一、赤霉素与脱落酸对一串红种子休眠及发芽的影响(论文文献综述)
朱乐[1](2021)在《甘蓝型油菜种子休眠性对油脂积累的影响及人工老化处理对种子活力影响的基因型差异》文中认为油菜是最重要的油料作物之一,是国产食用植物油的主要来源,在我国食用油供应中占据着举足轻重的地位。在一些雨水较多的年份,一些油菜品种的种子在成熟收获前,就能在母体的角果中发芽,这是由于休眠机制的不完善导致的,这一现象会显着降低种子的含油量,影响下一季的种子播种质量,同时对油菜籽的其它营养品质也会产生不良影响。在本研究中,我们研究了油菜休眠性与种子脂肪酸积累的相关性,进而通过分析不同休眠类型种子发育相关基因的差异表达,探究休眠性对种子含油量影响的分子机制;我们还比较了种皮颜色与厚度的差异对种子萌发率的影响,以及高温高湿储藏条件对种子活力的影响。研究结果如下:1.根据受粉40天后的种子(40 DAP)的发芽率,可以明显地区分基因型之间的差异;将油菜品种分为无休眠(ND)、深休眠(DD)和浅休眠(MD)三种类型。对典型的ND、DD和MD类型种子的观察发现,不同休眠类型的种子脂肪酸积累趋势不同,DD类型的种子脂肪酸积累过程没有明显的峰值,呈持续上升的态势;ND类型种子在45 DAP时期种子脂肪酸积累达到峰值,随后存在一个明显的下降趋势;MD类型种子脂肪酸积累趋势介于两者之间。2.生理与细胞结构分析表明,在种子发育过程的后期(45DAP之后),DD类型的种子赤霉素与脱落酸含量的比值(GA:ABA)呈明显的下降趋势;相反,ND类型的种子GA:ABA值一直上升,而MD类型的种子GA:ABA值虽有一定的下降,但是下降的程度远不如DD类型种子明显。一般而言,DD种子与ND种子相比,种皮较厚,种皮颜色也较深,表明ND、MD和DD三种类型种子之间的发芽率差异可能是生理和理化原因共同造成的。3.对不同休眠类型的油菜种子进行RNA-seq分析可知,相比DD种子,ND种子调控种子脂肪酸分解的基因表达水平更高,相反与种子脂肪酸合成相关的基因表达量相对较低;特别是β-氧化途径上的基因的表达水平,ND类型的种子比DD类型种子显着地高;这表明,在种子成熟后期含油量形成的动态过程中,DD类型种子油脂合成的量大于油脂代谢分解的量,而在ND类型种子中,情况正好相反。此外,ND类型和DD类型种子之间差异表达的基因相当部分可定位在种皮细胞壁上,这些基因的差异可能造成了 DD、MD与ND三类种子种皮细胞结构的不同。4.对不同油菜品种成熟/收获后的种子进行人工老化处理,并对处理后的种子活力进行检测,结果表明,油菜种子对人工老化处理的耐受性存在明显的基因型差异,大致可以把油菜品种分为老化耐受型以及老化敏感型两种类型。GWAS与 RNA-seq 交叉分析表明:BnaA01g14520D、BnaC02g40820D、BnaC02g40840D、BnaA01g14570D、BnaA01g14560D这5个基因很可能是造成耐受与敏感两种基因型差别的分子机制。通过上述研究,我们推荐了一份包括六十多个候选基因的清单,未来可以通过分子育种技术对特异基因位点上的有利等位基因进行选择与聚合,或者使用CRISPR/Cas9这一基因编辑技术,同时对数个基因位点进行高效率的编辑与改造,有望大幅度地提升油菜种子的休眠性,防止种子成熟后期油脂消减、提高种子含油量,增强种子对高温高湿储藏条件的耐受性,从而有利于种子的持久保存。
张伟[2](2020)在《天山郁金香种子休眠解除机制研究》文中提出天山郁金香(Tulipa thianschanica Regel)为百合科(Liliaceae)郁金香属(Tulipa)多年生野生花卉,分布于中国新疆西部和中亚地区,花色艳丽、花型独特、抗性强。经过漫长的进化适应,郁金香种子形成了特有的休眠机制。然而,休眠特性是导致郁金香种子萌发率低和萌发不整齐的根本原因,限制了郁金香的育种进程。本研究利用生理生化测定方法和超高效液相色谱法(UPLC-MS/MS),对天山郁金香种子的休眠特性进行分析;并系统研究了温度、激素、层积等因子对打破休眠和萌发的影响,建立了天山郁金香种子休眠解除的方法;利用Illumina/Solexa Hiseq 2500测序技术,对冷层积不同天数的天山郁金香种子进行测序,获得相应的转录组信息和mi RNA数据,从分子水平探讨天山郁金香种子休眠解除的机理,这有助于人工调控郁金香种子的萌发、缩短种子休眠时间,同时对郁金香育种具有重要的理论和实践意义。主要结果如下:1.对天山郁金香种子生物学特征和休眠特性进行了深入研究。结果表明,天山郁金香种子不存在吸水障碍,即种子休眠的原因不是由种皮的机械性束缚导致的。天山郁金香种子粗提液显着抑制白菜种子胚根的生长,证实内源萌发抑制物质的存在;随着提取液浓度被稀释,抑制作用逐渐减弱。不同极性有机溶剂梯度提取抑制效应表现为甲醇相>乙酸乙酯相>丙酮相>正己烷相>水相。不同层积下,天山郁金香种子内源代谢物质含量变化显着,表现为层积1 d供能物质含量较高,层积20 d后显着下降,层积40 d再度升高。淀粉酶和6-磷酸葡萄糖脱氢酶均随层积时间的变化而变动,层积前期(1-20d),酶活力较弱,而层积后期(30-40 d),酶活力显着升高。UPLC-MS/MS测定发现天山郁金香种子中内源ABA含量随着种子的吸水、后熟和休眠的打破先升高后降低,层积20 d时,ABA含量最高,为38.7μg/kg,GA3的含量变化与ABA的变化趋势相反,细胞分裂素ZR和生长素IAA的含量持续升高。2.通过温度、激素和层积试验,建立了高效的郁金香种子破眠方法。结果表明,4℃处理条件下,天山郁金香种子的萌发率最高,为80.67%,其次为变温4/16℃,种子萌发率为55.60%,而当温度高于16℃,天山郁金香种子不再萌发。外源赤霉素的施加显着提高了天山郁金香种子的萌发率,最优施加浓度为100 mg/L,激动素也能促进种子的萌发,但不显着。相比外源激素的单独施用,不同浓度的激素组合对种子的萌发促进作用更高效,最优浓度的激素组合为GA3 100 mg/L+KT 10 mg/L。3.利用高通量测序技术对生理休眠(PD)、休眠解除(DR)、非休眠(ND)3个发育时期的天山郁金香种子进行RNA-seq分析,共获取大于72 Gb的数据量,样本平均数据为8.13 Gb,注释得到102090条Transcript和40460个无冗余Unigenes。差异基因在碳水化合物代谢、能量代谢和植物激素生物合成与信号转导等代谢途径中注释到的数目较多,3大代谢途径中共筛选120个与休眠解除代谢相关的Unigenes,并以激素合成与代谢相关基因作为参考,对25个差异进行了q RT-RCR的验证。ABA和GA合成与信号转导基因存在显着的拮抗关系;促进休眠解除的植物激素,IAA和ETH合成基因均上调表达。同时对包括5个基因家族,共47个转录因子进行了表达分析,层积后期,b ZIP-like和b HLH-like基因表达显着下调,而DREB-like,MYB-like和WRKY-like基因均显着富集且上调。4.构建3个mi RNA测序文库,共注释到34个mi RNA家族信息,其中包括14个新家族和20个已知家族信息,均可能参与天山郁金香种子休眠解除过程。富集到的差异mi RNA中,Tpmi RNA167和Tpmi RNA395上调表达。Tpmi RNA166靶向抗氧化反应关键酶,且均下调表达。PC-5p-84014和Tpmi RNA159分别靶向Tp PYL和Tp DELLA转录因子,进而影响ABA/GA含量,靶基因Tp CYP707A1上调表达,减弱ABA合成信号,这种负反馈调节机制对种子从休眠态到萌发态的转变至关重要。Tpmi RNA160和Tpmi RNA164参与IAA信号转导过程,并与ABA相互作用,进而参与休眠的解除。Tpmi RNA5072在低温贮藏期间持续下降,其潜在的靶基因可能被激活以参与能量代谢和氧化物质清除的过程,进而促进种子萌发。
