一、小麦淀粉粒束缚淀粉合成酶基因多态性的分子鉴定(论文文献综述)
裴星旭[1](2021)在《小麦Wx基因对淀粉相关性状的影响》文中提出
陈专专[2](2020)在《水稻ALK和Wx不同等位基因组合的品质效应及其对高温的响应》文中提出ALK和Wx是影响稻米蒸煮食味品质的两大关键基因,分别控制稻米的糊化温度(Gelatinization Temperature,GT)和直链淀粉含量(Amylose Content,AC)。这两个基因在自然界中存在的多个等位变异是导致稻米品质差异的主要原因。研究这两个基因的等位基因的不同组合之品质效应能够进一步加深对稻米品质形成的理解,并为优质稻米育种实践提供指导意义。本研究首先通过对399份水稻种质的ALK基因进行测序进一步明确了ALK基因的序列差异,利用基因组关联分析的方法明确了ALK基因的功能位点,此外,还利用238份国际稻水稻群体及分子标记鉴定,明确了ALK等位基因在不同水稻亚种中的分布情况,其次通过构建近等基因系验证ALK主要等位基因的功能差异及其对稻米品质(糊化温度)的效应。同时将ALK和Wx基因的主要等位变异进行聚合,利用近等基因系进一步验证ALK和Wx基因主要等位变异的不同组合对稻米品质的影响;此外,还利用灌浆期高温处理实验探究了不同ALK和Wx基因等位变异组合株系的品质形成对高温响应的异同。这些研究可以为全球变暖大环境下的优质水稻分子设计育种提供重要的决策依据。主要研究结果如下:1.栽培稻中主要存在三种ALK基因的等位变异,即控制稻米低GT的ALKa(737-Met,781-Leu)和ALK(737-Val,781-Phe),以及控制高 GT 的 ALKc(737-Val,781-Leu)。其中 ALKa和ALKb原被归为同一类SSIIaj。本研究分析了ALKa和ALKb在399份水稻品种中的分布情况,其中63.2%的ALKa(A-GC)存在于粳稻中,而91.3%的ALKb(G-TT)存在于籼稻中。进化分析表明ALK基因的这两个低GT等位变异是分别由控制高GT的等位基因ALKc独立进化而来的。这两个ALK等位基因中的氨基酸替换导致基因的表达量降低,但是,ALKb的GT要低于ALKa,也就是说,ALK中Phe/Leu要比Met/Val的等位变异类型对GT的降低效应更显着。反映GT的热力学参数(To、Tp、Tc、△Hgel)受淀粉结晶区精细结构的影响,DSC结果表明热力学特性与短支链(DP 6-11,Degree of Polymerisation)的含量有关,而与直链淀粉含量相对应的结晶区比例无关。基于凝胶渗透色谱(GPC)和高效阴离子交换色谱(HPAEC)的淀粉精细结构分析表明,相对于其它两个ALK近等基因系水稻,NIL(ALKb)稻米淀粉的短链(DP6-12)和中间链(DP13-21)明显减少。由于支链淀粉中DP>10的部分易与蛋白质和脂类形成双螺旋结构进而导致高糊化特性,这正是淀粉精细结构影响GT的主要原因。2.将不同Wx等位基因(Wxa、Wxb和wx)与ALK等位基因(ALKa和ALK)进行聚合,创建了含有ALK和Wx基因不同等位变异组合的近等基因系。含Wxb近等基因系稻米的胶稠度(Gel Consistency,GC)极显着高于wx和Wxa背景下的近等基因系,高AC的Wxa背景下两个ALK近等基因系稻米的胶稠度都极显着降低。在非糯材料中,GT较高的ALKc近等基因系稻米的胶稠度数值要高于GT较低的ALKa型的近等基因系。3.在相同的Wx背景下,ALKc型稻米的GT极显着高于ALKa型;在相同的ALK背景下,wx和Wxb型稻米的GT差异不大,而Wxa型稻米的GT极显着低于wx型和Wxb型的近等基因系。