花粉母细胞的数量减少,中间层细胞和绒毡层细胞数量增多;表皮细胞、药室内壁细胞和中间层细胞的细胞体积增大,花粉母细胞体积减小且变形;侵染引起中间层细胞和绒毡层细胞解体延迟、花粉母细胞不均等分裂、四分体胼胝质降解延迟、大多数晚期小孢子不能发育为二核花粉、花粉内淀粉积累减少、花药内的活性氧在晚期小孢子大量累积、防御系统的SOD、CAT和POD活性显着上升。4.基于转录组学对小麦光腥黑粉菌侵染后花药7个发育时期测序分析,共获得495.08 Gb的高质量Clean Data,筛选获得27164个差异表达基因,其中10649个上调,16515个下调表达基因。病原菌侵染花药发育的减数分裂前时期有3553个基因上调表达,2083个基因下调表达;减数分裂时期有930个基因上调,4070个基因下调;四分体时期有186个基因上调,1056个下调;早期小孢子时期有960个基因上调,1811个基因下调;晚期小孢子时期有2267个基因上调,2627个基因下调;二核花粉时期有1129个基因上调,2286个基因下调;三核花粉时期有1624个基因上调;2582个基因下调。从上调和下调的基因分布看出,随着侵染花药发育时间的延长,下调表达的基因比上调表达的基因明显增多。差异基因的KEGG通路分析发现差异基因富集到内质网中的蛋白质加工、淀粉蔗糖代谢、植物与病原菌互作、苯丙烷生物合成和植物激素信号传导通路,且挖掘获得两个关键基因,调控淀粉合成的2-GBSS I和蔗糖转运的Ta SUT1A。同时,基于生理指标、组织化学分析及基因定量表达的结果表明,侵染花药出现了淀粉、蔗糖含量下降、花药细胞壁转化酶和液泡转化酶活性下降的现象。以上结果说明小麦光腥黑粉菌侵染花药败育的关键时期为晚期小孢子,绒毡层细胞程序性死亡延迟是花粉败育的主要原因;淀粉合成及蔗糖转运的基因表达下调,花药发育早期绒毡层和小孢子的蔗糖运输受到干扰,淀粉合成受阻,小孢子营养供给不足,最终导致花粉败育。小麦光腥黑粉菌侵染花药育败机制与糖运输受阻密切相关。
陶柔[2]（2021）在《提高小麦花药和小孢子培养效率的研究》文中进行了进一步梳理小麦花药和小孢子培养技术可以与常规育种技术相结合,加速育种进程。然而这种技术仍存在小麦花药培养诱导效率低、育种群体小、小孢子培养技术体系尚不成熟等问题,这些问题阻碍了这一技术在小麦育种中的应用。小麦花药和小孢子培养过程中的预处理方式、培养基、小孢子分离方式、分离液种类和秋水仙素处理方式均会对培养效率产生影响。本研究利用F1代小麦材料比较了低温预处理时间、预处理方式和诱导培养基对小麦花药培养效率的影响;利用三个小麦品种研究了预处理方式、分离液、培养密度和分化培养基对小孢子培养效率的影响;比较了秋水仙素处理方式对小麦单倍体植株加倍效率的影响,以提高小麦花药和小孢子培养效率。主要研究结果如下:1、花药培养中,在4℃低温下对幼穗进行不同时间（0d、6d、12d、18d）预处理,结果显示,预处理12d得到的愈伤组织诱导率（14.78%）和绿苗率（2.44%）最高;花药接种后,分别用甘露醇和不同浓度秋水仙素预处理3d,结果表明,与对照相比愈伤组织诱导率和绿苗率均降低;不同培养基的诱导结果表明,在NPB-99培养基上的愈伤组织诱导率为13.20%,其诱导率是CHB培养基的2.65倍,在NPB-99培养基上的绿苗率为3.42%,其绿苗率是CHB培养基的4.17倍,说明基本培养基NPB-99用于小麦花药培养的效果好于CHB培养基。2、小孢子培养中,对麦穗进行4℃低温预处理后得到的小孢子活力处于16.85%～24.83%之间,其效果好于对麦穗或花药进行高温饥饿处理;将花药接种于分离液中,使用高速均质机破碎花药释放小孢子,分离液3得到的小孢子活力为31.96%,远高于分离液1的3.66%%和分离液2的4.59%;小孢子不同密度的培养结果表明,小孢子培养密度为0.5×104个/m L时的愈伤组织诱导率最高,为60.22%,显着高于1×104个/m L时的28.39%和密度为2×104个/m L时的9.48%;利用小孢子培养获得的愈伤组织比较基本培养基GEM和190-2Cu对分化效率的影响,结果表明在GEM培养基上的愈伤组织分化率为6.80%,高于在190-2Cu上的2.37%。3、在单倍体植株加倍过程中,比较了三种秋水仙素处理方式（花药预处理法、培养基表面添加法、浸泡分蘖节法）对单倍体植株加倍效率的影响,结果表明培养基表面添加法的加倍效率最高,单倍体植株加倍率在66.67%～100%之间,浸泡分蘖节法的加倍率在15.38%～71.43%之间,花药预处理法的加倍率在60%～63.64%之间。但培养基表面添加法会降低植株存活率,花药预处理法会降低花药诱导效率,而浸泡分蘖节法获得的双单倍体植株数最多。通过对花药培养获得的绿色植株进行加倍,共获得1023个双单倍体植株。本研究使用F1代小麦进行花药培养,在获得新双单倍体种质材料的同时,提高了花药诱导的效率,对小孢子培养技术进行了初步研究,由小孢子获得了再生植株,并比较了不同加倍方式的加倍效果,这些结果为这一技术在育种实践中的应用提供了参考。
刘炎[3]（2021）在《小黑杨单倍体愈伤悬浮培养体系建立及遗传转化PsnCYCD1;1研究》文中进行了进一步梳理单倍体植物具有基因组小、基因型纯合、遗传转化容易等优点,被广泛应用于植物领域基础研究中。植物周期蛋白基因CYCD1;1具有控制细胞分裂、促进植物生长发育的功能。本实验以小黑杨单倍体愈伤为实验材料,利用正交试验优化其悬浮培养体系,并获得PsnCYCD1;1转基因愈伤,初步探究PsnCYCD1;1对小黑杨单倍体愈伤生长及基因表达情况的影响。主要结果如下:（1）小黑杨单倍体细胞系悬浮培养最佳植物生长调节剂条件为1.25 mg/L 2,4-D+0.2 mg/L KT。在该条件下培养的细胞系颜色鲜黄,未发生褐化,细胞呈圆形或椭圆形,单细胞居多,并且细胞活性最好。（2）不同蔗糖浓度（3%、5%、7%）与不同初始接种量（1.3 g、1.5 g、1.7 g）对悬浮培养单倍体细胞的生长有显着影响,5%的蔗糖和1.5 g初始接种量为最适条件。（3）利用最佳悬浮培养体系对单倍体细胞系进行悬浮培养,细胞系鲜重在第18 d达到最大值,为16.28 g,因此单倍体细胞系悬浮培养的周期为18 d。（4）构建pROKⅡ-PsnCYCD1;1植物过表达载体,对单倍体细胞系进行遗传转化。通过PCR和荧光定量PCR检测,共获得14个转基因单倍体细胞系,其中PsnCYCD1;1-L1、PsnCYCD1;1-L5和PsnCYCD1;1-L7 表达量较高。（5）分析比较转PsnCYCD1;1基因单倍体细胞系与未转化细胞系悬浮培养生长状况,结果表明转基因单倍体细胞系比非转基因单倍体细胞系生长速度快;经显微观察,转基因细胞小于非转基因细胞,是非转基因细胞的85%。（6）RNA-Seq检测转PsnCYCD1;1基因单倍体细胞系与未转基因单倍体细胞系,显示共同差异表达基因为8644个。共检测到58个转录因子家族,占比较高的为参与细胞生长发育的MYB和AP2-EREBP。GO分析结果表明其主要富集于细胞内组分的生物合成。KEGG分析显示其主要富集于RNA转运与核糖体调控等代谢途径。过表达PsnCYCD1;1基因对小黑杨单倍体细胞系的代谢产生了广泛影响,进而参与调控单倍体细胞的生长。（7）利用荧光定量PCR分析,PsnCYCD1;1在小黑杨单倍体细胞系中过表达后,PsnE2F1;1、PsnELP1和PsnH4基因表达量均上升。PsnE2F1;1在PsnCYC1;1-L7中上调表达量最高,达到3倍以上。