邢彩[3](2020)在《三种花卉种子的发芽特性及催芽研究》文中认为花是大自然赐予人类的一份美好礼物。花卉与人们的物质生活和精神生活息息相关,花卉产业已经成为集物质生活和精神生活为一体的绿色产业和公认的“黄金产业”。种子作为农业生产的基础资源,是影响花卉栽培生产的瓶颈因素,关乎花卉产业的发展前景和兴衰,被誉为“农业芯片”。本文对我国大宗化花卉美女樱、一串红、天竺葵的种子发芽率低、发芽不齐的问题进行探讨,旨在为这些花卉的栽培生产提供技术支撑。主要研究结果如下:1)种子活力不齐是影响美女樱、一串红、天竺葵的种子发芽率低、发芽不齐的根本原因。种子籽粒小,不同批次籽种籽粒饱满度不齐、成熟度不一,千粒重差异较大(2.19±0.39g、2.47±0.68g和4.46±0.42g)、生活力不稳定及不同品系遗传性差异是影响美女樱、一串红和天竺葵种子活力的主要原因;2)美女樱、一串红、天竺葵种子发芽期间吸涨吸水过程在8~10h之内基本达到饱和状态,再延长浸泡时间导致厌氧,影响种子活力,发芽率反而降低;3)合理采用催芽技术可以提高美女樱、一串红、天竺葵种子活力,提高发芽率,使种子发芽更快、更齐。但要把控好处理强度、时间等技术参数;4)利用过氧化氢、硫酸处理可以改善种皮透水性和透气性,提高发芽率,但处理时间不得长于15min,硫酸浓度不能大于50%。引发剂PEG-6000处理时间也不宜过长;低浓度GA3、6-BA处理显着提高被测试植物种子活力,促进发芽,但高浓度抑制发芽;5)适度热水浸种处理能够提高被测试植物种子发芽率,处理美女樱种子的最适水温为50℃,一串红为55℃,天竺葵为45℃;6)低温、高湿层积处理可显着增强美女樱,一串红,天竺葵种子活力,提高发芽率,处理最适时间依次为40d、30d和40d;7)利用激光和磁场催芽处理的关键因素是处理时间,时间稍长则干扰细胞正常生理活动,起到反作用;8)总结以上各项因素,育种改良、科学栽培及精准清选种子是确保美女樱,一串红,天竺葵种子高活力根本出路。
吴晶晶[4](2020)在《GA对老山芹种子后熟过程及GA20氧化酶基因表达的影响》文中研究说明老山芹(Heracleum dissectum Ledeb)为伞形科独活属草本植物,学名兴安独活。老山芹植物喜阴冷,多分布于我国东北及华北林区,在俄罗斯、朝鲜等国家均有分布。老山芹有较高的营养价值,富含大量维生素A、维生素C、糖、蛋白质等物质。同时兼具食用和药用价值,其茎和嫩叶口味鲜美,做法多样,是一种绿色健康的保健蔬菜。其根部可入药,可用于治疗风湿病、高血压、腰膝酸痛等病症。随着人们对山野菜的重视程度逐渐加大,老山芹等野生植物开始被熟知。由于人们对山野菜的需求量与日俱增,野生资源供不应求,人工栽培老山芹十分必要。老山芹种胚发育不完全,播种后种子发芽率低且育苗周期长,成为老山芹规模化人工栽培的限制因素。针对老山芹种子休眠特性,本研究以老山芹种子为试验材料,在变温层积的基础上结合外源GA处理,定期取样,观察种子后熟过程种胚的形态变化,测定形态指标和生理生化指标,以期找到解除老山芹种子休眠的最佳处理方式,为老山芹产业化发展提供理论依据和技术支撑。GA20氧化酶是GA合成途径中的限速酶,对GA20ox进行生物信息学分析,并测定了不同浓度GA处理下GA20ox的相对表达量,为后期探寻老山芹休眠分子机制奠定理论基础。结果表明:(1)老山芹种子采收后种胚尚未完成后熟过程,多数处于心形胚时期,层积前利用GA浸种能使种胚提前完成形态后熟。其中处理三(400 mg·L-1GA)与对照相比能使种胚提前30d左右完成形态后熟过程。(2)种子解除休眠过程中伴随着物质代谢的变化,各处理下淀粉和粗脂肪在解除休眠过程中呈下降趋势;可溶性糖表现为先升后降的趋势;可溶性蛋白层积过程中变化起伏较大,表现为先升后降再升再降的趋势。(3)GA20ox生物信息学分析:GA20ox基因全长1131 bp,共编码364个氨基酸;该蛋白主要定位于细胞质,其表达产物为稳定的亲水性蛋白;二级结构预测显示为mixed型蛋白;同源序列比对结果表明GA20ox氨基酸序列在不同物种中同源性较低;系统进化树结果表明,GA20ox与人参亲缘关系最近,与牡丹、银白杨等亲缘关系较远。(4)qRT-PCR测定层积过程中GA20ox基因的相对表达量,结果显示随着层积时间的延长,GA20ox的表达量逐渐下降,其中200 mg·L-1GA处理后层积15 d时GA20ox表达量最高,而高浓度的GA对GA20ox表达量有抑制作用。
李玲[5](2020)在《树莓种子休眠原因及解除方法的探究》文中认为树莓是多年生半灌木性小浆果果树,其果实具备很高的食用及药用价值,消费需求旺盛,市场前景广阔。杂交育种是树莓育种的主要技术手段,但是树莓种子发芽率低且发芽时间长,影响杂种实生苗的获得。因此本研究以夏果型树莓品种“DNS-1”为材料,从种子的解剖结构,种皮的抑制作用以及种子不同部位(内果皮、种皮、胚与胚乳)抑制物和内源激素含量的影响四个方面寻找种子休眠的原因,并采用不同浓度硫酸、破皮、外源激素、砂纸研磨、热激、干燥不同时长等多种处理方法与层积时间相结合的方式,寻找解除种子休眠的最佳途径。主要研究结果如下:(1)对种子的解剖结构观察表明,果实成熟期时采集的种子的内果皮较厚,厚度为133.40μm,约为种皮厚度的5倍,且结构致密,对种皮破皮后,透气透水性增加;胚乳层紧密包裹在胚周围,在果实成熟期时未被胚完全吸收,可能影响种子萌发。说明厚而致密的内果皮和胚乳层是影响种子萌发的首要因素。(2)果实成熟期采集的未冷藏的与冷藏180d的树莓种子其三部分(内果皮、种皮、胚与胚乳)的甲醇提取物对白菜种子的发芽率和胚根生长均有显着抑制作用,两个时期的胚与胚乳部分中含有的抑制物的抑制作用最强,发芽率为12.23%、0%,在进一步分离得到的7个相中,未冷藏种子的内果皮、种皮、胚与胚乳部分的抑制作用明显的分别为B、D相;A、B、F相;G、B相;冷藏180d后对其各个部位的抑制作用最强的主要是A、B、F相。(3)不同冷藏时期的各种内源激素含量变化为:随着果实的成熟和冷藏时间的加长,IAA含量逐渐增多,至冷藏90d时含量减少;ABA含量在白果期下降至最小值,到果实成熟期上升到最大值后又下降;6-BA含量变化在整个时期显着增加;GA3含量在白果期下降至最小值之后显着递增。果实成熟期时内果皮、种皮、胚与胚乳部位中含量最多的均为ABA,而冷藏90d后含量最多的为IAA。(4)硫酸处理是目前对于树莓种子解除休眠最有效的途径,硫酸处理试验中发芽率最高的是用95%硫酸处理10min、层积30d后播种,出苗率达18.00%,其次75%硫酸处理30min、层积90d,出苗率最高为14.67%。(5)破皮试验中,果实成熟期的种子在胚乳端、胚根端、种子背部横切刀口,两周后出苗率为13.04%、0.10%、0,其它处理方法中用外源激素处理、砂纸研磨处理、热激处理、干燥不同时长处理均没有效果。
马拉青呼[6](2019)在《4个品种桧柏种子休眠特性及萌发生理研究》文中研究说明桧柏(Sabina chinensis(Linn.)Ant.),也叫圆柏。松杉目、柏科、圆柏属常绿乔木植物。原产于中国,其树高可达20m,寿命长达数百年,具有很高的观赏价值,国内很多地区均有分布,大龄古树并不罕见。但桧柏种子在自然条件下很难萌发,本试验通过对不同品种的桧柏种子进行休眠特性研究,以及种子萌发过程中贮藏物质和内源激素含量的变化,了解桧柏种子休眠机理。主要结论如下:1.经测定桧柏种子空仁率较高,且在吸水达到饱和状态时整体吸水率偏低,会对种子萌发产生一定影响。2.采收后的桧柏种子在常规环境下均不能萌发,经过低温层积出现萌发现象,说明低温层积可以打破桧柏种子生理休眠状态。外源GA的使用效果相对并不显着,而高浓度的GA还会抑制桧柏种子的萌发。使用浓硫酸对种皮进行15min的酸蚀处理后,萌发效果更为显着,说明坚硬的种皮也是导致桧柏种子休眠的一个重要因素。3.低温层积过程中,4种桧柏种子可溶性糖含量呈先下降后上升再下降的趋势变化,可溶性蛋白含量呈先上升再下降的趋势变化,整体均呈下降趋势。淀粉在层积初期呈下降趋势,在层积中期出现贮藏物质转化障碍,淀粉出现不同程度返升情况,蓝天这一品种最为明显。不同桧柏种子内的营养物质含量波动变化,随着层积时间的延长,最终整体含量减少,证明种子在层积过程中不断的消耗营养物质,为种胚发育及萌发提供能量。4.低温层积过程中,4种桧柏种子内源GA3、IAA、ZR含量波动变化,随着层积时间延长均出现不同程度的上升趋势,而ABA含量最终则呈下降的趋势,内源ABA的下降说明种子层积过程中萌发抑制物质含量在减少,而促进萌发的物质含量增多。同时GA3/ABA、IAA/ABA与ZR/ABA比值的变化较初始值均出现增加,说明不同内源激素之间相互协调,不断在进行休眠的解除,是种子萌发的关键因素。