这表明在直链淀粉含量差异较大的材料中,稻米GT与AC之间存在一定的负相关性。4.稻米的RVA(Rapid Viscosity Analyzer)谱分析结果表明,Nip-Wxa背景下ALK基因近等基因系稻米的崩解值较小,消减值较大(食味较差);Nip-Wxb和Nip-wx背景下的ALK近等基因系稻米的崩解值较大,消减值较小(食味较好)。在相同Wx背景下,ALK等位基因主要影响稻米RVA谱的起浆温度,但对稻米崩解值和消减值的影响不显着。这部分结果进一步明确了这两个品质相关主效基因的等位变异对不同稻米品质性状的效应,即直链淀粉含量和胶稠度主要受Wx基因控制,糊化温度和淀粉粘滞性受ALK和Wx基因共同调控。5.在灌浆结实期高温条件下生长的稻米普遍表现出难以糊化的特征,因而稻米热力学特性的改变可能是导致高温条件下稻米蒸煮食用品质下降的原因之一。结果表明,ALKc型稻米的糊化温度受灌浆期高温的影响要小于ALKa型的稻米,GT与AC对高温的响应呈负相关,这可能由于直链淀粉和支链淀粉合成过程中相关淀粉合成相关酶类(Starch Synthesis Related Enzymes,SSREs)对底物的竞争导致的。在中低直链淀粉含量的Nip-Wxb背景下,高温条件下ALK近等基因系稻米的表观直链淀粉含量显着低于常温条件下的样品;而糯稻Nip-wx背景下,高温条件下ALK近等基因系稻米的表观直链淀粉含量则较常温条件有所上升。对不同温度条件下的ALK近等基因系稻米的直链淀粉含量差异进行比较,可知ALKc的近等基因系稻米直链淀粉含量受高温影响的变化幅度要大于ALKa的近等基因系。高温条件下,两种Wx遗传背景下的ALKa型稻米的胶稠度减幅较小,而ALKc型稻米的胶稠度减幅较大。灌浆结实期高温对稻米淀粉的链长分布和淀粉粒形态影响较大,主要表现为,高温处理后淀粉的直链淀粉含量以及支链淀粉中的A链和短B链含量下降,长B链比例增加,这可能是高温条件下稻米GT上升的主要原因。
杨鑫[3](2019)在《中国小麦地方种质淀粉性状的全基因组关联分析》文中研究指明本研究对来自我国10个麦区468份中国小麦地方种质和育成品种,在多环境下对淀粉含量与组成进行分析,利用Wheat660 SNP以及Wheat55 SNP芯片数据,对淀粉含量进行全基因组关联分析。取得如下主要研究结果:272份中国小麦地方种质总淀粉含量在5个检测环境下平均值为56.45%,变幅为37.86%70.02%,表观直链淀粉含量平均值为12.50%,变幅7.19%18.49%。196份2017年崇州四川小麦平均总淀粉含量为57.35%,变幅为53.20%62.88%,表观直链淀粉平均含量为12.99%,变幅为9.16%16.41%。利用Wheat660 SNP芯片,对272份中国小麦地方种质淀粉含量进行全基因组关联分析,共检测到29个与总淀粉含量至少在两个环境下稳定显着相关的SNP标记,解释7.7%11.4%的表型变异。这些SNP标记分布在9个新的QTL区段,分别位于5A、6A、7A、1B、3B、6B和5D染色体上。共鉴定到10个至少在两个环境下稳定与表观直链淀粉含量显着关联的SNP标记,这些关联位点涉及到3个新的QTL区段,分别位于2D、3B和1A染色体上,解释8.3%12.2%的表型变异。利用Wheat55 SNP芯片,对196份四川小麦淀粉含量进行全基因组关联分析,共检测到33个与总淀粉含量显着相关的SNP标记,解释6.0%10.2%的表型变异。这些SNP标记分布在14个新的QTL区段,分别位于1A、5A、7A、4B、5B、7B和5D染色体上。共鉴定到16个与表观直链淀粉含量显着关联的SNP标记,这些关联位点涉及到9个新的QTL区段,分别位于1A、3A、1B、4B、7B、1D、3D和5D染色体上,解释5.9%8.7%的表型变异,但是使用Wheat660芯片和Wheat55芯片进行全基因组关联分析所鉴定到的QTL并没有一致的区段,这可能和材料的遗传背景以及不同芯片的标记的密度有关。通过单倍型分析在9个总淀粉QTL中共发现10个优异单倍型,13个非优异单倍型。