李青云[4]（2020）在《玉米NAC类转录因子ZmNAC19和ZmNAC31的克隆、表达及功能初步研究》文中研究指明NAC是高等植物所特有的一类转录因子,它在植物的生长发育、花药开裂及逆境胁迫中具有重要作用。玉米生育期内由于高温、高湿等环境因素造成花药不能开裂从而严重影响玉米产量。拟南芥中的NAC类基因不仅参与叶片的发育,还调控花药开裂。而玉米中的NAC类基因研究较少,为了研究玉米中调控叶片和花药开裂的NAC类基因,本文对玉米中的NAC类基因进行筛选,筛选出ZmNAC19基因主要在叶里面表达,ZmNAC31基因主要在雄穗和叶里面表达。将筛选出的基因进行生物信息学分析、构建GFP融合蛋白载体和过表达载体、获取过表达转基因拟南芥并进行表型分析。主要成果如下:1.通过比对拟南芥中NST蛋白序列,从玉米中筛选出100个NAC基因,又结合转录组数据,筛选出33个基因,最后通过RT-PCR筛选出在叶里表达的ZmNAC19基因和在雄穗里表达的ZmNAC31基因。通过生物信息学分析ZmNAC19和ZmnAC31基因的启动子序列,这两个基因的启动子区均有NAC转录的顺式作用元件,尤其存在与次生壁增厚的调控元件,说明这两个基因可能参与了植物的次生壁增厚;对ZmNAC19和ZmNAC31蛋白的信号肽和跨膜结构预测,预测出这两个基因均没有信号肽和跨膜结构,推测这两个基因可能是细胞核蛋白,在细胞核中发挥功能。2.利用B73材料对ZmNAC19和ZmNAC31基因进行表达模式分析,RT-PCR和Real-time qRT-PCR结果一致,ZmNAC19基因在叶里面特异性表达,ZmNAC31基因在抽穗前花药第11时期特异性表达。3.本试验利用瞬时表达的方法,对ZmNAC19和ZmNAC31蛋白进行亚细胞定位研究。构建ZmNAC19和ZmNAC31基因的GFP融合表达蛋白,利用共聚焦显微镜观察ZmNAC19和ZmNAC31蛋白的定位,结果表明ZmNAC19和ZmNAC31蛋白定位在细胞核中。4.为了进一步明确ZmNAC19和ZmNAC31基因的生物学功能,构建了ZmNAC19和ZmNAC31基因的过表达载体,通过农杆菌介导法将带有ZmNAC19和ZmNAC31基因的植物表达载体转化至野生型拟南芥,并通过除草剂筛选和DNA分子水平检测,获得转基因T1代拟南芥种子,对T2代过表达转基因拟南芥植株进行观察,发现过表达ZmNAC19转基因拟南芥植株较野生型长势旺盛,叶片大于野生型,并且发生叶片卷曲,这与过表达NST1、NST2转基因拟南芥表型相似;过表达ZmNAC31转基因拟南芥与野生型差异不大,由于ZmNAC31基因的表达模式分析出该基因主要在花药里面表达,其次是叶。因此,苗期的ZmNAC31过表达植株的表型不是很明显具有一定的合理性,对于ZmNAC31过表达拟南芥在花药开裂中的作用还需要进一步观察。因此推测,ZmNAC19基因可能参与叶片发育的调控,ZmNAC31基因可能主要参与花药发育的调控,有可能叶片里面的调控对花药里面的调控起着辅助作用。
徐舶[5]（2020）在《苜蓿单倍体培育及其杂交结实性与主要性状杂种优势分析》文中提出利用同源四倍体苜蓿花药（花粉）组培获得的单倍体植株与苜蓿二倍体野生种质杂交可以把野生种质携带的许多优异性状基因导入四倍体栽培苜蓿品种中,对拓宽苜蓿的遗传基础、加快突破性新品种培育等具有重要的研究价值和实践意义。本研究对新疆大叶紫花苜蓿（Medicago Sativa L.‘Xinjiang Daye’）利用花药组培法,通过优化培养条件,经流式细胞术鉴定倍性以获得单倍体植株;进一步利用不同浓度秋水仙素对单倍体进行加倍获得双单倍体植株;并在二倍体水平下进行种间远缘杂交,通过SRAP标记法探究亲本间遗传距离及杂种的真实性;通过杂种生长当年的株高、单株生物量等性状表现,明确不同倍性的各杂交组合杂种优势效应的差异,为筛选新种质及杂交亲本选配提供依据。主要研究结果如下:（1）优化后的苜蓿花药组培的再生体系提高了愈伤组织分化率（87.5%）和苜蓿单倍体植株（二倍体）的获得率（23.7%）。单倍体植株（二倍体）组培扦插适宜的生根培养基为1/2MS+0.1mg/L NAA+2%蔗糖+0.7%琼脂,炼苗移栽时采用无菌营养土成活率最高。以苜蓿花药组培二倍体植株的叶片为外植体,于0.2%秋水仙素+1.5%DMSO条件下,液体悬浮振荡培养24h,可获得再生植株中2.86%～8.6%的双单倍体植株。（2）在二倍体水平下配制14个正反交组合,其结荚率、单荚种子数、相对结实率在不同的杂交时期差异显着,多数杂交组合在初花期和终花期结实性较好。（3）以14对SRAP引物对12个亲本材料进行遗传距离分析,并鉴定了20个杂交组合的杂交种真实性,各杂交组合杂交种纯度为75～100%。真杂交种主要表现为双亲互补带型,而12.5%～66.67%的真杂交种中出现了亲本条带缺失和新带型,这可能也是其杂种优势的一种表现。（4）在生长表现强优势的组合中,有2/3组合为遗传距离较大的亲本组合,如苜蓿单倍体植株与扁蓿豆（M.ruthenica）种间远缘杂交组合在产量性状上表现出正向杂种优势。（5）亲本倍性差异和亲本间遗传距离对杂种优势形成均有显着影响,二倍体水平间杂交组合与四倍体水平间组合产量表现具有一定的等效性,且杂种优势强于四倍体组合。
王雨[6]（2020）在《矮牵牛PhDof16基因在花器官中的功能鉴定》文中指出矮牵牛（Petunia hybrida Vilm.）是一种草本花卉,茄科碧冬茄属,主要的特点是花的色彩丰富,且开花期较长。矮牵牛的遗传背景清晰,花器官大便于观察,易于进行遗传转化,因此常常被用于花器官研究。课题组前期研究发现了一个花药早期特异性表达基因Ph GRP,其过量表达最终会导致雄蕊败育,随后课题组使用Ph GRP基因的特异启动子所构建的钓饵载体对文库进行筛选,获得了PhDof16转录因子。为了鉴定PhDof16基因在矮牵牛花药发育中的功能,本研究对PhDof16基因进行亚细胞定位,并构建干涉载体和超表载体,通过农杆菌转化法转化矮牵牛‘W115’,最后对得到的转基因植株进行表型观测、细胞学分析及表达分析。1.通过亚细胞定位实验发现PhDof16基因表达位置是在细胞核中。2.构建了干涉载体35S::i PhDof16,通过农杆菌介导转化矮牵牛‘W115’,获得抗性植株共18株,PCR阳性检测获得阳性植株9株。对转基因株系进行观测和分析,结果表明:株系4的花药和雌蕊出现变小和变短的现象,部分植株的花冠冠幅也变小;株系4和6的出现了部分小的异常花粉粒且整体萌发率下降,并且在单枚花药花粉粒数量和单枚果荚种子数量都有显着下降;定量PCR结果显示株系4和6中PhDof16基因表达量出现了明显降低。3.构建了超表载体35S::PhDof16,使用同样的方法获得抗性植株共15株,PCR检测得到阳性植株10株。对转基因株系进行观测和分析,结果表明:株系5的整体花冠变大,子房大于野生型,雌蕊柱显着高于野生型,并且出现少量显着变大花粉粒,其萌发率也显着低于野生型;部分株系的单枚花药花粉粒数量显着低于野生型;通过扫描电镜观察株系5的花粉粒,发现花粉粒表面相对于野生型而言纹饰较厚并且排列更紧密;定量PCR检测结果表明株系5中PhDof16基因表达量明显高于野生型株系。以上结果初步表明,PhDof16基因可能对花冠和雄蕊的发育有影响。