王慰亲[7](2019)在《种子引发促进直播早稻低温胁迫下萌发出苗的机理研究》文中研究指明在华中地区双季稻双直播模式中,直播早稻播种后易遭受低温胁迫而导致种子发芽、出苗率低,出苗困难的问题严重限制了该模式的进一步推广。种子处理技术是指在播种前采用物理或化学方法处理种子,从而提高种子萌发性能和抗逆性的一种技术。评价和筛选不同种子处理技术在直播早稻中的应用效果,并探索其调控机理,对于保障直播早稻的“一播全苗”具有重要的现实意义。本研究考察了两种引发处理、两种包衣处理和四种包衣+引发处理组合对低温胁迫下直播早稻萌发出苗和幼苗生长的影响,并筛选出了作用效果较好的两种引发处理,分别为硒引发和水杨酸引发。通过测定水稻种子萌发过程中的α-淀粉酶活和可溶性糖含量,不同类型α-淀粉酶基因表达量,赤霉素和脱落酸代谢基因相对表达量,GA3和ABA的含量,呼吸速率,ATP含量和呼吸代谢酶活,对两种引发处理促进低温胁迫下水稻种子早生快发的机理进行了探索。最后,结合华中地区大面积使用的早稻品种,在大田条件下进一步评价了引发处理对直播早稻萌发出苗、幼苗生长、产量和产量构成因子的影响。主要试验结果如下:1.直播早稻播种后遭遇了严重的低温胁迫,其播种后1-10天的土壤白天平均温度为18.8℃,夜间平均温度为12.7℃,最低温度仅6.3℃。低温胁迫显着抑制了水稻种子的萌发和幼苗的生长,使直播早稻的发芽率下降了17.7%,使水稻幼苗的根长、芽长、单根重和单芽重降低了82.6%-92.2%。硒引发和水杨酸引发显着促进了低温胁迫下直播早稻的萌发出苗,且硒和水杨酸引发对直播早稻萌发出苗的提升效果相当。两种包衣处理对直播早稻萌发出苗的提升效果不理想,其可能的原因是包衣剂的疏水性成分抑制了种子的吸涨吸水过程。四种包衣+引发处理组合虽然显着促进了低温胁迫下直播早稻的早生快发,但是其作用效果与硒引发和水杨酸引发相比并无显着差异。2.低温胁迫下引发处理显着增加了水稻种子萌发过程中的α-淀粉酶活性和可溶性糖含量。同时,引发处理使受赤霉素调控的α-淀粉酶基因OsRamy1A、OsRamy3B基因分别上调表达了6.7倍和7.1倍。进一步研究发现,和未处理相比,引发处理显着上调了赤霉素合成基因OsGA3ox1和OsGA20ox1的相对表达量,使种子中的GA3含量增加了86.8%-149.7%。此外,引发处理下调了脱落酸(ABA)合成基因OsNCED1的表达,使种子中的ABA含量下降了51.5%-57.0%。表明低温胁迫下引发处理可能是通过改变种子中GA/ABA的代谢平衡,并诱导相应α-淀粉酶基因的表达,进而促进了淀粉代谢,加速了种子的萌发。3.低温胁迫下,引发处理显着促进了种子萌发过程的呼吸代谢,使呼吸速率增加了76.5%-191.2%,使ATP含量增加了62.1%-63.0%。进一步研究发现,引发处理显着增加了低温胁迫下水稻种子中糖酵解途径的丙酮酸激酶(PK)、己糖激酶(HK)和磷酸果糖激酶(PFK)和三羧酸循环中苹果酸脱氢酶(MDH)的活性。通过透射电镜观察水稻胚细胞的结构发现,低温胁迫下硒引发和水杨酸引发种子胚细胞的线粒体数量多,结构完整。表明低温胁迫下,引发处理对直播早稻呼吸代谢的提升可能与提高糖酵解与TCA循环关键代谢酶活性,并加速线粒体和细胞器的提前修复和再合成有关。4.大田条件下,引发处理均显着提升了直播早稻的发芽率,促进了幼苗的生长。硒引发和水杨酸引发的作用效果相当,引发处理间无显着性差异。但是本研究选用的引发处理促进杂交稻品种萌发出苗的效果要优于常规稻品种。最终,引发处理增加了直播早稻的产量,其产量的增加主要得益于单位面积有效穗数的增加。以上结果表明,硒引发和水杨酸引发在不同种子处理和处理组合间表现最优。引发处理能显着促进低温胁迫下直播早稻的早生快发、促进幼苗的生长,并最终增加了直播早稻的产量和单位面积有效穗数。引发处理对低温胁迫下水稻种子萌发出苗的调控作用是通过促进淀粉代谢、呼吸代谢和调控激素代谢水平来实现的。
赵光苗[8](2019)在《水稻种子休眠性基因OsSDRF1的功能验证和分子机制研究》文中进行了进一步梳理水稻种子休眠性是重要的农艺性状,与穗发芽抗性和种子安全贮藏密切相关,同时也关系到水稻的产量和稻谷品质,但是目前关于种子休眠和穗发芽抗性的机理依然不是很清楚。因此,进一步研究种子休眠性的分子机制以培育出具有适度休眠性的水稻优良品种,对保障种子生产和贮藏安全具有重要意义。本实验室前期对一个控制水稻种子休眠性的主效QTL Sd7-1进行了精细定位,将其定位在LCB14与LCB5区间约48.9 kb的范围内,包含9个候选基因并初步确定了ORF6(OsSDRF1,Seed Dormancy Related F-box gene)为目标基因。本研究在上述基础上,首先验证OsSDRF1基因调控种子休眠的生物学功能,并进一步对OsSDRF1基因的序列和结构特征、基因表达和调控、亚细胞定位、分子机制进行了深入的研究,主要结果如下:1、分别以休眠材料W22s和对照W0为转基因受体,利用CRISPR-cas9方法获得了OsSDRF1基因敲除的转基因水稻,通过PCR和测序鉴定获得纯合转基因植株。连续三个季节的表型鉴定表明,强休眠的W22s材料在敲除了OsSDRF1基因后休眠水平明显下降,表现出和弱休眠的W0相似的发芽率。例如,2018年早季,W22s的穗发芽率为8%,而对应的转基因株系穗发芽率在45-62%之间,W0的穗发芽率为35%。此外,将W0中的OsSDRF1基因敲除后,水稻也表现出更高的穗发芽率。以上结果证实,OsSDRF1基因在水稻种子休眠性调控中具有重要的功能。2、利用生物信息学手段对OsSDRF1进行序列结构特征分析,结果表明,OsSDRF1编码一个具有高亲水区的膜内蛋白,包含249个氨基酸,分子量是29.37k Da,等电点为9.7。在蛋白的N端第46-88个氨基酸的位置发现一个F-box结构域。系统进化树分析发现OsSDRF1蛋白与水稻中的其它F-box蛋白表现出较低的同源性,暗示水稻中F-box基因家族功能的多样性。3、通过Rice eFP和GENEVESTIGATOR分析发现,OsSDRF1基因在幼穗、发育和萌发的种子中丰富表达,并且随着种子的成熟表达量逐渐升高。定量PCR的结果也表明,在种子发育早期(5-15 d),OsSDRF1基因的表达量较低,中后期(20-35 d)表达量则快速上升,并在发育35 d的种子中达到峰值。同时也发现OsSDRF1基因的表达在休眠材料zgm30和对照W0之间存在显着差异。此外,通过GUS染色对启动子表达特征进行分析,发现OsSDRF1基因在吸胀12-48 h的种子胚芽部位特异性表达。进一步分析发现,启动子区域包含有植物激素、光和厌氧响应等顺式作用原件。蛋白质亚细胞定位实验表明OsSDRF1定位在细胞核中。4、代谢组分析表明,休眠材料zgm30和W0之间在氨基酸、生物碱、糖类、黄酮类、有机酸等代谢物含量上存在显着差异。进一步,我们对种子发育过程中的游离氨基酸进行检测,发现Leu、Trp和Arg等氨基酸在成熟种子中具有较高的含量。另外,在种子发育过程中Ala、Ile、Gly、His、Asp、Arg和Glu等氨基酸在zgm30和W0之间存在显着的差异,说明这些氨基酸是影响种子休眠的重要因子。植物激素测定表明,在种子发育过程中休眠的zgm30的IAA含量显着高于W0,而基因敲除的转基因株系GE54_3的IAA含量显着低于W0,推测OsSDRF1基因可能通过参与生长素的代谢途径来调控种子休眠。综上所述,本研究对水稻种子休眠性新基因OsSDRF1在种子休眠性调控中的功能进行了研究,初步揭示了OsSDRF1基因影响种子休眠的生理和分子机制,为开展分子设计育种,培育具有适度休眠性和穗发芽抗性的水稻品种奠定了基础。