祁显涛[4](2019)在《基于CRISPR-Cas9的玉米紧凑株型与甜糯复合型性状定向遗传改良》文中认为提高玉米产量提升玉米品质是玉米育种的重要目标。通过种植密度持续增加而获得的产量遗传增益十分显着,因此培育紧凑型玉米品种是提高玉米产量的重要途径。当前市场对高品质鲜食玉米的需求与日俱增,培育甜糯型鲜食玉米品种已成为当前玉米品质改良的重要方向。然而基于杂交育种技术的传统玉米育种,育种周期长、效率低以及在改良目标性状的同时因连锁累赘问题引入不良性状严重制约了优良玉米品种的选育进程。CRISPR-Cas9基因编辑技术可直接对目标基因进行定点编辑,对作物特定性状的定向育种具有重要的育种价值。本研究主要研究结果如下:1.选取控制叶夹角相关基因ZmLg1设计CRISPR-Cas9基因编辑载体,农杆菌介导的玉米稳定遗传转化共获得了 1 13株T0代转基因植株。通过PCR-RE技术方检测T0突变效率高达91.2%。Sanger测序检测T0代突变体其中双等位基因突变78.64%,纯合突变占比16.81%,嵌合体突变3.54%,杂合突变体植株为0.88%。T0代植表现为无叶舌表型的紧凑型玉米材料占比54.9%。突变体植株无叶耳叶舌结构,叶片上冲叶夹角为12度左右,植株整体表现为紧凑型株型。2.通过表型分析以及扩增子深度测序系统评估筛选DTM系诱系。同时选取稳定高效的DTM系对B73、Mo17、丹340、黄早4、X178、Y478等骨干自交系进行DTM诱导突变,通过后代表型分析发现DTM系可以对不同遗传背景的玉米骨干自交系进行诱导突变,突变效率为4.35%-43.59%不等,表明开发的DTM系可以对不同的自交系进行突变。3.通过对诱导的黄早4以及丹340 F1代突变体进行光合效率等参数的测量,测量数据显示密植的突变体材料与对照组相比其光合效率等参数显着升高,田间种植密度与产量相关分析发现随着种植密度增加紧凑型玉米单株产量相对于高密度的正常株型玉米单株产量增加显着,单位面积产量增加显着。4.选取玉米ZmSh2以及Zm Wx1基因设计CRISPR-Cas9基因编辑载体,农杆菌介导的玉米稳定遗传转化获得的22株T0代转基因植株。将22个T0代植株与野生型材料进行杂交或自交共获得了 55个F1代及T1代植株。Sanger测序发现ZmSh2基因靶点双等位基因突变27株,纯合突变17株,杂合突变体3株。Zm Wx1基因靶点双等位基因突变30株,纯合突变20株,杂合突变体2株。5.通过籽粒支链淀粉含量测定,确定wx172、wx179、wx155、wx170为糯玉米株系支链淀粉含量均在95%以上。同时通过对籽粒可溶性糖检测筛选出sw893、sw144、sw891甜玉米株系其籽粒可溶性糖含量7.38%-10.28%。通过杂交组配获得Sh2,sh2;wx1,wx1基因型材料F1,F1自由散粉收获的新鲜果穗中籽粒的基因型为(5h2,Sh2;wx1,wx1):(Sh2,sh2;wx1,wx1):(sh2,sh2;wx1,wx1)=1:2:1,表现为甜糯比为1:3的甜糯玉米材料。本研究基于CRISPR-Cas9技术获得了紧凑株型玉米和甜糯玉米材料,同时为CRISPR-Cas9介导玉米其它性状定向遗传改良提供了重要的理论和实践依据,对开辟玉米基因编辑育种新方法和新策略有重要意义。