赵娟[7]（2020）在《GDSL脂肪酶基因RMS2调控水稻雄性育性的机制研究》文中提出水稻是最重要的粮食作物之一,育性是决定水稻产量的关键因素,雄性不育资源也是水稻杂种优势利用的重要材料。因此,在模式植物水稻中克隆雄性不育基因,研究其调控机理具有重大的理论和应用价值。植物正常的雄性育性受控于配子体组织和孢子体组织的协调发育,其中脂类物质代谢起着至关重要的作用。GDSL脂肪酶是一类具有Gly-Asp-Ser-Leu基序的酶,尽管GDSL脂肪酶已被公认为是植物发育和逆境反应中的关键酶,但它们在生殖发育中的功能仍不清楚。本研究针对一个新的水稻雄性不育突变体rms2开展了表型观察、基因克隆、转录调控等工作,获得如下研究结果:1.突变体rms2营养生长时期表型正常,农艺性状如株高、分蘖数、穗长、穗粒数等与野生型9311无明显差异。生殖发育时期,rms2雌配子育性正常,但花药短小、发白,花粉完全败育,无法结实,且不育的特征不受环境影响。2.细胞学观察显示rms2花药壁组织的绒毡层和中间层不降解,角质层和乌氏体形成滞后,花粉外壁的外壁内层不连续,小孢子的中央液泡发育缺陷。3.利用rms2与明恢63构建的F2群体进行图位克隆,将RMS2定位于2号染色体短臂。对40kb定位区间的基因组进行测序比对发现突变体rms2在LOC＿Os02g18870的第三个外显子上出现了TTGT到A的突变,导致氨基酸缺失和替换。LOC＿Os02g18870编码一个GDSL脂肪酶,具有典型的GDSL基序,属于SGNH水解酶亚家族,该基因的功能尚未被报道过。等位基因突变体表型与rms2一致,而遗传互补可将rms2育性回复正常,表明LOC＿Os02g18870为RMS2基因。4.RMS2主要在早期花药发育过程中转录,在绒毡层和小孢子中表达,而在其他组织中的转录水平较低。RMS2蛋白定位于细胞内质网中。5.RMS2对通用底物p-nitrophenyl butyrate具有水解酶活性,rms2中酶活性显着降低。代谢组分析显示,RMS2突变导致16种脂质成分和其他代谢物的含量发生了显着变化,表明RMS2可以通过调控花药中的脂质代谢控制花粉育性。6.水稻雄性育性关键调控因子UDT1和PTC1分别为bHLH和PHD-finger转录因子。ChIP、EMSA和荧光素酶激活实验结果表明它们可以与RMS2启动子上含E-box顺式结构的区域结合,并能在原生质体中激活RMS2的转录。另外RMS2在udt1、ptc1突变体幼穗中的转录水平相比野生型明显下降,表明RMS2可能是水稻雄性育性调控网络的关键节点。本研究克隆了一个调控雄性育性的GDSL脂肪酶基因RMS2,其通过调控花药中的脂质代谢,影响花药壁、花粉壁的发育过程和液泡形态变化,从而决定花粉育性。为GDSL酶家族在植物生殖发育中的功能提供了新的思路,并为杂交水稻育种提供了潜在的不育基因资源。
郭盈盈[8]（2020）在《玉米花分生组织基因ZmFM1的功能研究及雄性不育突变体ns1的鉴定》文中提出玉米是雌雄同株异位的单性花植物,位于顶端的雄花序分化产生成熟的雄配子体（花粉粒）需要经过复杂的分化过程,包括了由雄花序分生组织依次产生小穗分生组织、花分生组织,再由花分生组织分化产生花药原基,而花药原基再经过14个发育阶段最终产生花粉粒。从花序分生组织的产生到雄配子体的成熟,涉及到了多种花分生组织基因以及育性基因精细而复杂的调控。其中,花序分生组织基因和花分生组织基因的缺失不仅会影响雄花的发育状态与分化特性,甚至会影响雄配子体的育性,进而导致雄性不育。因此,对于花分生组织基因的研究不仅能够阐明玉米生殖器官生物学发育过程中的分子机制,还有助于探究玉米雄性不育的调控机制,进一步为利用雄性不育材料进行杂交制种奠定基础。本研究以玉米花分生组织基因ZmFM1和Mutator插入突变体为研究切入点,对ZmFM1基因进行了生物信息学分析、遗传转化与表达分析等研究,表明ZmFM1是影响花序以及雄蕊、胚珠发育的关键花分生组织基因。此外,通过遗传分析、表型观察、候选基因鉴定等手段对影响雄花序及花药发育的ns1突变体进行了研究,结果表明ns1突变体是由于雄花分生组织基因的突变最终影响了花药育性,为进一步确定突变基因以及ns1的育种利用奠定了基础。两方面的研究结果都证明了影响花药发育的上游花分生组织基因的重要性,不仅可能影响育性这一重要农艺性状,还可能影响营养生长时期的发育状态,导致花期提前等。主要研究结果如下:1.对ZmFM1基因进行生物信息学分析,发现该基因的启动子含有激素、花分生组织、种子特异性调控元件以及低温、干旱等非生物胁迫响应元件;RNA-seq组织表达数据显示ZmFM1基因在玉米雌雄花序中高表达;ZmFM1互作网络中的基因包含了多个影响花分生组织、叶片等器官发育的基因。2.对过表达ZmFM1基因的拟南芥植株（ZmFM1-OE）进行表型观察,发现ZmFM1-OE拟南芥生殖生长提前,营养生长受阻,分枝数目减少;ZmFM1-OE拟南芥花序形态和花器官特性发育异常,即花序顶端簇生,出现了花中花现象;ZmFM1-OE拟南芥花药数目增多并发生同源异型转换,胚珠生物学发育缺陷严重,导致结实率低下,这说明ZmFM1是影响花药、胚珠等花器官发育的花分生组织基因。3.对ZmFM1-OE拟南芥花序进行了相关基因的表达检测,qPCR结果表明调控拟南芥营养发育的GRF9基因、脱落酸相关基因ABF3的表达量升高,是WT中的两倍;花器官特性基因AG的表达量升高约两倍,而调控胚珠发育特性的基因STK在ZmFM1-OE拟南芥中表达水平降低,其表达量不足WT的二分之一。4.对玉米ns1突变体的遗传分析显示,在F2群体中育性分离情况符合3:1分离比,推测该雄性不育突变体为隐性单基因控制且能稳定遗传。5.表型观察显示玉米ns1突变体植株矮小,雄花序生长紧凑,雄小穗花器官数目异常,出现了三花九药的表型。将成熟花粉粒用1%I2-KI溶液染色,发现不能正常着色,即雄配子体不育。6.花药组织切片的显微观察表明ns1突变体花药室的体细胞层紊乱,细胞小且形状不规则,花药腔室明显皱缩。7.在ns1突变体中,通过三引物法筛选了一个插入候选基因C1,在5株ns1突变体中检测该基因时,既扩增出了C1基因的DNA片段,又得到了插入位点的扩增片段,即Mu转座子在C1基因上是杂合插入,说明候选基因C1不是导致突变体雄性不育的调控基因。
陈海强,刘会云,王轲,张双喜,叶兴国[9]（2020）在《植物单倍体诱导技术发展与创新》文中指出单倍体育种是培育作物新品种的主要育种技术之一,提高单倍体诱导频率和简化诱导程序是单倍体育种技术的关键。随着单倍体诱导技术的发展与改进,单倍体育种技术已被广泛应用于许多重要植物的育种研究中,展现出基因纯合快速、育种年限缩短、育种效率提高等优势。单倍体诱导技术与杂交育种、诱变育种、反向育种和分子标记辅助选择育种等技术相结合,在作物品种改良上的作用更加显着。单倍体和双单倍体在遗传群体构建、基因功能鉴定、转基因研究、细胞学研究等方面具有重要应用价值。本文从单倍体诱导技术、单倍体和双单倍体应用等方面综述了植物单倍体诱导技术的发展,尤其是近年来利用基因组编辑技术创制主要作物单倍体诱导系的进展,并分析了目前研究中存在的问题和今后的发展方向,以期促进单倍体诱导技术尤其是利用基因编辑创造诱导系技术在作物育种中的应用。
卢小亮[10]（2020）在《烟草DH群体构建与毒素胁迫杂种后代抗黑胫病定向选择》文中提出烟草是我国乃至世界上重要的经济作物,在国家财政收入和经济的持续稳定发展中发挥着重要作用。目前烟草生产上面临着病虫危害严重、主栽品种抗性低下以及国内自主研发推广的新品种较少等许多不足。双单倍体（DH）群体作为一种重要的遗传分析群体,在作物重要性状的QTL分析和遗传图谱构建等领域已被广泛应用;黑胫病是烟草生产中极易发生且危害程度严重的一种真菌性病害,众多研究表明,在防治作物病害过程中栽培抗病品种是最经济有效的措施。本研究通过对花药诱导培养基的设计,探索了影响烟草花药直接雄核发育的条件和因素,进行了培养基添加秋水仙素对单倍体烟草染色体加倍效果研究和烟草DH群体构建;同时进行烟草黑胫病菌产毒培养、毒素提取以及毒素胁迫烟草杂种分离世代（F2）定向抗病基因型选择及苗期抗病性鉴定,研究了毒素胁迫定向选择技术在烟草黑胫病抗性育种中的可行性。主要获得以下研究结果:1. 不依赖于供体基因型烟草花药直接雄核发育的最佳培养基为:Nitsch H+15%椰子乳+0.1 mg/L IAA+0.1 mg/L 6-BA+30.0 g/L蔗糖+6.5 g/L琼脂,p H 5.6。F1花粉胚诱导率在‘TMK-12×吉烟5号’、‘K326×双抗70’和‘NC71×净叶黄’3个杂交组合中分别为23.28%、26.64%和28.07%,分别较对照高15.47%、19.27%和13.96%。2. 秋水仙素对烟草单倍体幼苗有毒性作用,供试3个杂交组合的幼苗存活率随着秋水仙素处理时间延长和处理浓度增大均呈下降趋势,高浓度秋水仙素对单倍体幼苗毒害严重,加倍效果差,以0.02%秋水仙素处理4 d对烟草单倍体的染色体加倍效果最好,达50.60%。3. 经过诱导烟草花药直接雄核发育、单倍体加倍、倍性鉴定、叶片分化培养及二次加倍,建立了2个分别含92和53个DH系的烟草DH群体。4. 黑胫病菌毒素抑制烟草种子胚根生长,抑制效果与烟草品种对黑胫病的抗性相关,抗性品种抗抑制能力强,50%的病菌毒素胁迫烟草种子15 d,不同抗性烟草品种的胚根生长差异显着,是能有效区分烟草抗感基因型的重要指标。5.50%的病菌毒素胁迫‘NC55-1×K326’、‘K326×云烟99’、‘NC71×云烟99’3个烟草杂交组合F2代种子,分别有41.75%、35.13%和24.50%的幼苗胚根生长正常。进一步做苗期温室抗黑胫病鉴定,3个杂交组合发病率较对照分别降低15.32%、22.22%和19.29%;病情指数较对照分别降低12.59%、15.43%、14.18%。
