苎麻性别表达、调控及其利用的基础研究

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导师姓名
揭雨成
学科专业
作物遗传育种
文献出处
湖南农业大学   2012年
关键词
苎麻性别论文  鉴定论文  激素论文  表达论文  调控论文  无融合生殖论文
论文摘要

本研究以雌性苎麻GBN02和GBN09、雄性不育苎麻1313、强雌性苎麻1394和雌雄同株苎麻GBN08为材料,研究苎麻性别的鉴定、激素调控、内源乙烯含量、乙烯合成关键酶基因表达与苎麻性别表达的关系和全雌性苎麻的生殖方式等,为调控苎麻花器官分化和性别表达,推进苎麻杂种优势利用提供理论指导和实践参考。主要研究结果如下:1、苎麻第一花芽(最先分化的花芽)性别标志着整个花序的性别,第一花芽为雌花,以后整个植株性别是雌株;第一花芽为雄花,以后整株是雌雄同株。不同麻龄、砍杆与不砍杆、温室内和外不同生长环境等处理均不会改变苎麻第一花芽标志整个花序性别的特性。2、雌性苎麻GBN02, GBN09不砍杆处理性别保持稳定,雌性比率三季麻都为100%。砍杆处理性别发生变异,雌性比率头麻都为100%,二麻时期分别为74%和65%,三麻时期分别为92%和90%。3、赤霉素和乙烯利影响苎麻性别表现,赤霉素有促雄作用,用赤霉素喷施雌雄同株苎麻,浓度为50mg/L效果最显著,雌雄花比率由1下降为0.23。雌性苎麻则在浓度为100mg/L效果最佳,雌雄花比率由6.86下降为2.31。乙烯利有促雌作用,雌雄同株苎麻在100mg/L浓度处理下雌雄花比率增加最显著,由1增加为2.96。雌性苎麻在50mg/L-300mg/L的各个浓度处理下都为全雌。4、乙烯释放量高低与苎麻性别决定并无直接关系,苎麻性别决定时期花芽乙烯释放量的变化趋势决定了性别的发育。如果性别决定前期到性别决定时期乙烯释放量为升高趋势则发育为雌株,反之则为雌雄同株异花。苎麻砍杆与不砍杆处理比较,砍杆内源乙烯释放量下降。两组处理顶芽乙烯释放量都较花芽高。5、乙烯合成关键酶基因ACS10303、 ACS23502、ACS47348、 ACO35751、 ACO46678在雌性苎麻中的表达高于雌雄同株苎麻。ACS12763和AC039964在两种苎麻中的表达都很低。AC047463在两种苎麻中的表达均较高。6、全雌性苎麻GBN02、 GBN09和雄性不育苎麻1313套袋不授粉也能结籽,说明具备一定的无融合生殖能力。

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摘要

Abstract

第一章 文献综述

1 研究目的和意义

2 植物性别特点

3 植物性别决定研究进展

3.1 性染色体与植物性别的决定

3.2 激素对植物性别发育的调控

3.3 其它环境因素对植物性别发育的调控

3.4 植物性别的鉴定

3.4.1 植物性别鉴定的意义

3.4.2 植物性别鉴定方法

3.5 苎麻性别研究概况

3.5.1 苎麻性别决定时期

3.5.2 苎麻性别表现

3.5.3 全雌性苎麻的发现

3.5.4 全雌性苎麻的育种优势

第二章 苎麻性别表达与鉴定

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 不同麻龄

1.1.2 砍杆和不砍杆处理

1.1.3 温室内和温室外处理

1.2 方法

1.2.1 第一花芽性别观察

1.2.2 其它节位花性别的观察及相应整株性别记录

2 结果与分析

2.1 不同龄麻材料性别表达与第一花芽性别表达的关系

2.2 砍杆和不砍杆处理苎麻性别表达与第一花芽性别表达的关系

2.3 温室内、外苎麻性别表达与第一花芽性别表达的关系

3 讨论与结论

3.1 讨论

3.2 结论

第三章 喷施激素对苎麻性别、产量和品质的调控

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.2 试验方法

1.2.1 激素喷施

1.2.2 性别鉴定和农艺性状调查

1.2.3 纤维测定

2 结果与分析

2.1 赤霉素和乙烯利对苎麻性别表现的调控

2.2 赤霉素和乙烯利处理对苎麻农艺性状的调控

2.3 赤霉素和乙烯利处理对苎麻纤维品质的调控

3 结论与讨论

3.1 讨论

3.2 结论

第四章 内源乙烯与苎麻性别表达的关系

1 材料与方法

1.1 材料

1.2 方法

1.2.1 性别调查

1.2.2 乙烯测定

2 结果与分析

2.1 雌雄同株苎麻内源乙烯释放量与性别表达的关系

2.1.1 二麻期GBN08内源乙烯释放量

2.1.2 三麻期GBN08内源乙烯释放量

2.2 雌性苎麻内源乙烯与性别表达的关系

2.2.1 二麻期GBN09内源乙烯释放量

2.2.2 三麻期GBN09内源乙烯释放量

2.3 雌性苎麻与雌雄同株苎麻内源乙烯释放量比较

3 讨论与结论

3.1 讨论

3.2 结论

第五章 苎麻乙烯合成酶关键基因与性别表达的关系

1 材料与方法

1.1 植物材料

1.2 溶液配制和用具处理

1.3 方法

1.3.1 总RNA的提取

1.3.2 cDNA合成

1.3.3 筛选相关基因

1.3.4 引物设计

1.3.5 RT-PCR扩增

2 结果与分析

2.1 RNA提取

2.2 cDNA合成

2.3 RT-PCR表达

2.3.1 ACC合成酶基因ACS在苎麻中的表达分析

2.3.2 ACC氧化酶关键基因ACO在苎麻中的表达情况

3 讨论与结论

3.1 讨论

3.2 结论

第六章 全雌性苎麻植物学、农艺学性状与生殖方式

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.2 试验方法

1.2.1 植物学性状观察

1.2.2 经济学性状调查

1.2.3 全雌性苎麻生殖方式研究

2 结果与分析

2.1 植物学性状调查

2.2 经济性状与纤维支数比较

2.3 全雌性苎麻生殖方式

3 结论与讨论

3.1 讨论

3.2 结论

参考文献

致谢

作者简历

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