何巍[5](2019)在《抑制淀粉分支酶的玉米和水稻胚乳双相淀粉的结构和发育》文中研究指明禾谷类作物胚乳富含淀粉,是种子的主要贮藏组织。淀粉分支酶(SBE)是淀粉合成的关键酶之一,主要参与支链淀粉分支侧链的合成。在禾谷类作物胚乳中抑制SBE活性可以提高抗性淀粉含量,但伴随形成异形淀粉和双相淀粉。虽然异形淀粉的结构和发育已被报道,但双相淀粉的结构和发育还鲜为人知。本研究以抑制SBE的玉米和水稻为材料,研究双相淀粉的结构和发育过程,查明双相淀粉粒内部与外部结构的差异,揭示双相淀粉形成和胚乳区域性分布的发育原因。研究结果将有助于高抗性淀粉作物的选育,也为高抗性作物淀粉的开发和应用提供参考资料。主要研究结果如下:1.淀粉结构特性分析方法的建立。为了深入查明淀粉的形态结构和结构特性,本研究建立了禾谷类胚乳淀粉生长环的原位观察方法、淀粉傅立叶变换衰减全反射红外光谱(FTIR)样品制备的简易装置和方法、淀粉小角X射线散射(SAXS)波谱的定量作图分析方法。结果表明,淀粉生长环的原位观察方法可以广泛用于禾谷类胚乳淀粉生长环结构的研究,FTIR样品制备的简易装置和方法可以用于含水淀粉表面有序结构的检测,SAXS波谱的图形分析方法可以定量测定淀粉的片层结构参数。这些方法操作简便,重复性好,使用范围广,为本研究淀粉结构特性的分析提供了技术保障。2.玉米sbe2b突变体胚乳淀粉的形态结构和结构特性。本研究以常规玉米Mo17和sbe2b突变体AF11为材料,分析了胚乳淀粉的形态结构和结构特性。AF11中SBEIIb基因的第九个外显子缺失,导致其淀粉含量显着低于Mo17,可溶性糖含量显着高于Mo17。Mo17淀粉呈现圆球形和多角形,表现为A-型晶体淀粉;而AF11淀粉呈现出大量的多聚体和细长形,表现为B-型晶体淀粉。与Mo17淀粉相比,AF11淀粉具有更高的直链淀粉含量、支链淀粉长分支侧链比例和表面结构有序度,更低的结晶度、片层峰强度和更小的片层距离。上述结果表明,SBEHb基因的突变显着改变了淀粉的形态结构和结构特性,为接下来进一步研究双相淀粉的结构和发育提供了参考。3.玉米sbe2b突变体胚乳双相淀粉的结构特性。本研究以玉米sbe2b突变体AF11为材料,利用形态观察和理化测定等技术方法,分析了双相淀粉的结构特性。AF11胚乳中双相淀粉粒的外部为疏松的梳状凸起结构,无生长环和偏光,碘液染色呈红色;内部为致密的具有生长环的晶体结构,有偏光,碘液染色呈蓝色。双相淀粉主要分布在AF11籽粒冠部胚乳的内部区域。与外部胚乳组织(OE)相比,AF11内部胚乳组织(IE)的直链淀粉含量和支链淀粉短分支侧链比例显着下降,支链淀粉长分支侧链比例显着升高。上述结果表明,双相淀粉具有较低含量的直链淀粉和较高比例的支链淀粉长分支侧链,其颗粒的外部结构主要由较少的直链淀粉分子和较多的支链淀粉长分支侧链组成。4.玉米sbe2b突变体胚乳双相淀粉形成和胚乳区域性分布的发育原因。本研究以常规玉米Mo17和sbe2b突变体AF11为材料,利用转录组学分析、基因表达水平检测和酶活性测定,分析了双相淀粉的形成和胚乳区域性分布的发育原因。Mo17和AF11的IE.组织经历着比OE组织更为严重的低氧胁迫,其中糖酵解途径相关基因均显着上调表达。淀粉合成相关基因分析显示,与OE相比,SBEIIb在Mo17 IE中下调表达,而在AF11 IE中无明显差异;DEP1在Mo17IE中无明显差异,而在AF11 IE中显着上调表达;SBEIIa在Mo17 IE中无明显差异,而在AF11 IE中15 DAP时显着下调表达,20 DAP时显着上调表达。