二、玉米花药培养的初步研究（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、玉米花药培养的初步研究（论文提纲范文）
（1）小麦光腥黑粉菌对小麦花药发育的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| SUMMARY |
| 缩略语表 |
| 第一章 文献综述 |
| 1 小麦光腥黑穗病发生危害及防治概况 |
| 1.1 小麦光腥黑穗病的发生与危害 |
| 1.2 小麦光腥黑穗病的传播 |
| 1.3 小麦光腥黑穗病的生物防控措施 |
| 2 小麦光腥黑粉菌人工培养条件研究现状 |
| 2.1 小麦光腥黑粉菌的生物学特性 |
| 2.2 小麦光腥黑粉菌人工培养条件研究进展 |
| 3 小麦光腥黑粉菌致病作用机制 |
| 3.1 小麦花药的发育 |
| 3.2 花粉的发育 |
| 3.3 花粉的败育 |
| 3.4 绒毡层与花粉败育 |
| 3.5 活性氧代谢与花粉败育 |
| 4 转录组学和代谢组学在小麦光腥黑粉菌致病作用过程中应用现状 |
| 4.1 转录组分析与花粉败育 |
| 4.2 代谢组学在真菌研究领域的应用 |
| 5 论文研究目的与意义 |
| 第二章 小麦光腥黑粉菌液体培养条件筛选及优化 |
| 前言 |
| 1 材料和方法 |
| 1.1 供试菌株和小麦 |
| 1.2 主要试剂与仪器 |
| 1.3 试验方法 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 最适液体培养基筛选 |
| 2.2 培养条件单因素优化 |
| 2.3 培养条件正交试验优化 |
| 2.4 培养条件优化的验证试验 |
| 2.5 固液体培养对冬孢子萌发率的影响 |
| 2.6 小麦光腥黑粉菌菌丝和孢子的活力验证 |
| 3 讨论 |
| 4 小结 |
| 第三章 基于超高效液相色谱质谱联用技术的小麦光腥黑粉菌代谢组学分析 |
| 前言 |
| 1 材料和方法 |
| 1.1 供试材料 |
| 1.2 试验方法 |
| 1.3 质控样本 |
| 1.4 数据处理 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 代谢物定性定量分析 |
| 2.2 PCA与OPLS_DA分析 |
| 2.3 差异代谢物筛选及分析 |
| 2.4 代谢通路分析 |
| 2.5 小麦光腥黑粉菌胞外代谢物与菌丝发育的关系 |
| 3 讨论 |
| 4 小结 |
| 第四章 小麦光腥黑粉菌侵染小麦花药的细胞学观察 |
| 前言 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试菌株和小麦 |
| 1.2 主要试剂与仪器 |
| 1.3 试验方法 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 小麦光腥黑粉菌侵染小麦花药的形态学观察 |
| 2.2 小麦光腥黑粉菌侵染小麦花药的细胞学观察 |
| 2.3 绒毡层细胞的发育与花粉败育 |
| 2.4 活性氧代谢与花粉败育 |
| 3 讨论 |
| 4 小结 |
| 第五章 基于转录组学的小麦光腥黑粉菌侵染小麦花药的淀粉和蔗糖代谢通路分析 |
| 前言 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试菌株和小麦 |
| 1.2 主要试剂与仪器 |
| 1.3 试验方法 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 基因组文库构建 |
| 2.2 差异基因KEGG代谢通路分析 |
| 2.3 淀粉和蔗糖代谢通路上的差异基因表达分析 |
| 2.4 淀粉和蔗糖代谢基因实时荧光定量PCR验证 |
| 2.5 花药糖含量测定及分析 |
| 2.6 转化酶活性测定及分析 |
| 3 讨论 |
| 4 小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 1 全文总结 |
| 2 创新点 |
| 3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 在读期间发表论文和研究成果 |
| 导师简介 |
| 联合培养导师简介 |
（2）提高小麦花药和小孢子培养效率的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号对照表 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 花药培养技术在小麦育种中的应用 |
| 1.2 影响小麦花药培养的因素 |
| 1.2.1 基因型 |
| 1.2.2 预处理方式 |
| 1.2.3 培养基 |
| 1.2.4 培养基中添加秋水仙素对花药培养效率的影响 |
| 1.3 小孢子培养在小麦育种中的应用 |
| 1.4 影响小麦小孢子培养的因素 |
| 1.4.1 小麦小孢子培养的发育途径 |
| 1.4.2 基因型 |
| 1.4.3 预处理方式 |
| 1.4.4 小孢子的分离方式与分离液 |
| 1.4.5 培养密度 |
| 1.4.6 分化培养基对小孢子培养的影响 |
| 1.5 单倍体植株加倍 |
| 1.5.1 秋水仙素在小麦单倍体植株加倍中的应用 |
| 1.5.2 流式细胞仪检测植物倍性 |
| 1.6 本研究的目的与意义 |
| 1.7 本研究的技术路线 |
| 第二章 材料与方法 |
| 2.1 供试材料、主要仪器及培养基 |
| 2.1.1 供试材料 |
| 2.1.2 仪器设备 |
| 2.1.3 培养基 |
| 2.2 花药培养方法 |
| 2.2.1 供试材料种植 |
| 2.2.2 取材与预处理 |
| 2.2.3 材料的消毒与接种 |
| 2.2.4 花药诱导培养 |
| 2.2.5 分化培养与生根培养 |
| 2.3 小孢子培养方法 |
| 2.3.1 供试材料种植 |
| 2.3.2 取材与预处理 |
| 2.3.3 材料消毒与分离小孢子 |
| 2.3.4 小孢子活力统计及诱导培养 |
| 2.3.5 分化培养 |
| 2.4 倍性检测及单倍体植株加倍 |
| 2.4.1 倍性检测 |
| 2.4.2 单倍体植株加倍 |
| 2.5 数据统计 |
| 第三章 结果与分析 |
| 3.1 花药培养效率研究 |
| 3.1.1 花药培养程序 |
| 3.1.2 低温预处理时间对小麦花药培养的影响 |
| 3.1.3 甘露醇与秋水仙素处理对花药培养效率的影响 |
