变异系论文-王海微,韩云飞,朱琳,曲悦,何沈雨

变异系论文-王海微,韩云飞,朱琳,曲悦,何沈雨

导读:本文包含了变异系论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:水稻,超亲变异系,OsRSR1基因序列,表达特性

变异系论文文献综述

王海微,韩云飞,朱琳,曲悦,何沈雨[1](2018)在《水稻超亲变异系和品种间OsRSR1基因序列比较及其性状变异机制分析》一文中研究指出为了比较分析OsRSR1表达特点及序列和功能变异与性状遗传变异关系,选用籽粒直链淀粉含量很高的籼稻品种和极低的糯稻品种及遗传背景相似,但籽粒直链淀粉含量存在显着差异的粳稻亲本和杂交子代超亲变异系等为供试材料,进行转录因子基因OsRSR1的克隆、表达量测定及生物信息学分析。结果表明,灌浆初始阶段和后期阶段OsRSR1表达量大,灌浆中期表达量小,呈V字形变化,籽粒OsRSR1表达量高的品种其籽粒直链淀粉含量低,反之表达量低的品种籽粒直链淀粉含量高,二者间呈负相关关系,而且品种间有性杂交子代OsRSR1表达量会出现超亲变异;籽粒直链淀粉含量不同的水稻品种间OsRSR1全长DNA碱基序列及mRNA碱基序列和氨基酸序列并不完全一致,存在着多态性,与亲本相比有性杂交后代DNA碱基序列无论是在外显子区还是内含子区都可发生变化,而且DNA转录mRNA过程中也发生个别碱基的变化,形成与DNA碱基序列不配的mRNA碱基序列,最终形成同义或非同义的叁联体密码,是性状产生遗传变异和基因多态性的重要途径; OsRSR1由8个外显子和7个内含子组成,基因序列的碱基变化均未改变基因的完整结构,籽粒直链淀粉含量差异显着的6个供试材料间的个别氨基酸差异并未导致OsRSR1蛋白的基本元件和功能变化,该蛋白结构域保守性很强。为深入研究基因转录水平的分子调控和遗传变异机制提供理论依据。(本文来源于《华北农学报》期刊2018年05期)