此外,Mol7IE淀粉的GBSSI活性与OE无明显差异,而AF11IE双相淀粉的GBSSI活性显着低于OE。上述结果表明,逐渐增强的SBEIIb功能缺陷主导了双相淀粉的形成。DPE1表达量的升高和GBSSI活性下降共同降低了双相淀粉外围结构的直链淀粉含量。胚乳内部糖酵解途径的上调减少了用于淀粉合成的碳源,降低了淀粉合成速率,延长了淀粉合成所需时间,从而更容易经历多个从弱到强的SBEIIb缺陷阶段,导致了双相淀粉的胚乳区域性分布。5.抑制SBE的水稻胚乳双相淀粉的结构和发育。本研究以糯性粳稻广陵香糯(GLXN)及其来源的抑制SBEI/IIb表达的转基因水稻株系GLXN-SBEI/IIb-为材料,分析了双相淀粉的结构和发育。在GLXN-SBEI/IIb-胚乳中,SBEI、SBEIIa和SBEIIb的表达量和活性均发生了显着下降,且SBE基因抑制程度随胚乳发育不断加重。GLXN-SBEI/IIb-胚乳中具有典型的双相淀粉,其颗粒外部呈现出梳状凸起的轮廓,并且随着胚乳发育不断加重。在胚乳发育过程中,GLXN淀粉均表现出A-型晶体,支链淀粉的长支链比例、短支链比例和分支度均保持不变;而GLXN-SBEI/IIb-淀粉由A-型逐渐转变为C-型,支链淀粉的长支链比例不断增加,短支链比例不断降低,分支度不断下降。上述结果表明,支链淀粉长分支侧链是组成双相淀粉粒外部梳状结构的主要成分,不断增强的抑制SBE效应是导致双相淀粉粒产生的主要原因。
罗密[6](2019)在《小麦EMS突变体Wx-A1缺失突变的分子机制及其对淀粉品质的影响》文中进行了进一步梳理本研究利用EMS诱变处理四川小麦品种蜀麦126,创制了包含10600个M2代单株的诱变群体。利用聚丙烯酰胺凝胶电泳对该群体部分材料Wx蛋白变异进行鉴定,发现了一个Wx-A1蛋白缺失的突变体M2-31。通过基因克隆等方法,揭示了Wx-A1蛋白缺失的分子机制,并通过淀粉含量测定、淀粉颗粒结构扫描等方法探究该突变对淀粉品质的影响。主要结果如下:1、对蜀麦126和M2-31突变体Wx-A1基因的完整编码区进行克隆。通过序列分析发现,在相对于起始密码子下游2168bp的位置发生了G到A的单碱基突变,该突变刚好发生在第8个内含子的剪接供体位点。2、由于SNP没有发生在M2-31的Wx-A1基因外显子区域,而是发生在mRNA剪接位点,我们研究了M2-31的Wx-A1基因的转录本,总共对52个cDNA的单克隆进行测序。结果发现,M2-31的cDNA全部发生了错误剪辑,总共产生了五种错误剪辑的cDNA类型,外显子的缺失和内含子的保留是错误剪辑的主要特征。3、对蜀麦126和M2-31突变体淀粉含量进行测定,结果发现Wx-A1的缺失导致M2-31中总淀粉和直链淀粉含量显着降低。对淀粉颗粒结构的扫描发现,突变体M2-31淀粉颗粒与蛋白质基质结合紧密,具有硬质小麦的特征。通过测定小麦种子的硬度指数,发现M2-31的硬度指数显着高于蜀麦126。4、对控制种子硬度的主效基因Pina-D1和Pinb-D1研究发现,蜀麦126和M2-31中Pina-D1基因型均为常见缺失类型Pina-D1b,而Pinb-D1序列无差异均为Pinb-D1a,但M2-31中Pinb-D1的表达量明显低于蜀麦126,这可能与种子硬度增加相关。