| 3.1.4 不同培养基对花药培养效率的影响 |
| 3.2 小孢子培养技术研究 |
| 3.2.1 小孢子培养程序 |
| 3.2.2 取材时期与小麦穗部形态的关系 |
| 3.2.3 预处理方式对小孢子发育的影响 |
| 3.2.4 分离液对小孢子活力的影响 |
| 3.2.5 小孢子培养密度对愈伤组织诱导率的影响 |
| 3.2.6 分化培养基对分化效率的影响 |
| 3.3 小麦单倍体植株加倍技术研究 |
| 3.3.1 秋水仙素处理花药对加倍效率的影响 |
| 3.3.2 秋水仙素处理单倍体植株对加倍效率的影响 |
| 第四章 讨论与结论 |
| 4.1 讨论 |
| 4.1.1 影响小麦花药培养效率的因素 |
| 4.1.2 影响小麦小孢子培养效率的因素 |
| 4.1.3 单倍体植株加倍办法对加倍效率的影响 |
| 4.2 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（3）小黑杨单倍体愈伤悬浮培养体系建立及遗传转化PsnCYCD1;1研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 单倍体研究进展 |
| 1.2.1 花药培养途径 |
| 1.2.2 远缘杂交途径 |
| 1.2.3 单倍体诱导系诱导途径 |
| 1.3 林木单倍体育种研究进展 |
| 1.4 植物细胞悬浮培养研究进展 |
| 1.4.1 细胞悬浮培养概念和特点 |
| 1.4.2 细胞悬浮培养在林木中的应用 |
| 1.5 植物D类周期蛋白研究进展 |
| 1.6 RNA-Seq测序技术研究进展 |
| 1.6.1 RNA-Seq测序技术简介 |
| 1.6.2 转录组测序技术在植物中的应用 |
| 1.7 本研究的目的与意义 |
| 1.8 技术路线图 |
| 2 小黑杨单倍体细胞系的悬浮培养与倍性鉴定 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 主要试剂 |
| 2.1.3 仪器设备 |
| 2.1.4 常规药品及培养基配制 |
| 2.1.5 药品配制 |
| 2.1.6 悬浮培养条件单因素试验设计 |
| 2.1.7 悬浮培养条件正交设计试验 |
| 2.1.8 悬浮单倍体细胞系生长曲线的绘制 |
| 2.1.9 流式细胞术倍性鉴定 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 植物生长调节剂对单倍体细胞系生长的影响 |
| 2.2.2 蔗糖浓度对细胞系生长的影响 |
| 2.2.3 接种量对细胞系生长的影响 |
| 2.2.4 正交试验结果分析 |
| 2.2.5 单倍体细胞系生长曲线绘制 |
| 2.2.6 流式细胞术倍性分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 CYCD1;1基因过表达载体构建及小黑杨单倍体遗传转化 |
| 3.1 试验材料与仪器 |
| 3.1.1 植物材料 |
| 3.1.2 菌株与载体 |
| 3.1.3 主要试剂 |
| 3.1.4 仪器设备 |
| 3.1.5 常规药品及培养基配制 |
| 3.2 试验方法 |
| 3.2.1 引物的设计与合成 |
| 3.2.2 小黑杨PsnCYCD1;1基因克隆 |
| 3.2.3 小黑杨pROKⅡ-PsnCYCD1;1过表达载体的构建 |
| 3.2.4 单倍体细胞系遗传转化 |
| 3.2.5 抗性单倍体细胞系DNA检测 |
| 3.2.6 抗性愈伤组织在RNA水平上的检测 |
| 3.2.7 单倍体细胞差异比较 |
| 3.2.8 转基因单倍体细胞系生长曲线绘制 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 pROKⅡ-PsnCYCD1;1植物过表达载体构建 |
| 3.3.2 转基因单倍体愈伤组织获得与检测 |
| 3.3.3 细胞大小比较 |
| 3.3.4 转基因细胞系生长量变化 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 转录组测序分析 |
| 4.1 试验材料 |
| 4.1.1 植物材料 |
| 4.1.2 试验耗材及试剂 |
| 4.2 试验方法 |
| 4.2.1 小黑杨转基因愈伤组织RNA的提取 |
| 4.2.2 转录组测序试验 |
| 4.2.3 PsnCYCD1;1下游基因的表达分析 |
| 4.2.4 荧光定量PCR验证 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 数据的筛选、比对和质控 |
| 4.3.2 转录因子分析 |
| 4.3.3 差异表达基因数量统计 |
| 4.3.4 差异基因GO功能分类和富集分析 |
| 4.3.5 差异基因KEGG分类和富集分析 |
| 4.3.6 qRT-PCR验证 |
| 4.3.7 PsnCYCD1;1下游基因定量检测 |
| 4.4 本章小结 |
| 讨论 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 附件 |
（4）玉米NAC类转录因子ZmNAC19和ZmNAC31的克隆、表达及功能初步研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 NAC类转录因子在叶片中的功能 |
| 1.2.1 NAC类转录因子在叶片发育中的功能 |
| 1.2.2 NAC类转录因子参与逆境胁迫应答 |
| 1.2.3 NAC类基因参与叶片次生生长 |
| 1.3 NAC类转录因子在花药开裂中的功能 |
| 1.3.1 玉米花药发育的时期 |
| 1.3.2 内外因素对花药开裂的影响 |
| 1.3.3 NAC类基因调节次生壁增厚影响花药开裂的研究进展 |
| 1.4 本课题研究的目的及意义 |
| 第二章 玉米NAC转录因子的筛选、鉴定及生物信息学分析 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 材料 |
| 2.1.2 方法 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 玉米各组织总RNA的提取及花药、叶片高表达NAC基因的鉴定 |
| 2.2.2 玉米ZmNAC19和ZmNAC31 基因序列的组成分析 |
| 2.2.3 玉米ZmNAC19和ZmNAC31 基因的启动子分析 |
| 2.2.4 玉米ZmNAC19和ZmNAC31 蛋白的氨基酸序列比对及进化分析 |
| 2.2.5 玉米ZmNAC19和ZmNAC31 蛋白信号肽、跨膜区域预测 |
| 2.2.6 玉米ZmNAC19和ZmNAC31 蛋白结构的预测 |
| 2.3 小结 |
| 第三章 ZmNAC19和ZmNAC31 在叶和花药中的表达模式及蛋白的亚细胞定位 |
| 3.1 材料与试剂 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 菌株及载体 |
| 3.1.3 试验试剂 |
| 3.1.4 试验仪器 |
| 3.1.5 培养基及溶液配制 |
| 3.2 试验方法 |
| 3.2.1 ZmNAC19和ZmNAC31 基因的表达模式 |
| 3.2.2 ZmNAC19和ZmNAC31 全长ORF的克隆 |
| 3.2.3 亚细胞定位重组表达载体的构建 |
| 3.2.4 ZmNAC19和ZmNAC31 蛋白的亚细胞定位 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 玉米ZmNAC19和ZmNAC31 基因的表达模式分析 |