鲁强[9](2019)在《三桠苦种子休眠的解除方法和初步机理研究》文中研究指明三桠苦Melicope pteleifolia(Champion ex Bentham)T.G.Hartlry 为芸香科的一种常绿小乔木植物,主要分布在华南地区,常用于城市和园林绿化。三桠苦的干燥茎及带叶嫩枝是岭南地区的一种常用中药(中药名:三叉苦)。三叉苦味苦、性寒,归心、肝经,具有清热解毒、祛风除湿和消肿止痛等多种功效,临床上主要用于治疗感冒发热、扁桃体炎、咽喉炎、黄疸型肝炎、胃脘疼痛、疟疾、风湿痹痛、跌打肿痛、湿疹、皮炎和痔疮等症。此外,三叉苦也是广东凉茶、三九感冒灵和三九胃泰等中成药的重要原料。三桠苦的分布地区较广泛,但是大多呈零星分布,而市场需求巨大,其野生资源日益匮乏。目前,已有不少企业开始对三桠苦进行规模化种植,以填补市场需求的缺口。由于三桠苦种子量大易得,大部分企业主要采用种子繁殖方式进行育苗。但在实际生产中发现,三桠苦种子的发芽率极低。为提高种子繁殖效率,降低育苗成本,本课题组针对三桠苦种子发芽率极低的情况展开了系统研究。基于前期预实验,本课题组提出假说,“三桠苦种子可能存在休眠现象”。本研究首先通过生物学特性研究全面掌握三桠苦种子的生物学特性,推测三桠苦种子具有休眠特性,为三桠苦种子的休眠解除方法研究提供一个方向;其次,通过尝试多种处理方法,筛选得到简单实用的破眠方法,并为三桠苦种子休眠解除机理研究提供理想的测序材料;再次,在大棚内进行发芽试验,考察在实验室中摸索出的种子处理方法对实际生产的适用性;然后,通过尝试在多种条件下进行发芽试验,筛选出三桠苦种子的适宜采收期和萌发条件;最后,建立了三桠苦种子的全长转录组作为参考序列,并对休眠解除前后的种子进行比较组学研究,以阐明三桠苦种子的休眠解除机理。主要研究结果如下:1.三桠苦种子的生物学特性在接近成熟期间,三桠苦果实经历了果皮开裂和干枯的过程。在生长过程中,三桠苦种子从白色变为黄色,再变为红色,最后变为黑色。成熟的三桠苦种子的质量较小,千粒重为7.53±0.07 g;其所含水分较少,含水量为11.81 ± 0.14%,便于种子贮藏;其体积较小,长为 2.89±0.10 mm,宽为 2.23±0.14 mm,厚为 1.84±0.10 mm。成熟的三桠苦种子呈椭球形,由种皮、胚乳和双子叶的胚组成,种皮表面覆盖了一层黑色油亮的蜡质。按照胚乳的有无进行植物学分类,三桠苦种子属于双子叶植物有胚乳种子类别。本研究还观察并记录了三桠苦种子的整个发芽过程。最后,将三桠苦与同科具有休眠的其他物种的种子的生物学特性进行了比较,推测种皮可能是三桠苦种子休眠的一种重要因素。2.三桠苦种子具有复合休眠考察了多种种皮处理方法对三桠苦种子发芽率的影响。三桠苦种子经过浓硫酸处理(在浓硫酸中浸泡2、4或6分钟)、氢氧化钠溶液处理(在30%氢氧化钠溶液中浸泡10、20或30分钟)或搓洗处理后,发芽率均显着提高,说明三桠苦种子具有种皮引起的物理休眠。在所有种皮处理组中,搓洗处理组的发芽率最高(42.67±4.62%),与其它处理组的发芽率相比,均具有统计学差异。因此,搓洗处理被优选为最佳的种皮前处理方法。经过种皮前处理后发芽率显着提高,但仍低于50%,且发芽周期较长(2个月)。因此,本课题组推测三桠苦种子可能还存在生理休眠。采用三种常用的生理休眠解除方法(低温层积、暖温层积和赤霉素溶液浸种处理)进行试验。结果表明,经过种皮前处理的三桠苦种子低温(4℃)层积15天和30天,发芽率没有进一步显着提高。经过种皮前处理的三桠苦种子暖温(30℃)层积5天,发芽率没有进一步显着提高;而暖温(30℃)层积10和15天,发芽率进一步显着提高,且暖温层积15天的效果最好(发芽率为82.00±3.46%)。经过种皮前处理的三桠苦种子在100、200、300和400 mg·L-1的赤霉素溶液中浸泡24小时后,发芽率都进一步显着提高,且300 mg·L-1的赤霉素溶液处理效果最好(发芽率为77.33±5.03%)。这说明三桠苦种子同时具有种胚引起的生理休眠。因此,三桠苦种子具有复合休眠,搓洗处理加暖温层积15天(或在300 mg·L-1的赤霉素溶液中浸泡24小时)可以解除三桠苦种子的复合休眠。为了考察实验室中筛选出的种子处理方法对三桠苦实际生产的适用性,还进行了大棚发芽试验。在大棚条件下,种皮处理组的发芽率显着高于种皮未处理组;种皮处理联合100 mg·L-1或300 mg·L-1的赤霉素处理组的发芽率都显着高于单纯种皮处理组。种皮处理联合暖温层积5天组的发芽率与单纯种皮处理组的发芽率无统计学差异;种皮处理联合暖温层积15天组的发芽率显着高于单纯种皮处理组的发芽率。大棚发芽试验结果的总体趋势与实验室结果基本一致,表明了在实验室中摸索出的三桠苦种子处理方法对于实际生产具有良好的适用性。3.三桠苦种子的适宜采收期和萌发条件考察了不同采收期、不同发芽床、光照有无和不同温度对三桠苦种子发芽率的影响。果皮在树上大规模自然开裂时采集的三桠苦种子的发芽率更高;不同发芽床上培养的三桠苦种子,以及不同光照条件下培养的三桠苦种子的发芽率无统计学差异,说明发芽床和光照对三桠苦种子发芽率无影响。在30℃(12 h)/20℃(12 h)变温条件下培养的三桠苦种子的发芽率显着高于20℃、25℃和30℃恒温下培养的三桠苦种子的发芽率,说明不同温度对三桠苦种子发芽率具有显着影响,且30℃(12 h)/20℃(12 h)的变温条件更有利于三桠苦种子的萌发。4.暖温层积解除三桠苦种子休眠的机理由于三桠苦没有参考基因组,在研究三桠苦种子的休眠解除机理之前,需要建立一个可用的参考序列。本研究采用三代和二代转录组测序技术,获得了 98892个isoforms和93481个unigenes作为参考序列。通过比较转录组学研究,共鉴定到89216个倍数变化大于2的差异表达基因。其中,54686个差异表达基因显着上调,34530个差异表达基因显着下调。根据这些差异表达基因的GO功能富集分析和KEGG通路富集分析结果,发现15天暖温(30℃)层积引起的三桠苦种子的生理休眠解除主要与植物激素信号传导通路中脱落酸受体、蛋白磷酸酶2C、赤霉素受体和DELLA蛋白等差异基因的显着变化,代谢通路中腺苷激酶、甘氨酸羟甲基转移酶、腺苷甲硫氨酸合成酶和二磷酸核苷激酶等差异表达基因的显着变化,翻译活动中翻译起始因子和热休克蛋白等差异表达基因的显着变化和氨基酸的生物合成中β-天冬氨酰-半醛脱氢酶、异丙基苹果酸合酶、酮醇酸还原异构酶和磷酸甘油酸脱氢酶等差异表达基因的显着变化相关。
王欢欢,霍俊伟,秦栋,谢福春,张永和,李兴国[10](2015)在《赤霉素与脱落酸对黑穗醋栗二次萌发形态指标的影响》文中研究指明以黑穗醋栗易二次萌发的品种"亚德"为试材,以清水为对照,研究了不同种类及不同浓度的外源GA3和ABA对黑穗醋栗二次萌发的调控情况。结果表明:GA3能显着促进黑穗醋栗的二次萌发,不同浓度GA3处理后萌发的时间不同、促进效果不同,浓度越大,前期促发效果越明显,其中50mg/L的GA3处理萌发调控效果最为显着;但对于萌发率来讲,3种浓度的GA3处理差别不大,最终萌发率都能达到95%以上;此外GA3处理后,萌发后形成的枝梢长度也存在明显差异;总体上处理后枝条总长度、节间长度及枝条细度与GA3处理浓度呈一定的正相关性;ABA能够显着抑制黑穗醋栗的二次萌发,2种浓度的ABA处理,萌发率均只有5%左右,且芽体大小减少,只有清水对照的80%左右。
二、赤霉素与脱落酸对一串红种子休眠及发芽的影响(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、赤霉素与脱落酸对一串红种子休眠及发芽的影响(论文提纲范文)
(1)甘蓝型油菜种子休眠性对油脂积累的影响及人工老化处理对种子活力影响的基因型差异(论文提纲范文)
致谢 |
缩略术语词表 |
摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
引言 |
1.1 油菜种子发育及结构 |
1.1.1 油菜种子发育过程 |
1.1.2 油菜种子结构 |
1.2 油菜种子油脂的合成与降解 |
1.2.1 油菜种子油脂的从头合成及调控 |
1.2.2 油菜种子油脂代谢及调控 |
1.2.3 提高油菜种子含油量的策略 |
1.3 种子萌发与休眠 |
1.3.1 种子萌发 |
1.3.2 种子休眠 |
1.3.3 种子萌发与休眠的调控 |
1.4 GWAS关联分析的应用 |
1.5 逆境胁迫对种子萌发的影响 |
1.5.1 人工老化对种子萌发的影响 |
1.5.2 盐胁迫对种子萌发的影响 |
1.6 本研究的目的及意义 |
第二章 材料与方法 |
2.1 油菜种质材料及种植条件 |
2.1.1 油菜种质材料 |