王海微[2](2018)在《水稻超亲变异系OsRSRI基因序列比较及表达调控分析》一文中研究指出随着人们生活质量的提升,人们对稻米品质的要求也日渐提高。由于稻米主要以米饭形式被消费,因此在众多的稻米品质内容中蒸煮食味品质最为重要。胚乳的直链淀粉和支链淀粉的含量和比例及支链淀粉的精细结构等对稻米蒸煮食味品质的形成起重要作用。淀粉合成与积累过程很复杂,涉及到一系列的酶促反应,而Os RSR1(Rice Starch Regulator1)转录因子调控这些酶基因的转录表达,OsRSR1表达水平与淀粉合成关键酶基因表达水平有密切关系。另一方面,储藏于DNA碱基序列中的生物遗传信息是通过转录和蛋白质的翻译最终表达,且基因编码区中一个碱基的变化还会改变对应蛋白的功能。作物品种间有性杂交后代产生超亲变异是普遍的生物遗传变异现象,也是选育作物新品种的重要变异来源,而且品种间有性杂交仍然是目前或将来选育新品种的主要途径。通过RNA干扰技术对研究基因进行双重功能鉴定是一种可靠的分子技术手段。因此,利用RNA干扰和定量表达分析等技术,深入研究OsRSR1结构特点和变异途径以及转录表达特性等对阐明淀粉合成的分子调控机理和淀粉品质改良等具有重要的理论及实践指导意义。本研究选用胚乳直链淀粉含量超亲变异的子代东农1701和东农1724及其亲本系选1号、通769,OsRSR1表达干扰遗传转化株系东农1724及直链淀粉含量极低的糯稻品种龙稻8号和直链淀粉含量极高的籼稻品种八十儿为供试材料,通过盆栽试验比较分析不同灌浆时期各淀粉组分含量和OsRSRI表达量,稻米RVA谱特性,并克隆6个供试材料OsRSR1的DNA和cDNA序列,并比较分析因DNA及mRNA碱基序列变化引起的氨基酸序列、结构域和功能的变化、基因表达干扰材料品质性状和基因表达量变化及对氮素营养的响应。研究结果如下:(1)灌浆过程中,直链淀粉、支链淀粉和总淀粉的合成与积累主要在灌浆前期和中期,品种间直链淀粉在不同灌浆时期积累量呈现出糯稻<粳稻﹤籼稻的趋势;直链淀粉含量高的品种,其评价优良食味品质品种的有效指标崩解值小,消减值和回复值大。(2)灌浆初始阶段和后期阶段OsRSR1表达量大,灌浆中期表达量小,呈V字形变化趋势;灌浆各个时期6个供试材料按OsRSRI表达量由高到低排序依次为龙稻8号、东农1724、通769、系选1号、东农1701和八十儿,与该材料的籽粒直链淀粉含量高低排序正好相反,两者间呈负相关关系,而且品种间有性杂交子代OsRSR1表达量会出现超亲变异。(3)直链淀粉含量不同的品种间OsRSR1 DNA及mRNA碱基序列和氨基酸序列并不完全一致,与亲本相比有性杂交后代DNA碱基序列在外显子区和内含子区均发生变化,而且DNA转录mRNA过程中也发生个别碱基的变化,形成与DNA碱基序列不匹配的mRNA碱基序列;OsRSR1由8个外显子和7个内含子组成,功能分析表明OsRSR1主要功能是调控其它基因的表达;氨基酸差异并没导致OsRSR1编码蛋白的基本元件和功能变化,该蛋白结构域保守性很强。(4)淀粉合成关键酶基因表达量变化趋势与OsRSR1表达量变化趋势正好相反;OsRSR1表达干扰能显着提高水稻灌浆过程中籽粒SS1、GBSS1、AGPL2、SBEIIb和ISAI的表达量,对表达量峰值影响从高到底依次为GBSS1、SBEIIb、ISAI、SS1和AGPL2;淀粉合成关键酶基因的表达量升高,提高胚乳直链淀粉含量,提高淀粉的消减值,降低崩解值,最终降低稻米的蒸煮食味品质;增加灌浆成熟期氮素营养能降低籽粒OsRSR1和下游结构基因SS1、GBSS1、AGPL2、SBEIIb和ISAI的表达量,尤其是OsRSR1灌浆中期表达量降低幅度最大,进而影响淀粉的合成积累,最终影响产量和品质。(本文来源于《东北农业大学》期刊2018-06-01)