| 3.3.2 ZmNAC19和ZmNAC31 全长ORF的克隆 |
| 3.3.3 亚细胞定位重组表达载体的构建 |
| 3.3.4 ZmNAC19和ZmNAC31 蛋白的亚细胞定位 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 玉米ZmNAC19和ZmNAC31 基因的功能初步研究 |
| 4.1 材料与试剂 |
| 4.1.1 试验材料 |
| 4.1.2 菌株与载体 |
| 4.1.3 试验试剂 |
| 4.1.4 试验仪器 |
| 4.1.5 溶液配制 |
| 4.2 试验方法 |
| 4.2.1 玉米雄穗总RNA的提取 |
| 4.2.2 合成c DNA |
| 4.2.3 ZmNAC19和ZmNAC31 全长ORF的克隆 |
| 4.2.4 植物过表达载体的构建 |
| 4.2.5 农杆菌介导的拟南芥遗传转化 |
| 4.2.6 转基因拟南芥T0 代种子筛选及PCR鉴定 |
| 4.2.7 转基因拟南芥表型观察 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 ZmNAC19和ZmNAC31 全长ORF的克隆 |
| 4.3.2 植物重组表达载体的构建 |
| 4.3.3 ZmNAC19、ZmNAC31 过表达拟南芥的获得及鉴定 |
| 4.3.4 过表达ZmNAC19和ZmNAC31 转基因拟南芥的表型观察 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 全文总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）苜蓿单倍体培育及其杂交结实性与主要性状杂种优势分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略语表 |
| 1 前言 |
| 1.1 单倍体诱导及应用 |
| 1.2 单倍体的鉴定 |
| 1.2.1 染色体计数法与流式细胞术鉴定法 |
| 1.2.2 形态学鉴定法与气孔数鉴定法 |
| 1.2.3 分子标记法与遗传标记法 |
| 1.2.4 放射线辐射法与其他方法 |
| 1.3 单倍体的加倍方法 |
| 1.3.1 秋水仙素的加倍原理 |
| 1.3.2 秋水仙素加倍技术在双单倍体植株诱导中的应用 |
| 1.4 苜蓿单倍体研究利用现状 |
| 1.4.1 国外苜蓿单倍体研究利用现状 |
| 1.4.2 国内苜蓿单倍体研究利用现状 |
| 1.5 真假杂交种的鉴定方法 |
| 1.5.1 形态学鉴定法 |
| 1.5.2 细胞学鉴定法 |
| 1.5.3 物理化学鉴定法 |
| 1.5.4 生化标记鉴定法 |
| 1.5.5 分子标记鉴定法 |
| 1.5.6 SRAP技术原理与方法 |
| 1.5.7 SRAP技术在杂交种鉴定中的应用 |
| 1.6 杂交育种与杂种优势分析 |
| 1.6.1 杂种优势利用现状 |
| 1.6.2 配合力与杂种优势 |
| 1.6.3 育性与杂种优势 |
| 1.6.4 不同倍性材料的杂交利用 |
| 1.7 杂交亲本的选择与杂种优势预测 |
| 1.7.1 遗传距离与杂种优势预测 |
| 1.7.2 杂种优势群与杂种优势模式 |
| 1.8 研究目的与意义 |
| 1.9 主要研究内容 |
| 1.10 研究技术路线 |
| 2 苜蓿单倍体培养及育性鉴定 |
| 2.1 试验材料与药品 |
| 2.1.1 材料来源 |
| 2.1.2 试验药品来源 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 组培再生体系的优化 |
| 2.2.2 再生植株倍性鉴定 |
| 2.2.3 单倍体植株扩繁 |
| 2.2.4 炼苗移栽 |
| 2.2.5 花粉育性鉴定 |
| 2.2.6 自交结实率 |
| 2.3 数据分析方法 |
| 2.4 结果与分析 |
| 2.4.1 愈伤组织分化培养基的优化 |
| 2.4.2 流式细胞术鉴定法的优化 |
| 2.4.3 根尖染色体鉴定法的优化 |
| 2.4.4 不同倍性苜蓿组培茎段扦插生根率 |
| 2.4.5 不同倍性苜蓿材料炼苗移栽成活率 |
| 2.4.6 不同倍性新疆大叶苜蓿部分器官形态差异 |
| 2.4.7 不同倍性苜蓿自交结荚情况与种子活力 |
| 2.5 讨论 |
| 2.5.1 外源激素对苜蓿花药分化培养的影响 |
| 2.5.2 流式细胞术对植物倍性鉴定的影响因素 |
| 2.5.3 根尖染色体鉴定的影响因素 |
| 2.5.4 不同倍性苜蓿的自交不亲和性 |
| 2.6 小结 |
| 3 苜蓿双单倍体植株的诱导 |
| 3.1 试验材料与药品 |
| 3.1.1 材料来源 |
| 3.1.2 试验药品来源 |
| 3.2 试验方法 |
| 3.2.1 固体和液体秋水仙素培养基 |
| 3.2.2 愈伤组织的继代培养 |
| 3.2.3 分化与生根培养 |
| 3.2.4 再生植株的倍性鉴定 |
| 3.3 数据分析方法 |
| 3.4 结果与分析 |
| 3.4.1 秋水仙素处理对出愈率的影响 |
| 3.4.2 愈伤组织继代改良培养 |
| 3.4.3 秋水仙素处理对茎段生根率的影响 |
| 3.4.4 秋水仙素加倍处理后再生植株倍性鉴定 |
| 3.4.5 双单倍体植株的再分化 |
| 3.5 讨论 |
| 3.5.1 不同培养方式对加倍效果的影响 |
| 3.5.2 不同外植体对加倍效果的影响 |
| 3.5.3 不同处理因素对加倍效果的影响 |
| 3.5.4 愈伤组织的继代改良 |
| 3.6 小结 |
| 4 不同倍性和育性材料间杂交结实率的比较 |
| 4.1 试验材料与杂交组合 |
| 4.2 研究内容与方法 |
| 4.2.1 物候期观测 |
| 4.2.2 人工杂交 |
| 4.3 数据分析方法 |
| 4.4 结果与分析 |
| 4.4.1 物候期 |
| 4.4.2 不同育性苜蓿杂交组合结实率分析 |
| 4.4.3 不同倍性苜蓿杂交组合结实率分析 |
| 4.4.4 二倍体苜蓿种间杂交结实率分析 |
| 4.4.5 二倍体苜蓿与扁蓿豆种间杂交结实率分析 |
| 4.4.6 杂交时期对杂交结荚率的影响 |
| 4.4.7 各因素对杂交结实率的影响 |
| 4.5 讨论 |
| 4.5.1 育性对杂交结实率的影响 |
| 4.5.2 倍性对杂交结实率的影响 |
| 4.5.3 种间杂交对杂交结实率的影响 |
| 4.5.4 杂交时期与杂交结实率 |
| 4.6 小结 |
| 5 杂交亲本遗传距离分析及杂交种真实性鉴定 |
| 5.1 试验材料与药品 |
| 5.1.1 试验材料 |
| 5.1.2 试验药品 |
| 5.2 试验方法 |
| 5.2.1 DNA的提取与检测 |
| 5.2.2 SRAP引物 |
| 5.2.3 SRAP-PCR扩增反应体系及程序 |
| 5.2.4 PCR产物检测 |
| 5.3 数据分析方法 |
| 5.4 结果与分析 |
| 5.4.1 12个杂交亲本SRAP标记图谱分析 |
| 5.4.2 12个苜蓿亲本间的遗传距离与聚类分析 |
| 5.4.3 杂交种真实性的鉴定 |
| 5.4.4 各杂交组合杂交种纯度 |
| 5.4.5 影响杂交种纯度的主要因素 |
| 5.5 讨论 |
| 5.5.1 苜蓿亲本材料种质遗传多样性与遗传距离分析 |
| 5.5.2 苜蓿杂交种分子标记特异带与纯度鉴定 |
| 5.5.3 影响杂交种纯度的因素 |
| 5.6 小结 |
| 6 不同倍性的杂种产量性状优势分析 |
| 6.1 试验材料 |
| 6.2 试验方法 |