2.1.2 田间种植 |
2.1.3 网室培养 |
2.2 油菜生育期标记方法 |
2.3 发芽率测定 |
2.4 种子活力鉴定 |
2.5 脂肪酸提取 |
2.6 内源激素测定 |
2.6.1 脱落酸含量测定 |
2.6.2 赤霉素含量测定 |
2.7 RNA的提取、单链cDNA的合成以及RT-qPCR分析 |
2.7.1 RNA提取 |
2.7.2 单链cDNA的合成 |
2.7.3 特异引物设计 |
2.7.4 RT-qPCR分析 |
2.8 KEGG富集分析 |
2.9 扫描电镜观察油菜种皮 |
2.10 石蜡切片的制作 |
2.11 调控种子休眠性候选基因的筛选方法 |
2.12 种子老化处理方法 |
2.13 相对电导率测定 |
2.14 蛋白质含量测定 |
2.15 丙二醛(MDA)含量测定 |
2.16 抗氧化酶活性测定 |
2.17 极端材料筛选方法 |
2.18 数据统计与分析 |
2.19 全基因组关联分析与候选基因筛选 |
第三章 油菜种子休眠性对脂肪酸的影响 |
3.1 导言 |
3.2 结果 |
3.2.1 不同油菜品种在生育期发芽速率及休眠差异分析 |
3.2.2 休眠性对油菜种子脂肪酸积累的影响 |
3.2.3 休眠性对油菜脂肪酸组分的影响 |
3.2.4 取样点reads质量检测 |
3.2.5 不同发育时期间基因表达分析 |
3.2.6 KEGG富集分析 |
3.2.7 休眠性对油脂合成代谢的调控 |
3.3 讨论 |
3.3.1 转录组测序取材时间的选取 |
3.3.2 休眠性与脂肪酸积累的关系探究 |
第四章 理化因素对种子休眠性的影响 |
4.1 导言 |
4.2 结果分析 |
4.2.1 不同休眠性的品种激素水平的差异 |
4.2.2 ABA,GA信号对种子休眠性的调控 |
4.2.3 差异基因的分析 |
4.2.4 不同休眠性品种种皮结构的差异 |
4.2.5 不同休眠性品种种皮颜色的差异 |
4.3 讨论 |
4.3.1 油菜种皮渗透性对萌发的影响 |
4.3.2 油菜种皮颜色的形成机制以及与种子萌发的关系 |
4.3.3 生理和理化因素共同调控油菜种子休眠 |
第五章 人工老化对油菜种子休眠的影响 |
5.1 导言 |
5.2 结果分析 |
5.2.1 油菜籽老化对发芽率的影响 |
5.2.2 不同油菜品种老化后的生理指标分析 |
5.2.3 极端材料的转录水平分析 |
5.2.4 调控油菜种子高温高湿耐性的GWAS分析 |
5.2.5 GWAS与转录水平的关联分析 |
5.3 讨论 |
5.3.1 种子老化方法的选择与改良 |
5.3.2 GATA影响老化与休眠 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
攻读博士期间发表的论文 |
(2)天山郁金香种子休眠解除机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 野生郁金香种质资源及其育种利用研究进展 |
1.1.1 野生郁金香种质资源研究 |
1.1.2 野生郁金香育种现状与利用前景 |
1.2 植物种子休眠与休眠解除机理研究进展 |
1.2.1 种子休眠的分类 |
1.2.2 种子休眠与休眠解除的机理 |
1.3 转录组测序技术在园艺植物中的应用研究进展 |
1.3.1 RNA-seq技术的发展历程 |
1.3.2 RNA-seq技术在园艺植物中的应用 |
1.4 园艺植物miRNA研究进展 |
1.4.1 miRNA的合成与作用机制 |
1.4.2 miRNA在种子休眠与萌发机制中的研究 |
1.5 本研究目的及意义 |
第二章 天山郁金香种子休眠特性研究 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 种子的采集 |
2.1.2 种子形态指标测定 |
2.1.3 种子吸水率及生活力的测定 |
2.1.4 种子休眠特性的测定 |
2.1.5 种子休眠解除过程中生理指标的测定 |
2.1.5.1 可溶性糖及淀粉含量的测定 |
2.1.5.2 可溶性蛋白含量的测定 |
2.1.5.3 过氧化物酶(POD)活性的测定 |
2.1.5.4 淀粉酶活性的测定 |
2.1.5.5 葡萄糖-6-磷酸脱氢酶和6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶活性的测定 |
2.1.6 种子休眠解除过程内源激素含量的测定 |
2.1.6.1 样品的提取与纯化 |
2.1.6.2 色谱与质谱条件 |
2.1.7 数据分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 天山郁金香种子的形态特征 |
2.2.2 天山郁金香种子的透水性及生活力 |
2.2.3 天山郁金香种子浸提液对白菜种子萌发的影响 |
2.2.4 天山郁金香种子休眠解除过程中主要储藏物质的变化 |
2.2.5 天山郁金香种子休眠解除过程中关键酶的变化 |
2.2.6 天山郁金香种子休眠解除过程中内源激素含量变化 |
2.3 讨论 |
2.3.1 天山郁金香种子形态与休眠的关系 |
2.3.2 天山郁金香种子粗提液对白菜种子萌发的影响 |
2.3.3 天山郁金香种子休眠解除过程中供能物质及其相关酶的动员 |
2.3.4 天山郁金香种子休眠解除过程中内源激素的代谢 |
2.4 本章小结 |
第三章 天山郁金香种子破眠方法的建立 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 种子萌发试验 |
3.1.2 种皮处理 |
3.1.3 温度处理 |
3.1.4 激素处理 |
3.1.5 层积处理 |
3.1.6 数据分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 种皮对天山郁金香种子萌发的影响 |
3.2.2 温度对天山郁金香种子萌发的影响 |
3.2.3 激素对天山郁金香种子萌发的影响 |
3.2.4 层积对天山郁金香种子萌发的影响 |
3.3 讨论 |
3.3.1 种皮和温度调控天山郁金香种子的萌发 |
3.3.2 植物生长调节剂调控天山郁金香种子的萌发 |
3.3.3 层积处理调控天山郁金香种子的萌发 |
3.4 本章小结 |
第四章 天山郁金香种子休眠解除相关基因的筛选及表达分析 |
4.1 材料和方法 |
4.1.1 试验材料 |
4.1.2 核酸提取 |
4.1.3 cDNA文库构建和转录组测序 |
4.1.4 转录组De novo组装和基因功能注释 |
4.1.5 差异基因表达量及表达特性分析 |
4.1.6 差异表达GO和 KEGG富集分析 |
4.1.7 候选差异基因q RT-PCR表达分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 种子总RNA质量检测 |
4.2.2 RNA测序和拼接 |
4.2.3 转录组测序重复相关性评估 |
4.2.4 转录组序列功能注释 |
4.2.4.1 GO分类 |
4.2.4.2 egg NOG分类 |
4.2.4.3 KEGG代谢通路分析 |
4.2.5 差异表达特性分析 |
4.2.5.1 差异表达基因GO显着富集分析 |
4.2.5.2 差异表达基因KEGG代谢途径富集分析 |
4.2.6 休眠解除相关基因筛选 |
4.2.6.1 淀粉和蔗糖代谢相关差异基因 |
4.2.6.2 能量转换途径相关差异基因 |
4.2.6.3 植物激素信号转导相关差异基因 |
4.2.7 差异表达基因的q RT-PCR验证 |
4.2.8 休眠解除相关转录因子分析 |
4.3 讨论 |
4.3.1 天山郁金香种子休眠RNA测序及功能注释 |
4.3.2 天山郁金香种子休眠调控的代谢途径 |
4.3.3 天山郁金香种子休眠调控的转录因子 |
4.3.4 天山郁金香种子休眠解除机制 |
4.4 本章小结 |
第五章 天山郁金香种子休眠解除相关miRNA鉴定及表达分析 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 种子的采集与预处理 |