耿娟[3](2017)在《小麦TaGW2-6A等位变异系细胞分裂素和淀粉合成相关基因表达分析》一文中研究指出由于人口的不断增加和可耕地的减少,粮食短缺已成为最严重的全球问题之一。作为小麦产量的重要组成因子,粒重是人们近年来研究的热点。目前在小麦中已经成功克隆了粒重基因TaGW2-6A,而其“T”碱基插入突变能够显着增加小麦的粒宽和粒重。本研究以CS及其近等基因系NIL31为材料,从细胞学水平、籽粒灌浆以及籽粒细胞分裂素和淀粉合成相关基因的表达等方面深入探讨TaGW2-6A不同等位变异对籽粒发育的影响。主要研究结果如下:1.小麦籽粒灌浆速率、干物质积累速率与粒重紧密相关。从花后9天起,NIL31的籽粒胚乳鲜重和干重显着高于CS,在花后35天时达到最大值,分别提高了46.04%和48.71%。同时,NIL31的灌浆速率也显着高于CS,特别是花后9-20天。与CS相比,NIL31籽粒粒宽、粒厚和粒长分别增加了约20%,13.6%和12.9%,千粒重增加了约47.9%。这些结果表明,TaGW2-6A等位变异可能通过影响籽粒灌浆及干物质积累速率进而控制籽粒的大小。2.随着胚乳的发育,CS和NIL31的中央胚乳细胞的长度和宽度从花后3-25天逐渐增加,但NIL31的细胞比CS显着增大,特别是在花后9-15天。同时,NIL31的细胞增殖速率也显着高于CS。另外,CS的种皮比NIL31厚且致密,其可能限制了胚乳细胞的生长,限制了库的扩大。因此,我们推测TaGW2-6A等位变异可能通过胚乳的增殖及表皮细胞的结构,最终影响种子的大小。3.细胞分裂素合成基因和细胞分裂素降解基因能够促进细胞分裂素的积累,进而影响细胞的分裂。qRT-PCR结果表明,NIL31中细胞分裂素合成基因TaIPT2,TaIPT3,TaIPT5和TaIPT8的表达模式与CS相似,但各基因的转录水平明显高于CS。与TaIPTs相反,细胞分裂素降解基因TaCKX1,TaCKX2和TaCKX6的转录水平在CS中显着高于NIL31。因此,我们NIL31中由于细胞分裂素合成基因的高表达及细胞分裂素降解基因的低表达,进而导致细胞分裂素的积累,促进籽粒细胞数目的增多、体积增大和籽粒灌浆速率的提高,最终导致大籽粒的形成。4.淀粉的合成直接影响小麦籽粒灌浆,其合成受负调控因子SPA和TaRSR1及淀粉合成基因TaAGPL和TaAGPS的调节。花后6天到15天,淀粉合成酶基因TaAGPL和TaAGPS在NIL31中的转录水平显着高于CS。SPA和TaRSR1在CS中高表达,而在NIL31中低表达。因此,TaGW2-6A等位变异通过影响淀粉合成相关基因的表达,进而促进NIL31中淀粉的合成和积累,最终也影响籽粒的大小。综上所述,TaGW2-6A等位变异可能通过泛素蛋白酶体途径调控细胞分裂素和淀粉合成相关基因的表达,进而促进胚乳细胞的分裂和淀粉的积累造成大籽粒的形成。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2017-05-01)