| 6.3 数据分析方法 |
| 6.4 结果与分析 |
| 6.4.1 苜蓿亲本材料的单株地上生物量比较 |
| 6.4.2 苜蓿亲本材料产量性状表现 |
| 6.4.3 育性和倍性对苜蓿亲本材料产量性状的影响 |
| 6.4.4 杂交组合牧草产量优势表现 |
| 6.4.5 苜蓿强优势杂交组合的筛选 |
| 6.4.6 杂交组合牧草产量性状的相关性 |
| 6.4.7 不同倍性杂交组合牧草产量性状表现 |
| 6.4.8 不同倍性杂交组合牧草产量优势表现 |
| 6.4.9 杂交组合牧草产量性状优势与遗传距离相关性 |
| 6.4.10 亲本倍性与遗传距离对杂交组合牧草产量杂种优势的影响 |
| 6.5 讨论 |
| 6.5.1 产量性状对杂种优势形成的影响 |
| 6.5.2 苜蓿强优势杂交组合的筛选 |
| 6.5.3 倍性与杂交组合产量相关性状优势形成的关系 |
| 6.5.4 遗传距离对杂交组合产量相关性状优势形成的影响 |
| 6.5.5 遗传距离和倍性与杂交组合产量相关性状优势形成的关系 |
| 6.6 小结 |
| 7 全文讨论 |
| 7.1 苜蓿单倍体与双单倍体获得的影响因素 |
| 7.2 苜蓿SRAP分子标记特异带与杂种优势相关性 |
| 7.3 苜蓿种内与种间杂交结实性的差异 |
| 8 结论 |
| 9 本研究创新 |
| 10 下一步研究设想 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（6）矮牵牛PhDof16基因在花器官中的功能鉴定（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词表 |
| 1 前言 |
| 1.1 研究问题的由来 |
| 1.2 文献综述 |
| 1.3 研究目的和意义 |
| 2 材料和方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验方法 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 PhDof16基因的亚细胞定位 |
| 3.2 35S::i PhDof16干涉载体构建 |
| 3.3 转35S::i PhDof16干涉载体植株的获得 |
| 3.4 转35S::i PhDof16干涉载体植株表型观测 |
| 3.5 转35S::i PhDof16干涉载体植株相关基因的表达分析 |
| 3.6 35S::PhDof16超表载体构建 |
| 3.7 转35S::PhDof16超表载体植株的获得 |
| 3.8 转35S::PhDof16超表载体植株表型观测 |
| 3.9 转35S::PhDof16超表载体植株目的基因的表达分析 |
| 3.10 35S::PhDof16超表植株花药石蜡切片及扫描电镜观察 |
| 4 讨论 |
| 4.1 PhDof16转基因植株的定量分析 |
| 4.2 PhDof16功能初探 |
| 5 存在问题与解决办法 |
| 6 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 在校期间取得的学术成就 |
| 致谢 |
（7）GDSL脂肪酶基因RMS2调控水稻雄性育性的机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 水稻花粉粒发育过程 |
| 1.1.1 水稻生殖发育过程 |
| 1.1.2 水稻花器官结构 |
| 1.1.3 水稻花粉粒发育过程 |
| 1.2 水稻花粉败育基因的研究进展 |
| 1.2.1 影响雄配子发育的相关基因研究进展 |
| 1.2.2 影响绒毡层细胞程序性死亡的相关基因研究进展 |
| 1.2.3 花粉壁和花粉角质层发育过程及相关基因研究进展 |
| 1.3 GDSL脂肪酶及其研究进展 |
| 1.3.1 GDSL脂肪酶概述 |
| 1.3.2 植物中GDSL脂肪酶研究进展 |
| 1.4 本研究的目的与意义 |
| 第二章 材料与方法 |
| 2.1 研究材料 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 常用试剂 |
| 2.2 研究方法 |
| 2.2.1 主要农艺性状调查 |
| 2.2.2 组织学染色 |
| 2.2.3 树脂包埋半薄切片 |
| 2.2.4 电镜样品制备及观察 |
| 2.2.5 水稻叶片DNA提取 |
| 2.2.6 PCR反应及电泳检测 |
| 2.2.7 水稻RNA提取 |
| 2.2.8 逆转录反应和实时荧光定量PCR |
| 2.2.9 图位克隆 |
| 2.2.10 序列比对及进化分析 |
| 2.2.11 遗传转化载体构建 |
| 2.2.12 水稻遗传转化 |
| 2.2.13 原位杂交 |
| 2.2.14 亚细胞定位 |
| 2.2.15 原核蛋白表达及纯化 |
| 2.2.16 广泛靶向代谢组分析 |
| 2.2.17 植物总蛋白提取 |
| 2.2.18 体外蛋白稳定性实验 |
| 2.2.19 酶活实验 |
| 2.2.20 酵母单杂交及双杂交实验 |
| 2.2.21 双分子荧光互补实验 |
| 2.2.22 双荧光素酶报告基因检测 |
| 2.2.23 凝胶阻滞迁移实验(Electrophoretic mobility shift assay,EMSA) |
| 2.2.24 染色质免疫共沉淀(Chromatin-immunoprecipitation,Ch IP) |
| 第三章 结果 |
| 3.1 rms2是一个雄性不育突变体 |
| 3.2 rms2的组织学和细胞学分析 |
| 3.2.1 花药半薄切片观察 |
| 3.2.2 花药透射电镜观察 |
| 3.2.3 花药扫描电镜观察 |
| 3.3 RMS2 编码一个GDSL脂肪酶 |
| 3.3.1 RMS2图位克隆 |
| 3.3.2 基因互补验证 |
| 3.3.3 基因敲除植株鉴定 |
| 3.3.4 过表达植株表型鉴定 |
| 3.3.5 同源比对与进化分析 |
| 3.4 RMS2的时空表达模式 |
| 3.4.1 RMS2组织表达谱 |
| 3.4.2 亚细胞定位 |
| 3.5 RMS2具有酯酶活性,调节脂质代谢 |
| 3.5.1 RMS2的酶活性检测 |
| 3.5.2 RMS2调节脂质代谢 |
| 3.6 RMS2 基因转录被UDT1和PTC1 激活 |
| 3.6.1 UDT1和PTC1 结合RMS2 启动子 |
| 3.6.2 UDT1和PTC1 激活RMS2 转录 |
| 3.6.3 RMS2在水稻花药发育中的调控模式 |
| 第四章 讨论 |
| 4.1 RMS2基因影响绒毡层降解、角质层和中央液泡形成 |
| 4.2 GDSL脂肪酶在脂类代谢和雄性育性方面的保守功能 |
| 4.3 RMS2基因处于多个转录因子的下游 |
| 4.4 RMS2与线粒体糖蛋白互作 |
| 第五章 全文结论与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（8）玉米花分生组织基因ZmFM1的功能研究及雄性不育突变体ns1的鉴定（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 前言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 玉米花器官生物学发育特征 |
| 1.1.1 玉米雄花序生物学发育过程 |
| 1.1.2 玉米雌花序生物学发育过程 |
| 1.1.3 玉米花序发育的分子调控 |
| 1.2 雄性不育 |
| 1.2.1 玉米雄配子体的生物学发育过程 |
| 1.2.2 玉米雄性不育的分子机理研究 |