5.1.2 总RNA提取及mi RNA文库构建 |
5.1.3 miRNA靶基因的鉴定及功能注释 |
5.1.4 miRNA的差异表达分析 |
5.1.5 miRNA靶基因的荧光定量验证 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 低温层积不同时期种子miRNA测序结果 |
5.2.2 保守miRNA的识别与鉴定 |
5.2.3 新的miRNA的识别与鉴定 |
5.2.4 种子休眠解除过程中miRNA差异表达分析 |
5.2.5 miRNA靶基因预测及功能注释 |
5.2.6 miRNA及其靶基因表达分析 |
5.3 讨论 |
5.3.1 天山郁金香种子休眠解除过程中miRNA动态表达模式 |
5.3.2 天山郁金香种子休眠解除过程中miRNA的调控机制 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论及创新点 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间发表的论着 |
(3)三种花卉种子的发芽特性及催芽研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
1 文献综述 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外花卉产业发展现状 |
1.2.1 国外花卉产业发展现状 |
1.2.2 我国花卉产业发展现状 |
1.3 植物种子学研究进展 |
1.3.1 种子活力研究进展 |
1.3.2 种子休眠机制与调控 |
1.3.3 休眠种子的催芽处理 |
1.3.4 测试植物的研究进展 |
1.4 研究目的和意义 |
2 实验材料与方法 |
2.1 植物材料 |
2.2 种子的消毒与发芽 |
2.3 种子活力的测定 |
2.4 不同催芽处理方式 |
2.4.1 不同化学法处理方式 |
2.4.2 不同物理法处理方式 |
3 结果与分析 |
3.1 3种植物种子发芽期间吸水动态 |
3.2 不同处理对3种植物种子活力的影响 |
3.3 不同化学法处理对种子发芽的影响 |
3.3.1 用过氧化氢(H_2O_2)处理对种子发芽的影响 |
3.3.2 用硫酸溶液处理对种子发芽的影响 |
3.3.3 用PEG-6000 溶液浸种处理对种子发芽的影响 |
3.3.4 不同浓度GA3 溶液浸种处理对种子发芽的影响 |
3.3.5 不同浓度6-BA溶液浸种处理对种子发芽的影响 |
3.3.6 不同化学处理方法间的比较 |
3.4 不同物理法处理对3种植物种子发芽的影响 |
3.4.1 不同温度热水浸种处理对3 种植物种子发芽的影响 |
3.4.2 低温、高湿沙基层积处理对3 种植物种子发芽的影响 |
3.4.3 不同时间激光处理对3 种植物种子发芽的影响 |
3.4.4 不同强度、不同时间磁场处理对3种植物种子发芽的影响 |
3.4.5 不同物理处理方法间的比较 |
4 讨论 |
5 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学术期间发表的学术论文 |
(4)GA对老山芹种子后熟过程及GA20氧化酶基因表达的影响(论文提纲范文)
摘要 |
英文摘要 |
1 前言 |
1.1 老山芹研究进展 |
1.2 种子休眠的定义及原因 |
1.2.1 种皮障碍引起的休眠 |
1.2.2 胚发育引起的休眠 |
1.2.3 抑制物质引起的休眠 |
1.3 解除种子休眠的方法 |
1.3.1 物理方法 |
1.3.2 化学药剂 |
1.3.3 植物激素 |
1.3.4 综合方法 |
1.4 赤霉素研究进展 |
1.4.1 赤霉素的生物合成代谢 |
1.4.2 赤霉素解除种子休眠研究进展 |
1.5 GA20氧化酶研究进展 |
1.6 本研究的目的与意义 |
1.7 技术路线 |
2 材料与方法 |
2.1 材料 |
2.2 方法 |
2.2.1 GA浸种 |
2.2.2 变温层积 |
2.2.3 种胚形态指标的测定 |
2.2.4 种子贮藏物质含量的测定 |
2.2.5 实时荧光定量PCR |
2.2.6 GA20ox生物信息学分析 |
3 结果与分析 |
3.1 GA处理对老山芹种胚发育进程的影响 |
3.2 GA处理对层积过程中老山芹种胚形态指标的影响 |
3.2.1 胚长 |
3.2.2 胚率 |
3.3 层积过程中种子内主要营养物质的动态变化 |
3.3.1 可溶性糖 |
3.3.2 淀粉 |
3.3.3 可溶性蛋白 |
3.3.4 粗脂肪 |
3.4 GA20ox在层积过程中的表达分析 |
3.4.1 老山芹种子总RNA的提取 |
3.4.2 qRT-PCR基因引物特异性检测 |
3.4.3 GA处理对层积过程中GA20ox表达量的影响 |
3.5 GA20ox生物信息学分析 |
3.5.1 GA20ox蛋白的理化性质分析 |
3.5.2 GA20ox蛋白的二级结构预测 |
3.5.3 GA20ox蛋白的三级结构预测 |
3.5.4 GA20ox蛋白的亚细胞定位预测 |
3.5.5 GA20ox蛋白的亲水性和疏水性分析 |
3.5.6 GA20ox蛋白的多序列比对 |
3.5.7 GA20ox蛋白的系统进化树分析 |
4 讨论 |
4.1 层积前GA处理对老山芹种子后熟过程的影响 |
4.2 GA处理对后熟过程中物质代谢的影响 |
4.3 GA处理对后熟过程中GA20ox基因表达的影响 |
5 结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
(5)树莓种子休眠原因及解除方法的探究(论文提纲范文)
摘要 |
英文摘要 |
1 前言 |
1.1 树莓概述 |
1.2 果树种子休眠原因研究进展 |
1.2.1 种子休眠分类 |
1.2.2 抑制物对种子休眠的影响 |
1.2.3 内源激素对种子休眠的影响 |
1.2.4 环境因素对种子休眠的影响 |
1.2.5 树莓种子休眠原因研究进展 |
1.3 解除果树种子休眠方法研究进展 |
1.3.1 解除果树种子休眠方法 |
1.3.2 解除树莓种子休眠方法研究进展 |
1.4 研究目的与意义 |
2 材料与方法 |
2.1 材料 |
2.2 试验主要仪器与设备药品 |
2.3 方法 |
2.3.1 种子显微结构的观察 |
2.3.2 种皮的抑制作用研究 |
2.3.3 验证种子抑制物的生物测定 |
2.3.4 种子内源激素含量测定 |
2.3.5 硫酸处理对种子萌发的影响 |
2.3.6 .其它不同处理对种子萌发的影响 |
2.4 数据分析 |
3 结果与分析 |
3.1 种子休眠原因方面的研究 |
3.1.1 种子显微结构的观察 |
3.1.2 种皮的抑制作用研究 |
3.1.3 验证种子抑制物的生物测定 |
3.1.4 种子内源激素含量测定 |
3.2 解除种子休眠方法研究 |
3.2.1 硫酸处理 |
3.2.2 其它不同方法处理 |
4 讨论 |
4.1 树莓种子休眠原因 |
4.1.1 种皮因素 |
4.1.2 胚和胚乳因素 |
4.1.3 种子抑制物因素 |
4.1.4 种子内源激素因素 |
4.2 解除种子休眠方法 |
4.3 关于种子层积时间 |
5 结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
(6)4个品种桧柏种子休眠特性及萌发生理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略语表 |
1 引言 |
1.1 桧柏概述 |
1.2 桧柏繁殖的研究进展 |
1.3 种子休眠的研究 |
1.3.1 种皮障碍 |
1.3.2 萌发抑制物引起休眠 |
1.3.3 胚休眠 |
1.3.4 综合休眠 |
1.4 解除种子休眠方法的研究 |
1.4.1 物理方法 |
1.4.2 化学方法 |
1.4.3 层积处理 |
1.4.4 激素处理 |
1.5 种子解除休眠过程中种子内部生理研究 |
1.5.1 种子中可溶性糖的转化 |
1.5.2 种子中淀粉的转化 |
1.5.3 种子中可溶性蛋白的转化 |
1.5.4 种子层积过程中内源激素的作用 |