张晓伟[7](2017)在《小麦及其近缘种淀粉合成关键酶AGPase基因的分子鉴定》文中指出小麦(Triticum aestivum L.,2n=6x=42,AABBDD)是世界范围内广泛种植的重要粮食作物。我国由于过去只重视产量的提高,忽视了小麦品质的同步改良,而演变为现在一方面小麦产量很大,另一方面却还需大量进口国外优质面粉的局面。近年来,虽然加大了优质小麦的研究和培育力度,但由于各方面的原因,我国优质小麦的生产仍不能满足市场需求。淀粉是小麦籽粒中含量最高的组分,对小麦面粉品质和产量具有重要的影响。但长期以来人们对小麦品质的研究主要集中在蛋白质及其氨基酸组分上,而忽视了淀粉对小麦品质及食品品质的影响。植株淀粉合成途径需要依靠四大类酶的协调作用,目前小麦中一部分淀粉合成相关酶的基因信息和功能信息并不明确或者不完全,包括腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(ADP-glucose pyrophosphorylase,AGP)。AGP是这个途径的限速酶对淀粉合成有着重大的影响。小麦近缘种如乌拉尔图小麦(Triticum urartu)、斯卑尔脱山羊草(Aegilops speltoides)、节节麦(Aegilops tauschii)是小麦基因组供体物种,对研究小麦功能基因具有重要作用。而且,庞大的小麦近缘种群体拥有丰富的基因多样性,是小麦育种的重要资源。因此开展小麦及其近缘种淀粉合成以及AGP的研究有助于小麦品质的遗传改良。本研究主要结果总结如下:1.本研究从小麦籽粒中分离了高纯度的直链淀粉和支链淀粉,通过不同的方法对其纯度和适用性进行了验证,并优化了小麦淀粉测定的操作流程。检验结果显示,基于本研究纯化的高纯度小麦淀粉标准品以及优化的测定方法可以准确、高效、低成本地测定小麦的淀粉组成。2.基于改良的淀粉测定方法,对不同小麦籽粒发育过程中的淀粉积累模式进行了分析。结果表明,不同小麦品种在种子发育过程中的淀粉积累模式存在差异,这种差异包括淀粉总含量、淀粉组成、积累的速率等方面。总体上,籽粒中的总淀粉和支链淀粉含量在7 DPA(days post anthesis)至16 DPA期间急剧上升,其含量比前期高出一倍甚至更多,在16 DPA之后缓慢增长或者趋于平稳。不同小麦籽粒的直链淀粉含量在整个发育时期一直平稳地提高。3.种子不同发育阶段的基因表达定量分析显示,可溶性淀粉合成酶(soluble starch synthase,SSS)的三个亚型表达水平和趋势相似,在发育中期(12 DPA–21 DPA)都有明显的升高;淀粉分支酶(starch branching enzyme,SBE)中SBEI和SBEII的表达都在发育中期增强,SBEI表达量和变化量明显高于其他两个亚型,SBEIII不仅在整个发育过程中表达量极低,且其变化趋势没有规律;两类去淀粉分支酶(starch debranching enzyme,DBE)的表达量都在发育中期急剧升高,但是不同材料中的表达量和持续表达时间不同;AGP小亚基(AGP-S)基因表达从发育早期开始就急剧上升在12DPA就达到峰值,随后进入一个逐步降低的高表达水平阶段。不同Bobwhite材料中的AGP大亚基(AGP-S)基因表达水平相似,但是Bobwhite7中AGP-L的表达变化趋势更加平缓。4.从小麦Bobwhite中克隆出AGP-L基因(Agp2)全长开放阅读框(Open reading frame,ORF),并从18个小麦近缘种中克隆出Agp2基因编码区序列。不同小麦近缘种Agp2编码区序列都含15个外显子和14个内含子,包含一个1566 bp的ORF,不同来源Agp2的差异主要位于2号内含子。基于Agp2的系统发育分析显示,A基因组和D基因组来源的Agp2相似性较高,S基因组来源的Agp2含有更多的变异。