杨静,陈杰,陈建军,邓世媛,邱妙文[4](2016)在《烤烟品种K326及其耐低温抗早花变异系基因表达谱分析》一文中研究指出为了解烤烟早花与抗早花的形成及调控机制,本研究利用安捷伦烟草全基因组芯片分析了烤烟品种K326及其抗早花品系华烟06茎尖端花芽分化过程中基因的表达。结果表明,K326与华烟06距离各自花芽分化相同时间的茎尖端未花芽分化时的差异探针数最多,有5295个;K326分化当天各品种(品系)之间相比较差异探针数量最少,有2116个。与分子功能相关的差异基因主要与催化性能、转运性能、结合性能和转录调节性能有关;与细胞组成相关的差异基因主要是与细胞、细胞组分、细胞器相关的基因;与生物学过程相关的差异基因种类最多最复杂,涉及到植株抗逆性、生长、发育等方面,这对进一步研究与从中搜寻与烟草开花相关的基因奠定了基础。(本文来源于《中国烟草学会2016年度优秀论文汇编——烟草农业主题》期刊2016-12-01)

郭雪冬[5](2016)在《粳稻超亲变异系胚乳淀粉积累及AGPase基因表达特性与蔗糖代谢和氮素关系研究》一文中研究指出稻米品质与产量形成机理研究一直是国内外水稻研究的重点和热点之一,而有性杂交仍为培育作物新品种的主要方法,有性杂交后代出现超亲变异是普遍现象,为选育作物新品种提供重要物质基础。淀粉是水稻胚乳中最主要的贮藏物质,占胚乳干重的80%-90%,其组分含量直接影响稻米蒸煮食味品质和产量,淀粉是在一系列酶促反应下被合成积累。参与淀粉合成的酶较多,ADPG焦磷酸酶是其中的关键酶之一,而蔗糖合成酶是参与淀粉合成前体物蔗糖合成积累的关键酶。因此,本研究对灌浆过程中粳稻超亲变异系胚乳ADPG焦磷酸化酶基因表达特性及其与蔗糖代谢关键酶活性和氮素营养间关系进行系统分析,旨在为阐明淀粉组分形成的前因后果及其相关基因和酶活性的调控机理及其对外界环境的响应机制提供理论依据,这对深入了解淀粉品质及产量形成的分子调控机制均有重要的理论指导意义。本研究选用在东农423(H4)×藤系180(L11)(组合Ⅰ)和系选1号(H16)×通769(L20)(组合Ⅱ)杂交组合中,从F2代起逐代按高低两个方向以胚乳直链淀粉含量(AC)为指标,连续定向选择至F12代,从中挑选胚乳直链淀粉含量具有显着差异的超亲变异系各两个(H6、L12为组合Ⅰ;H1、L24为组合Ⅱ),以后继续加代提纯获得遗传上稳定的株系,通过盆栽试验对灌浆过程中亲本及超亲变异系胚乳直链淀粉和总淀粉含量、AGPase基因的mRNA表达量动态变化、蔗糖代谢关键酶活性变化及其对氮素营养的响应和AGPase与淀粉含量、蔗糖代谢关键酶之间的关系进行系统分析,研究结果如下:在淀粉积累上,抽穗后10d至25d是各品种胚乳直链淀粉和总淀粉积累快速增长时期,随后增速缓慢;在灌浆过程中直链淀粉含量高的基因型其直链淀粉和总淀粉含量始终显着高于直链淀粉含量低的基因型,说明影响直链淀粉含量高低与积累速率的主要因素是基因型;齐穗期增施氮肥能够降低直链淀粉含量,但影响较微弱,无显着差异;总淀粉含量对氮素处理的响应因品种不同而异,高直链淀粉含量材料其总淀粉含量的增长达到显着水平,低直链淀粉含量材料前期总淀粉含量差异较小,而后期差异显着。直链淀粉含量差异显着的超亲变异系间蛋白质含量差异也显着,抽穗期施氮肥对蛋白质含量的影响不因直链淀粉含量差异而异;在氮素处理下显着增加组合Ⅰ的蛋白质含量和千粒重;低直链淀粉含量材料在氮素处理下食味值降低,但并不显着,高直链淀粉含量材料的食味值却增加,达到显着水平;抽穗期增施氮肥能够降低最高粘度、最低粘度以及最终粘度,但影响幅度因材料不同而异,有些材料达到显着水平;无论蛋白质含量高低,直链淀粉含量低的亲本和超亲变异系,其味度值和淀粉谱特性中的粘度值均较高,而粘滞峰消减值和最终粘度均较低,说明蒸煮食味品质性状受籽粒直链淀粉含量的影响要高于蛋白质含量。Su Sy与AI活性与蔗糖含量在灌浆过程中呈单峰曲线变化,Su Sy活性在抽穗后10天到15天时明显上升,峰值出现在抽穗后15天到20天之间,不同直链淀粉含量材料间酶活性有显着差异;在氮素处理下以上两种酶活性以及蔗糖含量提升较为明显,达到显着水平,说明此两种酶活性以及蔗糖含量受氮肥的调控比较明显,且不因材料不同而异。灌浆过程中胚乳SPS活性变化在高直链淀粉含量亲本和子代呈单峰曲线变化,峰值出现在抽穗后15天,在低直链淀粉含量亲本与子代呈缓慢下降变化,相同时期不同直链淀粉含量材料间SPS活性有显着差异;在氮素处理下,SPS活性均显着降低,在灌浆不同时期Su Sy活性均较SPS和AI高。胚乳OsAGPS2a、Os AGPS2b、OsAGPL1、OsAGPL3基因在灌浆进程中mRNA表达量逐渐上调,达到峰值后又逐渐衰减,呈单峰曲线变化,抽穗后15-20d达到峰值;Os AGPS1基因在灌浆过程中mRNA表达量甚少,而Os AGPL2基因在灌浆过程中m RNA表达量均最大,且随灌浆进程表达量直线上升,OsAGPL2、Os AGPS2a、Os AGPS2b基因是在灌浆过程中胚乳上主要表达的基因;灌浆始期直链淀粉含量低的超亲变异系胚乳AGPase同功型基因的m RNA表达量要比低亲显着低,但灌浆中期开始各同工型基因的mRNA表达量变化较复杂,既有比亲本高的基因,也有比亲本低的基因;在氮素处理下胚乳Os AGPS2a、Os AGPS1、Os AGPL1基因的mRNA表达量均显着上调,而且灌浆后期各基因仍有较高的表达;Os AGPS2b、Os AGPL2、OsAGPL3基因的mRNA表达量是随氮素营养的增加而普遍显着下调。相关分析表明,除Os AGPS1的mRNA表达量与直链淀粉和总淀粉含量呈不显着的负相关外,其它同工型基因均呈正相关,其中Os AGPS2a基因mRNA表达量与直链淀粉和总淀粉含量间的相关以及OsAGPS2b和Os AGPL2基因m RNA表达量与总淀粉含量间的相关均达到显着水平;酶活性相关分析表明:蔗糖含量与直链淀粉以及总淀粉含量成不显着负相关,与Su Sy,SPS,AI活性呈正相关,Su Sy,AI活性与Os AGPS2b,Os AGPL1,Os AGPL3呈负相关,而与OsAGPS2a、Os AGPL1,Os AGPS1基因的表达量均为正相关,其中除Su Sy与Os AGPS1呈不显着正相关外,其余均达到极显着正相关,SPS活性与Os AGPS2a、OsAGPS2b,Os AGPL3呈不显着负相关,而与Os AGPS1、Os AGPL1,Os AGPL2基因呈不显着正相关关系,但总体相关性不如其它两种酶。(本文来源于《东北农业大学》期刊2016-06-01)