1.6 研究目的及意义 |
1.6.1 研究目的 |
1.6.2 研究意义 |
2 研究内容和方法 |
2.1 研究材料 |
2.2 研究内容 |
2.3 研究方法 |
2.3.1 种子生物学特性测定 |
2.3.2 种子处理 |
2.3.3 种子萌发生理指标测定 |
2.4 技术路线 |
2.5 数据处理 |
3 结果与分析 |
3.1 4个品种桧柏种子生物学特性 |
3.1.1 桧柏种子的外部形态结构 |
3.1.2 种子千粒重 |
3.1.3 种仁率测定 |
3.1.4 种子含水率测定 |
3.1.5 种皮透水性 |
3.2 4个品种桧柏种子低温层积贮藏物质含量变化 |
3.2.1 低温层积可溶性糖含量变化 |
3.2.2 低温层积淀粉含量变化 |
3.2.3 低温层积可溶性蛋白含量变化 |
3.3 4个品种桧柏种子低温层积内源激素含量变化 |
3.3.1 低温层积赤霉素(GA_3)含量变化 |
3.3.2 低温层积脱落酸(ABA)含量变化 |
3.3.3 低温层积生长素(IAA)含量变化 |
3.3.4 低温层积玉米素核苷(ZR)含量变化 |
3.3.5 低温层积中各类激素含量比值变化 |
3.4 桧柏种子不同处理方式萌发结果比较 |
4 讨论 |
4.1 种子外形及特性与种子休眠的关系 |
4.2 种子低温层积过程中贮藏物质含量变化 |
4.2.1 可溶性糖及淀粉含量变化 |
4.2.2 可溶性蛋白含量变化 |
4.3 种子低温层积过程中内源激素含量及比值变化 |
4.4 桧柏种子的休眠与萌发 |
5 结论 |
6 存在问题与展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(7)种子引发促进直播早稻低温胁迫下萌发出苗的机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略语表 |
1 前言 |
1.1 我国水稻生产的现状 |
1.2 华中地区双季稻双直播模式中直播早稻的低温冷害问题 |
1.3 种子萌发的生理生化过程 |
1.3.1 种子萌发过程中的淀粉代谢 |
1.3.2 种子萌发过程中的呼吸代谢 |
1.3.3 激素代谢对种子萌发的调控 |
1.3.4 活性氧代谢对水稻种子萌发的调控 |
1.4 萌芽期耐低温的短生育期水稻品种的选育和筛选 |
1.5 种子处理技术 |
1.5.1 种子包衣 |
1.5.2 种子引发 |
1.5.3 其它种子处理技术 |
1.6 本研究的目的与意义 |
2 不同种子处理对直播早稻萌发出苗的影响 |
2.1 前言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 试验材料 |
2.2.2 试验设计 |
2.2.3 取样与测定 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 土壤温度动态 |
2.3.2 出苗速度、发芽率、发芽指数和活力指数 |
2.4 讨论 |
2.4.1 低温对直播早稻萌发出苗的影响及华中地区直播早稻遭遇低温胁迫的风险评估 |
2.4.2 低温胁迫下种子引发处理对直播早稻萌发出苗的促进作用 |
2.4.3 包衣处理未能促进直播早稻早生快发的原因分析 |
2.4.4 包衣+引发处理组合在直播早稻中的作用效果评价 |
2.5 小结 |
3 低温胁迫下引发处理促进水稻种子萌发出苗的机理 |
3.1 前言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 试验材料 |
3.2.2 试验设计 |
3.2.3 取样与测定 |
3.2.4 数据处理与统计分析 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 发芽动态、发芽属性和幼苗素质 |
3.3.2 α-淀粉酶活和可溶性糖含量 |
3.3.3 α-淀粉酶基因的相对表达量 |
3.3.4 赤霉素代谢基因的相对表达量 |
3.3.5 脱落酸代谢基因的相对表达量 |
3.3.6 GA_3和ABA的含量 |
3.3.7 呼吸速率和ATP含量 |
3.3.8 糖酵解及三羧酸循环关键代谢酶的酶活 |
3.3.9 引发处理对种子萌发过程中胚细胞结构的影响 |
3.4 讨论 |
3.4.1 低温胁迫对水稻种子萌发过程中相关生理生化代谢的影响 |
3.4.2 低温胁迫下引发处理对水稻种子淀粉代谢的影响 |
3.4.3 低温胁迫下引发处理对水稻种子呼吸代谢的影响 |
3.4.4 硒引发和水杨酸引发作用机理的差异及分析 |
3.5 小结 |
4 引发处理对大田环境下直播早稻萌发芽出苗、幼苗生长及产量的影响 |
4.1 前言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 供试品种 |
4.2.2 试验设计 |
4.2.3 田间管理 |
4.2.4 取样与样品处理 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 引发处理对大田环境下直播早稻萌发出苗的影响 |
4.3.2 大田条件下引发处理对直播早稻幼苗生长的影响 |
4.4 讨论 |
4.4.1 大田条件下引发处理在直播早稻中的应用效果评价 |
4.4.2 引发处理在不同类型品种间的作用效果差异 |
4.5 小结 |
5 结语 |
5.1 研究总结 |
5.2 研究创新点 |
5.3 研究展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
(8)水稻种子休眠性基因OsSDRF1的功能验证和分子机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
缩写词及其中英文对照 |
1 文献综述 |
1.1 水稻种子休眠基因的定位和克隆 |
1.2 水稻种子休眠的生理和分子机理 |
1.2.1 植物激素对种子休眠的调控 |
1.2.2 物质代谢途径对种子休眠的调控 |
1.3 F-BOX家族在种子发育和萌发中的作用 |
1.4 本研究的目的和意义 |
2 材料与方法 |
2.1 供试材料 |
2.1.1 水稻种子休眠性基因Sd7-1 定位材料及CRISPR敲除材料 |
2.1.2 基因表达模式分析材料 |
2.1.3 GUS染色转基因材料 |
2.1.4 代谢组分析材料 |
2.2 实验试剂 |
2.2.1 常规试剂 |
2.2.2 定量PCR试剂 |
2.2.3 GUS染色试剂 |
2.2.4 植物激素检测试剂 |
2.2.5 氨基酸检测试剂 |
2.3 主要仪器设备 |
2.4 生物信息学分析 |
2.5 水稻试验材料的种植和管理 |
2.6 水稻基因型检测 |
2.6.1 DNA提取和PCR扩增 |
2.6.2 电泳和染色分析 |
2.7 载体构建和遗传转化 |
2.7.1 CRISPR载体构建 |
2.7.2 亚细胞定位载体构建 |
2.7.3 Promoter+GUS载体构建 |
2.8 测序分析 |
2.9 水稻穗发芽表型鉴定 |
2.10 农艺性状调查 |
2.11 荧光定量PCR |
2.11.1 RNA提取与反转录 |
2.11.2 定量PCR检测 |
2.12 亚细胞定位分析 |
2.13 GUS染色分析 |
2.14 代谢组分析 |
2.15 植物激素测定 |
2.16 氨基酸测定 |
2.17 统计分析 |
3 结果 |
3.1 OSSDRF1 调控种子休眠的基因功能验证 |
3.1.1 CRISPR敲除载体构建 |
3.1.2 CRISPR转基因植株的鉴定 |
3.1.3 CRISPR转基因种子的休眠性研究 |
3.1.4 农艺性状调查 |
3.2 OSSDRF1 的序列和结构分析 |
3.2.1 OsSDRF1 蛋白多重序列比对 |
3.2.2 OsSDRF1 的系统进化树分析 |
3.2.3 OsSDRF1 蛋白的理化特性分析 |
3.2.4 OsSDRF1 蛋白跨膜结构预测 |
3.3 OSSDRF1 基因的时空表达分析 |
3.3.1 OsSDRF1 基因的表达生物信息分析 |
3.3.2 OsSDRF1 基因表达的定量PCR分析 |