| 1.3 Mutator转座子在玉米基因组功能研究上的应用 |
| 1.3.1 Mutator转座子的分类与特点 |
| 1.3.2 Mutator转座子在构建玉米突变体库中的应用 |
| 1.3.3 Mutator插入突变体的鉴定 |
| 1.4 研究目的与意义 |
| 第二章 玉米Zm FM1 基因的遗传转化与功能分析 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 主要试剂 |
| 2.1.3 主要仪器 |
| 2.1.4 玉米ZmFM1 基因的生物信息学分析 |
| 2.1.5 玉米ZmFM1 基因的遗传转化与表型观察 |
| 2.1.6 ZmFM1 转基因拟南芥中的基因表达检测 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 玉米ZmFM1 基因的生物信息学分析 |
| 2.2.2 玉米ZmFM1 基因的遗传转化与筛选鉴定 |
| 2.2.3 ZmFM1-OE拟南芥的表型分析 |
| 2.2.4 ZmFM1-OE拟南芥中相关基因的表达检测 |
| 2.3 结论与讨论 |
| 第三章 玉米雄性不育突变体ns1的鉴定 |
| 3.1 材料和方法 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 主要试剂 |
| 3.1.3 主要仪器 |
| 3.1.4 试验步骤 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 ns1 突变体的遗传分析 |
| 3.2.2 ns1 突变体的表型观察 |
| 3.2.3 ns1 突变体候选基因的分子鉴定 |
| 3.3 结论与讨论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
（9）植物单倍体诱导技术发展与创新（论文提纲范文）
| 1 体外诱导作物单倍体技术 |
| 1.1 雄配子体诱导 |
| 1.2 雌配子体诱导 |
| 1.3 通过配子体诱导单倍体的影响因素 |
| 1.3.1 供体植物的基因型和生理状态 |
| 1.3.2 配子体的发育阶段 |
| 1.3.3 胁迫预处理 |
| 1.3.4 培养基和培养条件 |
| 2 体内诱导作物单倍体技术 |
| 2.1 远缘杂交诱导 |
| 2.2 花粉诱导 |
| 2.3 诱导系直接诱导和遗传修饰间接诱导 |
| 2.3.1 诱导系诱导 |
| 2.3.2 CRISPR/Cas9编辑MTL蛋白编码关键基因诱导 |
| 2.3.3 沉默着丝粒特异性组蛋白CENH3编码基因诱导 |
| 2.3.4 诱导系诱导单倍体的机理 |
| 3 单倍体诱导技术的应用 |
| 3.1 新品种培育 |
| 3.2 DH群体构建和遗传分析 |
| 3.3 遗传图谱构建和基因组研究 |
| 3.4 基因工程改良 |
| 4 植物单倍体诱导研究的思考与展望 |
| 4.1 提高植物单倍体诱导频率的策略 |
| 4.2 通过编辑或诱变MTL基因获得单倍体诱导系 |
| 4.3 单倍体诱导技术结合基因编辑技术创造突变体 |
| 4.4 通过诱导系或MTL基因编辑技术诱导单倍体的鉴定 |
| 4.5 安全高效单倍体加倍技术建立和完善 |
（10）烟草DH群体构建与毒素胁迫杂种后代抗黑胫病定向选择（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 烟草及我国烟草育种概况 |
| 1.2 植物组织与细胞培养 |
| 1.3 烟草花药培养 |
| 1.3.1 烟草花药直接雄核发育的基础研究 |
| 1.3.2 直接雄核发育的阶段性 |
| 1.3.3 烟草花药直接雄核发育的应用 |
| 1.4 烟草染色体加倍与DH群体的建立 |
| 1.4.1 烟草单倍体的染色体加倍 |
| 1.4.2 染色体倍性检测 |
| 1.4.3 烟草DH群体的应用 |
| 1.5 烟草黑胫病概况 |
| 1.5.1 烟草黑胫病的症状 |
| 1.5.2 烟草黑胫病致病机理 |
| 1.5.3 烟草黑胫病的主要防治 |
| 1.5.4 黑胫病病菌毒素致病机理及毒素在抗病筛选中的应用 |
| 1.6 本研究的目的与意义 |
| 1.7 研究思路及技术路线 |
| 1.7.1 研究思路 |
| 1.7.2 技术路线 |
| 第二章 烟草花药雄核发育诱导与单倍体培养 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 主要仪器设备与试剂 |
| 2.1.3 试验方法 |
| 2.1.4 数据处理 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 烟草花粉胚及再生苗的形成 |
| 2.2.2 不同培养基对烟草花药直接雄核发育的影响 |
| 2.3 讨论 |
| 第三章 烟草单倍体染色体加倍及DH群体构建 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 植物材料 |
| 3.1.2 试验方法 |
| 3.1.3 数据处理 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 秋水仙素对烟草单倍体幼苗生长的影响 |
| 3.2.2 染色体倍性的检测 |
| 3.2.3 秋水仙素对烟草单倍体的染色体加倍效果 |
| 3.2.4 叶片分化培养及二次染色体加倍 |
| 3.2.5 DH群体的构建 |
| 3.3 讨论 |
| 第四章 毒素胁迫烟草杂种后代抗黑胫病基因型定向选择 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 材料 |
| 4.1.2 试验方法 |
| 4.1.3 数据处理 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 黑胫病病菌毒素活性与有效成份测定 |
| 4.2.2 病菌毒素胁迫对烟草种子胚根生长的影响 |
| 4.2.3 病菌毒素胁迫杂种F2代抗黑胫病基因型筛选 |
| 4.2.4 抗病基因型的苗期接菌鉴定 |
| 4.3 讨论 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
四、玉米花药培养的初步研究（论文参考文献）
- [1]小麦光腥黑粉菌对小麦花药发育的影响[D]. 陈德来. 甘肃农业大学, 2021
- [2]提高小麦花药和小孢子培养效率的研究[D]. 陶柔. 西北农林科技大学, 2021
- [3]小黑杨单倍体愈伤悬浮培养体系建立及遗传转化PsnCYCD1;1研究[D]. 刘炎. 东北林业大学, 2021(08)
- [4]玉米NAC类转录因子ZmNAC19和ZmNAC31的克隆、表达及功能初步研究[D]. 李青云. 沈阳农业大学, 2020(08)
- [5]苜蓿单倍体培育及其杂交结实性与主要性状杂种优势分析[D]. 徐舶. 内蒙古农业大学, 2020(01)
- [6]矮牵牛PhDof16基因在花器官中的功能鉴定[D]. 王雨. 华中农业大学, 2020(02)
- [7]GDSL脂肪酶基因RMS2调控水稻雄性育性的机制研究[D]. 赵娟. 中国农业科学院, 2020
- [8]玉米花分生组织基因ZmFM1的功能研究及雄性不育突变体ns1的鉴定[D]. 郭盈盈. 沈阳农业大学, 2020(08)
- [9]植物单倍体诱导技术发展与创新[J]. 陈海强,刘会云,王轲,张双喜,叶兴国. 遗传, 2020(05)
- [10]烟草DH群体构建与毒素胁迫杂种后代抗黑胫病定向选择[D]. 卢小亮. 西北农林科技大学, 2020(02)