徐振华,曲莹,刘海英,朱立楠,张忠臣[6](2016)在《粳稻超亲变异系籽粒谷氨酰胺合成酶基因表达特性及序列变异分析》一文中研究指出选用籽粒蛋白质含量有显着差异的亲本和杂种后代超亲变异系,比较分析灌浆过程中籽粒蛋白质积累特性、谷氨酰胺合成酶(GS)活性变化、GS基因mRNA表达量变化和基因碱基序列。结果表明,杂交后代通过籽粒蛋白质含量的连续定向选可获得超亲变异系,籽粒蛋白质积累量与基因型紧密相关;灌浆过程中籽粒GS活性呈单峰曲线变化,籽粒蛋白质含量与籽粒GS活性密切相关,而且籽粒GS活性也能产生超亲变异;在灌浆过程中籽粒蛋白质含量不同的亲本及超亲变异系籽粒GS1.3和GS2基因的mRNA表达量变化趋势基本一致,即随灌浆进程mRNA表达量逐渐增加,到抽穗后15~20d表达量最高,随后逐渐下降,呈单峰曲线变化;GS1.3和GS2基因mRNA表达量与籽粒蛋白质含量关系密切,GS基因mRNA表达量高的基因型籽粒蛋白质含量也高,而且超亲表达;尽管不同品种GS1.3和GS2基因碱基序列保守性很高,但不同品种水稻GS1.3和GS2基因的碱基序列和蛋白质氨基酸序列并不完全一致,存在着个别碱基不同的基因多态性,品种间有性杂交后代在基因分离和稳定过程中通过碱基的替换仍然能发生碱基的随机性变化及叁联体密码和氨基酸的变化。(本文来源于《中国水稻科学》期刊2016年03期)

