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一个水稻黄叶突变体的光合、遗传和农学特性研究

利用300Gy的~(60)Co-γ射线辐照处理保持系Ⅱ32B,获得了一个黄叶突变体ⅡB11。经与Ⅱ32A回交,育成了一个全生育期带黄叶标记的不育系黄玉A及其保持系黄玉B。本试验研究了该突变体的光合特性,利用SSR分子标记对突变基因进行了初步定位,系统分析了黄玉A的农学特性,并应用该黄叶标记不育系开展了种子生产和品种纯度鉴定方法和有效性的研究。结果如下:1、突变体黄玉A(B)与野生型Ⅱ32A(B)的光合色素含量存在显著差异。播后20-80d,与Ⅱ32A、Ⅱ32B相比,黄玉A、黄玉B的叶绿素(Chl)含量分别减少46.3%-53.2%、43.3%-47.8%,类胡萝卜素(Car)含量分别减少21.5%-31.9%、19.7%-30.9%。Ⅱ32A(B)的Chl a/Chl b和Car/Chl比值分别为4.1和0.20左右,黄玉A(B)的则分别高达7.5和0.25左右。以黄玉A、Ⅱ32A为母本与恢复系R3027配组生产的2个F_1代,  (本文共109页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江大学
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水稻矮杆、脆茎突变体dwb1的定位及水稻白叶枯病抗性的遗传机理研究

植物细胞壁是由纤维素等物质构成的网状结构,对细胞、组织和植物体起着重要支持作用。植物机械强度反映了细胞壁的物理特性,也为作物适应于不同的栽培环境提供了条件。水稻株高是决定产量的重要因素,为了理解水稻植株机械强度的控制机制和植物细胞壁生物合成的分子机理以及与植株高度间的关系,我们从转基因的粳稻恢复系C418的T1代中分离了一个水稻脆秆突变体。该突变体还表现出植株显著变矮的多效表型,因此将其命名为dwb1(dwarf and brittle 1)。遗传分析表明该突变体的表型受隐性单基因控制。等位性实验证明该突变体与已报道的水稻脆秆突变体bc1—bc3(brittle culm1—3)均不等位,表明其为一个新的脆杆突变体。细胞壁形态学观察和生化分析的结果显示,DWB1基因的突变引起了机械组织细胞壁纤维素含量减少。这些结果暗示dwb1脆嫩性状是细胞壁缺陷的结果。突变体dwb1的矮杆表型被划分为四种矮杆中的一类一dn型,有关这种类型突变体...  (本文共113页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江大学
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T-DNA插入导致苗期短根的水稻突变体研究

植物根具有吸收水分和养分、固定植株和合成激素等作用。因为土壤中水分和养分常受到限制,所以根系在土壤中的空间分布如根的构型很大程度上决定了植物吸收水分和养分的能力。而根的长度是根型的主要参数,对于养分的吸收,耐旱和作物的产量都有重要的作用。要揭示控制根伸长的遗传和分子机理,利用根的突变体是一个有效的方法。本研究利用T-DNA插入的水稻突变体库,筛选到一个新颖的水稻短根突变体sr1,并进行了初步的研究。短根突变体sr1在苗期表现为初生根极短,根细,但在溶液培养约35天后,根能恢复到野生型一样的长度。组织切片发现突变体sr1短根表型是因为在根尖的分生区细胞数目减少和各种类型细胞的径向直径减小所造成。克隆到了控制短根的基因OsGLR1,OsGLR1基因与动物和拟南芥离子通道型谷氨酸受体基因同源,编码4个跨膜结构域M1、M2、M3和M4,2个配体结合结构结构域GlnH1和GlnH2。Sounthern印迹表明OsGLR1基因为单拷贝,它有...  (本文共74页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国农业科学院
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三个与水稻株型相关突变体的鉴定与基因克隆

随着水稻基因组测序计划的全面完成,阐明基因的生物学功能成为后基因组时代的重要研究内容,而水稻的株型是构成产量的主要因素,对水稻株型发育的分子机理的了解可以为育种提供理论基础。我们从T-DNA插入水稻突变体库中,筛选到三个与株型相关的突变体:短穗Bulrush-like panicle2(Bp2)、大叶角larger leaf angles(11a)和茎秆螺旋twisted-stem and tiller angle(ts-ta),并对这3个突变体进行了形态学鉴定、遗传分析和初步的生理学研究,克隆了Bp2和11a基因并进行了部分功能研究。主要结果如下:1.Bp2突变体表现为半矮化、穗型短而密集、叶片窄、抽穗延迟等特点,且花器官数目增加,结实率低,穗轴和枝梗伸长受到抑制,该突变体属于dn矮化类型,并发现突变体对温度敏感;遗传分析证实Bp2是稳定遗传的且受一对不完全显性核基因控制;Bp2和对照植株用GA3处理,野生型植株的株高GA_3...  (本文共120页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江大学
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一个水稻早衰突变体pse(t)的遗传分析、定位及生理学研究

以粳稻中花11(Oryza sativa L.subsp.japonica)为受体,用农杆菌介导法将含有Bar基因的载体pDsBar1300导入水稻基因组中,构建T-DNA插入突变体库。从该突变体库T_1代中筛选到株系T2432,其中有13株在生育后期呈现出明显的早衰症状。水稻中没有类似突变体的报道,根据玉米中此类突变体的命名规则,将突变体命名为pse(t)(premature senescence,tentatively)。该突变体为研究作物后期早衰的分子机理提供了很好的实验材料。本论文针对此早衰突变体pse(t),开展了生理特征、遗传分析及分子定位方面的研究。在24℃和28℃两种温度控制条件下,在开花期按照叶位从上到下的顺序,分别测定了pse(t)的叶绿素、可溶性蛋白和MDA含量,净光合速率,抗氧化酶SOD和POD的活力。与野生型中花11相比,突变体具有以下生理特征:1,突变体的第1、2叶位,呈现出较强的净光合速率,而且在第...  (本文共101页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国农业科学院
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两个水稻花器官突变体的遗传分析

水稻是世界上最重要的粮食作物之一,也是单子叶植物发育分子生物学研究的理想模式植物。水稻花器官的结构明显不同于双子叶植物,正常水稻的小花从外到内依次由1个外颖、1个内颖、2个浆片、6个雄蕊和1个雌蕊组成。植物花发育突变体的获得和研究,在揭示花发育相关基因的作用及其相互关系,探明植物生殖发育,特别是花发育的奥秘中起了十分重要的作用。水稻作为粮食作物的代表,研究其生殖发育机制具有重要的理论意义和应用价值。目前对水稻花发育的研究主要是利用双子叶植物MADS-box基因的保守序列设计引物,在水稻基因组文库或cDNA文库中筛选与双子叶植物花器官发育相对应的MADs盒基因,然而大多数基因的确切功能因缺乏与性状的连接点而无法确定。显然,没有花器官异常发育的突变体是难以开展此项研究的;而且,利用突变体研究基因的表达与功能也是当前功能基因组学的发展方向。水稻花器官的发育结果直接影响稻谷产量。因此,利用水稻颖花突变体研究单子叶植物花器官发育的分子调控...  (本文共74页) 本文目录 | 阅读全文>>