3.3.3 OsSDRF1 启动子表达特征分析 |
3.3.4 OsSDRF1 启动子调控元件分析 |
3.4 OSSDRF1 蛋白的亚细胞定位研究 |
3.4.1 基于多软件的亚细胞定位预测 |
3.4.2 OsSDRF1 蛋白的亚细胞定位分析 |
3.5 OSSDRF1 调控种子休眠的生理与分子机制研究 |
3.5.1 代谢组分析 |
3.5.2 植物激素分析 |
4 讨论与结论 |
4.1 讨论 |
4.1.1 OsSDRF1是Sd7-1 的目标基因 |
4.1.2 OsSDRF1 的时空表达和定位 |
4.1.3 OsSDRF1 调控种子休眠的分子机制 |
4.2 结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 A |
引物列表 |
载体图谱 |
附录 B |
(9)三桠苦种子休眠的解除方法和初步机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
第一章 文献综述 |
1.1 三桠苦的研究进展 |
1.2 种子休眠的研究进展 |
1.2.1 种子萌发和基本结构 |
1.2.2 种子休眠的定义 |
1.2.3 种子休眠的分类 |
1.2.4 种子休眠的解除方法 |
1.2.5 种子休眠的分子调控 |
1.2.6 药用植物的种子休眠 |
1.3 转录组学的研究进展 |
第二章 三桠苦种子的生物学特性研究 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 实验仪器 |
2.1.2 实验样品 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 不同生长期的三桠苦果实和种子的特征观察 |
2.2.2 成熟三桠苦种子的千粒重测定 |
2.2.3 成熟三桠苦种子的含水量测定 |
2.2.4 成熟三桠苦种子的形态大小测定 |
2.2.5 成熟三桠苦种子的组织结构观察 |
2.2.6 三桠苦种子的植物学分类 |
2.2.7 成熟三桠苦种子的种皮透水性测定 |
2.2.8 成熟三桠苦种子的发芽过程观察 |
2.2.9 三桠苦种子与芸香科其它休眠种子的生物学特性比较 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 不同生长期的三桠苦果实和种子的特征 |
2.3.2 成熟三桠苦种子的千粒重 |
2.3.3 成熟三桠苦种子的含水量 |
2.3.4 成熟三桠苦种子的形态大小 |
2.3.5 成熟三桠苦种子的组织结构和植物学分类 |
2.3.6 成熟三桠苦种子的种皮透水性 |
2.3.7 成熟三桠苦种子的发芽过程 |
2.3.8 三桠苦种子与芸香科其它休眠种子的生物学特性比较 |
2.4 讨论 |
2.5 小结 |
第三章 三桠苦种子的休眠解除方法研究 |
3.1 实验材料 |
3.1.1 实验仪器 |
3.1.2 实验样品 |
3.1.3 实验试剂 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 种皮前处理 |
3.2.2 层积和赤霉素处理 |
3.2.3 发芽试验 |
3.2.4 搓洗处理前后三桠苦种子的种皮透水性测定 |
3.2.5 搓洗处理前后三桠苦种子的种皮结构观察 |
3.2.6 大棚发芽试验 |
3.2.7 统计学处理 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 浓硫酸处理的三桠苦种子的发芽率 |
3.3.2 氢氧化钠处理的三桠苦种子的发芽率 |
3.3.3 搓洗处理的三桠苦种子的发芽率 |
3.3.4 层积和赤霉素处理的三桠苦种子的发芽率 |
3.3.5 搓洗处理前后三桠苦种子的种皮透水性 |
3.3.6 搓洗处理前后三桠苦种子的种皮结构 |
3.3.7 大棚条件下不同处理的三桠苦种子的发芽率 |
3.4 讨论 |
3.5 小结 |
第四章 三桠苦种子的采收期和萌发条件研究 |
4.1 实验材料 |
4.1.1 实验仪器 |
4.1.2 实验样品 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 采收期对三桠苦种子发芽率的影响 |
4.2.2 发芽床对三桠苦种子发芽率的影响 |
4.2.3 光照对三桠苦种子发芽率的影响 |
4.2.4 温度对三桠苦种子发芽率的影响 |
4.2.5 统计学处理 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 采收期对三桠苦种子发芽率的影响 |
4.3.2 发芽床对三桠苦种子发芽率的影响 |
4.3.3 光照对三桠苦种子发芽率的影响 |
4.3.4 温度对三桠苦种子发芽率的影响 |
4.4 讨论 |
4.5 小结 |
第五章 三桠苦种子的休眠解除机理研究 |
5.1 实验材料 |
5.1.1 实验仪器 |
5.1.2 实验样品 |
5.1.3 实验试剂 |
5.2 实验方法 |
5.2.1 转录组的三代测序流程 |
5.2.2 转录组的二代测序流程 |
5.2.3 全长转录本数据分析 |
5.2.4 全长转录本的功能注释 |
5.2.5 二代转录本数据分析 |
5.2.6 二代转录本的功能注释 |
5.2.7 比较转录组的生物信息学分析 |
5.2.8 基因表达定量分析 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 全长转录本分析 |
5.3.2 二代转录本分析 |
5.3.3 全长和二代转录本的功能注释 |
5.3.4 比较转录组的生物信息分析 |
5.3.5 比较转录组分析中差异表达基因的qRT-PCR验证 |
5.4 讨论 |
5.4.1 三桠苦种子参考序列的建立 |
5.4.2 三桠苦种子休眠解除过程中的转录组变化 |
5.5 小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.1.1 三桠苦种子的生物学特性 |
6.1.2 三桠苦种子的休眠解除方法 |
6.1.3 三桠苦种子的适宜采收期和萌发条件 |
6.1.4 三桠苦种子的休眠解除机理 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
个人简介 |
致谢 |
附件: 统计学处理合格证明 |
(10)赤霉素与脱落酸对黑穗醋栗二次萌发形态指标的影响(论文提纲范文)
1材料与方法 |
1.1试验材料 |
1.2试验方法 |
1.3数据分析 |
2结果与分析 |
2.1温度对二次萌发的影响 |
2.2GA3和ABA对黑穗醋栗芽二次萌发进程及萌发率的影响 |
2.3GA3和ABA对黑穗醋栗二次萌发芽长度的影响 |
3讨论与结论 |
四、赤霉素与脱落酸对一串红种子休眠及发芽的影响(论文参考文献)
- [1]甘蓝型油菜种子休眠性对油脂积累的影响及人工老化处理对种子活力影响的基因型差异[D]. 朱乐. 浙江大学, 2021(01)
- [2]天山郁金香种子休眠解除机制研究[D]. 张伟. 沈阳农业大学, 2020(04)
- [3]三种花卉种子的发芽特性及催芽研究[D]. 邢彩. 内蒙古师范大学, 2020(08)
- [4]GA对老山芹种子后熟过程及GA20氧化酶基因表达的影响[D]. 吴晶晶. 东北农业大学, 2020(04)
- [5]树莓种子休眠原因及解除方法的探究[D]. 李玲. 东北农业大学, 2020(05)
- [6]4个品种桧柏种子休眠特性及萌发生理研究[D]. 马拉青呼. 内蒙古农业大学, 2019(01)
- [7]种子引发促进直播早稻低温胁迫下萌发出苗的机理研究[D]. 王慰亲. 华中农业大学, 2019(01)
- [8]水稻种子休眠性基因OsSDRF1的功能验证和分子机制研究[D]. 赵光苗. 华南农业大学, 2019(02)
- [9]三桠苦种子休眠的解除方法和初步机理研究[D]. 鲁强. 广州中医药大学, 2019(03)
- [10]赤霉素与脱落酸对黑穗醋栗二次萌发形态指标的影响[J]. 王欢欢,霍俊伟,秦栋,谢福春,张永和,李兴国. 北方园艺, 2015(18)