杜登峰[7](2016)在《小麦粒重基因TaGW2-6A编码区不同等位变异系灌浆特性、转录水平及蛋白组学分析》一文中研究指出近些年来,小麦粒重基因TaGW2-6A得到了广泛的研究。实验室前期在TaGW2-6A编码区第八外显子977bp处发现有一“T”碱基的插入,关联分析表明,该插入能够显着增加小麦的粒宽和粒重。本研究利用中国春(野生型)及其近等基因系(near isogenic line,NIL)材料NIL-31(T碱基插入型,简称突变型)进一步分析了不同等位变异在花后3,6,9,12,15,20,25天的灌浆特性、转录模式及蛋白组学差异,得到以下主要结论:1.中国春与NIL-31籽粒发育过程中粒长、粒宽和粒重相关分析表明,NIL-31较中国春的粒长、粒宽(花后3天除外)和粒重在花后3,6,9,12,15,20,25天呈极显着差异(P≤0.01)。同时,突变型在花后3-15天的鲜重积累速率高于野生型,尤其是在花后6-12天,而在花后15-25天的鲜重积累速率二者相当。这表明TaGW2-6A突变型增加小麦的粒宽、粒长和粒重,其发挥作用的时期主要在籽粒发育的前期。2.中国春及NIL-31粒重基因TaGW2-6A的qRT-PCR分析表明该基因与籽粒大小呈负相关,并且二者在转录水平上呈数量级上的显着差异。在籽粒发育的7个时期中,不同基因型的第一次转录高峰均出现在花后6天,这正好与胚乳细胞开始分化的时间一致。可见,TaGW2-6A可能参与调控胚乳细胞的分化。突变型在花后12天到达第二个转录高峰,这正好与籽粒开始灌浆的节点一致。而野生型在花后20天到达第二次转录高峰。推测TaGW2-6A可能协同调控胚乳细胞和籽粒灌浆这两个过程来影响小麦粒重。3.双向电泳结果表明,中国春与NIL-31在花后6,12,20天,共鉴定出228个差异蛋白。其中,NIL-31较中国春上调的蛋白点有48个,下调的蛋白有67个;NIL-31中的特异蛋白点有63个;中国春中的特异蛋白点有50个。质谱鉴定及生物信息学分析表明这些蛋白涉及14个代谢过程,即碳代谢,氨基酸合成,细胞发育,能量的转化,脂肪酸合成,泛素降解,激素调控,光合作用,蛋白合成/组成/降解,信号转导,储藏蛋白合成,抗逆防卫,转录翻译及其它功能未知蛋白。4.26S蛋白酶体能够解除DELLA蛋白对赤霉素信号转导的抑制,促进赤霉素在植物体内的转导。在本实验中,我们发现4个α-蛋白酶体蛋白点,该酶体是20S和26S重要的识别元件。同时,我们发现一个在NIL-31高丰度表达的赤霉素受体蛋白GID1L2(蛋白点4211),这可能是由于26S蛋白酶体高效降解DELLA蛋白有关。因此,我们推测突变型TaGW2-6A能够通过调控26S蛋白酶体正向调控赤霉素信号转导。5.突变型TaGW2-6A诱导产生的一些蛋白酶体能够增强植株的抗逆能力。功能分析表明这些蛋白酶体在细胞分化过程中起着重要作用,这表明在籽粒发育过程中TaGW2-6A突变蛋白能够通过诱导细胞的分化来增强植物的抗逆能力。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2016-05-01)

魏霞,李云峰,向佳,凌英华,杨正林[8](2015)在《干旱胁迫对导入高粱DNA的水稻变异系R21生理的影响》一文中研究指出本研究选用导入高粱DNA的水稻变异系R21、受体缙恢1号及巴西陆稻为实验材料,采用裂区试验设计,分析在干旱胁迫下水稻变异系R21的生理特性。结果表明:经12 d干旱胁迫后,各品种的脯氨酸、SOD和POD活性及MDA含量均显着提高,叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量及可溶性蛋白含量显着降低。耐旱品种如R21和巴西陆稻比不耐旱品种缙恢1号具有较高的脯氨酸含量、SOD活性和POD活性,以及较低的可溶性蛋白含量和MDA含量。受到12 d干旱胁迫后,耐旱品种R21和巴西陆稻的脯氨酸含量、SOD活性和POD活性上升幅度显着高于缙恢1号,可溶性蛋白含量下降幅度和MDA含量上升幅度显着小于缙恢1号。本研究对水稻耐旱品种培育具有一定实践指导意义。(本文来源于《西南农业学报》期刊2015年03期)

朱立楠[9](2015)在《水稻超亲变异系胚乳GBSS1和ISAs基因表达特性及对氮素响应分析》一文中研究指出淀粉占食用稻米部分干重90%以上,稻米中直链淀粉含量(AC)与支链淀粉(APC)的精细结构直接影响稻米的蒸煮食味品质,针对不同淀粉组分积累特异性及遗传机制的研究能够为改良稻米品质提供重要的理论依据。水稻灌浆期是重要的淀粉积累时期,也是籽粒中各淀粉合成相关酶的催化活跃时期,以ADP-焦磷酸化酶(AGPase)、淀粉合成酶(SS)、淀粉分支酶(SBE)及淀粉去分支酶(DBE)这四种酶为基础构建了淀粉合成的酶促网络。异淀粉酶(ISA)属于DBE家族,以支链淀粉和植物糖原为底物,能够特异性的水解α-1,6-糖苷键,去除错误分支,帮助形成正常的支链淀粉结构。本研究以两个AC值出现超亲变异的稳定粳稻杂交后代和亲本及糯稻品种龙稻8号为供试材料,测定灌浆不同时期胚乳各淀粉组分的含量、ISA活性和ISAs的m RNA表达量以及叁者间的相关性分析,氮素营养与ISAs和GBSS1基因转录表达量关系等,探讨直链淀粉含量差异形成特点及遗传变异原因,分析异淀粉酶对淀粉组含量的影响方式,就直链淀粉含量这一数量性状产生超亲变异的分子机理方面给予补充,对水稻淀粉品质形成的氮素响应提供分子依据。研究结果表明:灌浆过程中的前20天是淀粉含量的决定期,这一时期内总淀粉含量(SC)达到成熟稻米的90%以上;灌浆过程中直链淀粉、支链淀粉和总淀粉含量的增长方式呈S型曲线,直链淀粉的快速增长时期迟于支链淀粉,即灌浆早期及中期胚乳中优先积累支链淀粉;糯稻品种的淀粉积累量及积累速度优于非糯稻品种;胚乳AC受遗传调控,高AC品种的AC值在灌浆各时期均高于低AC品种。灌浆过程中非糯稻品种胚乳中ISA活性变化趋势接近单峰曲线;10d中等活性——15d快速上升达到活性峰值——20d酶活性迅速下降到峰值一半以下——25d、30d活性低,与直链淀粉的积累动态呈负相关,与支链淀粉呈正相关;糯稻中酶活性变化动态趋势与非糯稻品种不同,表现为随着灌浆过程近线性增长,与各淀粉组分含量都呈极显着正相关关系,糯稻中淀粉合成途径与非糯稻品种不同。灌浆过程中ISA1的转录动态与ISA活性动态一致,二者呈正相关关系;ISA2的转录表达量为灌浆早期高水平表达随后迅速降低保持低水平表达;ISA3的转录量在灌浆过程中波动较小,但仍然表现为灌浆中、后期表达量高于前期,即ISA1是编码ISA的主控基因,表达量直接影响酶活性。灌浆中期ISA1表达量较高的品种往往胚乳的AC值较低。GBSS1的表达趋势在高AC和低AC品种间有所不同,往往高AC品种后期表达量高于中期,而低AC品种中则是在灌浆中期的表达量较高。增加灌浆过程中的氮素营养会改变GBSS1和ISAs基因的表达量,其中灌浆早期的影响最为明显,且对各基因表达量的影响并不相同。在抽穗10d时ISA1和ISA2的表达量有明显上调现象,而ISA3的表达量则明显下降,GBSS1表达量变化不显着;抽穗20d时ISAs的表达量影响较小,而GBSS1表达量明显上调。(本文来源于《东北农业大学》期刊2015-06-01)

杨静,陈杰,陈建军,邓世媛,邱妙文[10](2015)在《烤烟品种K326及其耐低温抗早花变异系基因表达谱分析》一文中研究指出为了解烤烟早花与抗早花的形成及调控机制,本研究利用安捷伦烟草全基因组芯片分析了烤烟品种K326及其抗早花品系华烟06茎尖端花芽分化过程中基因的表达。结果表明,K326与华烟06距离各自花芽分化相同时间的茎尖端未花芽分化时的差异探针数最多,有5295个;K326分化当天各品种(品系)之间相比较差异探针数量最少,有2116个。与分子功能相关的差异基因主要与催化性能、转运性能、结合性能和转录调节性能有关;与细胞组成相关的差异基因主要是与细胞、细胞组分、细胞器相关的基因;与生物学过程相关的差异基因种类最多最复杂,涉及到植株抗逆性、生长、发育等方面,这对进一步研究与从中搜寻与烟草开花相关的基因奠定了基础。(本文来源于《中国烟草科学》期刊2015年02期)

变异系论文开题报告

(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:

随着人们生活质量的提升,人们对稻米品质的要求也日渐提高。由于稻米主要以米饭形式被消费,因此在众多的稻米品质内容中蒸煮食味品质最为重要。胚乳的直链淀粉和支链淀粉的含量和比例及支链淀粉的精细结构等对稻米蒸煮食味品质的形成起重要作用。淀粉合成与积累过程很复杂,涉及到一系列的酶促反应,而Os RSR1(Rice Starch Regulator1)转录因子调控这些酶基因的转录表达,OsRSR1表达水平与淀粉合成关键酶基因表达水平有密切关系。另一方面,储藏于DNA碱基序列中的生物遗传信息是通过转录和蛋白质的翻译最终表达,且基因编码区中一个碱基的变化还会改变对应蛋白的功能。作物品种间有性杂交后代产生超亲变异是普遍的生物遗传变异现象,也是选育作物新品种的重要变异来源,而且品种间有性杂交仍然是目前或将来选育新品种的主要途径。通过RNA干扰技术对研究基因进行双重功能鉴定是一种可靠的分子技术手段。因此,利用RNA干扰和定量表达分析等技术,深入研究OsRSR1结构特点和变异途径以及转录表达特性等对阐明淀粉合成的分子调控机理和淀粉品质改良等具有重要的理论及实践指导意义。本研究选用胚乳直链淀粉含量超亲变异的子代东农1701和东农1724及其亲本系选1号、通769,OsRSR1表达干扰遗传转化株系东农1724及直链淀粉含量极低的糯稻品种龙稻8号和直链淀粉含量极高的籼稻品种八十儿为供试材料,通过盆栽试验比较分析不同灌浆时期各淀粉组分含量和OsRSRI表达量,稻米RVA谱特性,并克隆6个供试材料OsRSR1的DNA和cDNA序列,并比较分析因DNA及mRNA碱基序列变化引起的氨基酸序列、结构域和功能的变化、基因表达干扰材料品质性状和基因表达量变化及对氮素营养的响应。研究结果如下:(1)灌浆过程中,直链淀粉、支链淀粉和总淀粉的合成与积累主要在灌浆前期和中期,品种间直链淀粉在不同灌浆时期积累量呈现出糯稻<粳稻﹤籼稻的趋势;直链淀粉含量高的品种,其评价优良食味品质品种的有效指标崩解值小,消减值和回复值大。(2)灌浆初始阶段和后期阶段OsRSR1表达量大,灌浆中期表达量小,呈V字形变化趋势;灌浆各个时期6个供试材料按OsRSRI表达量由高到低排序依次为龙稻8号、东农1724、通769、系选1号、东农1701和八十儿,与该材料的籽粒直链淀粉含量高低排序正好相反,两者间呈负相关关系,而且品种间有性杂交子代OsRSR1表达量会出现超亲变异。(3)直链淀粉含量不同的品种间OsRSR1 DNA及mRNA碱基序列和氨基酸序列并不完全一致,与亲本相比有性杂交后代DNA碱基序列在外显子区和内含子区均发生变化,而且DNA转录mRNA过程中也发生个别碱基的变化,形成与DNA碱基序列不匹配的mRNA碱基序列;OsRSR1由8个外显子和7个内含子组成,功能分析表明OsRSR1主要功能是调控其它基因的表达;氨基酸差异并没导致OsRSR1编码蛋白的基本元件和功能变化,该蛋白结构域保守性很强。(4)淀粉合成关键酶基因表达量变化趋势与OsRSR1表达量变化趋势正好相反;OsRSR1表达干扰能显着提高水稻灌浆过程中籽粒SS1、GBSS1、AGPL2、SBEIIb和ISAI的表达量,对表达量峰值影响从高到底依次为GBSS1、SBEIIb、ISAI、SS1和AGPL2;淀粉合成关键酶基因的表达量升高,提高胚乳直链淀粉含量,提高淀粉的消减值,降低崩解值,最终降低稻米的蒸煮食味品质;增加灌浆成熟期氮素营养能降低籽粒OsRSR1和下游结构基因SS1、GBSS1、AGPL2、SBEIIb和ISAI的表达量,尤其是OsRSR1灌浆中期表达量降低幅度最大,进而影响淀粉的合成积累,最终影响产量和品质。

(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。

变异系论文参考文献

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变异系论文-王海微,韩云飞,朱琳,曲悦,何沈雨
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