小麦籽粒中淀粉积累和基因表达分别在开花后21天和15天达到峰值,且两者表现出较高的关联性。此外,成功地在大肠杆菌中表达了小麦AGP-L,为后续酶活验证提供了基础。5.从小麦Bobwhite中克隆了AGP-S基因(命名为Agp1)ORF全长序列并从19个小麦近缘物种中克隆出Agp1全长基因编码区序列。不同物种中的Agp1编码区域长度由5948 bp到7666 bp不等,包含9个外显子和8个内含子。Agp1全长ORF序列编码一个由473个氨基酸残基组成的无转运肽多肽序列。序列多重比对以及系统发育分析表明,小麦近缘种间的Agp1 ORF序列高度保守(相似性99.7%),内含子区内的变异使得小麦近缘种中的Agp1的编码区序列相似性降低(79.5%),同时S基因组材料的Agp1编码区序列相对比较分散。在小麦籽粒发育的前期,淀粉的积累紧随Agp1表达量急剧上升,且淀粉的积累与Agp1表达之间存在明显的(P<0.001)关联性。不同小麦品种来源的AGP大小亚基在大肠杆菌(AC70R1-504)中进行联合表达,结果内源性AGP活性缺失(glg C-/-)的宿主菌恢复了糖原合成的能力。我们的研究结果为评估和利用小麦及其近缘种的AGP提供了有用的参考信息。
韩俊杰[8](2016)在《小麦淀粉合成关键酶基因SNP多态性及与淀粉合成的相关分析》文中指出【目的】发掘并验证淀粉合成相关酶基因中可能存在的SNP位点,从单碱基突变上阐明造成小麦品种(系)淀粉含量差异的原因,为后续SNP标记的开发和辅助选择提供理论基础。【方法】通过同源克隆获得淀粉含量差异较大的小麦品种(系)淀粉合成酶基因SSIIa、淀粉分支酶基因SBEIIa和SBEIIb,通过比对和多态性分析,发掘基因内有差异的单碱基位点,并以这些等位基因位点设计特异PCR扩增引物,采用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱技术(MALDI-TOF-MS)检测162个群体样本,通过SPSS统计分析,发掘与淀粉含量有显着相关性的位点。【主要结论】1、SSⅡa基因序列高度保守,与GeneBank中已发表的序列相似度达98.19%以上,共发现40个单核苷酸变异,导致20个氨基酸发生了变异。通过蛋白结构域分析显示,这些变异位点位于α-淀粉催化酶氨基N-末端外侧,而在其催化区域中没有发现变异位点。此外,在新春12中发现了一个缺失位点,缺失片段为249 bp,该缺失片段中包括了糖基转移酶的部分位点。2、SSⅡa基因核苷酸变异丰富,其第2外显子区为变异富集区。SBEⅡa基因SNP变异主要发生在第3、第15和第18外显子区。SBEⅡb基因大部分变异位点则集中于第3外显子区。对SBEⅡb和SBEⅡa基因ORF与GenBank中已登记的序列同源性分别为99.04%和98.64%。3、对这3个基因的单核苷酸多态性分析表明,π值在0.016370.01884之间,Watterson’sθw值的范围是0.016680.02523,表明这3个基因具有高度的核苷酸多样性。3个基因的单倍型数相同,但其单倍型多样性并不一致。Tajima’s D检验D值均不显着,符合中性选择理论。4、在单倍型分析中,这3个基因分为不同的单倍型,但不同的单倍型与支链淀粉含量之间有较好的对应关系,支链淀粉含量较高品种(系)往往被分在同一簇中,低支链淀粉含量品种(系)也被分在同一类,说明支链淀粉含量相近的材料可能有相似的单核苷酸序列变异。5、对90个SNP位点进行检测发现,所有的位点均与直链淀粉含量之间没有明显的相关关系,ss2a-rs31位点和sbe2a-rs10位点与支链淀粉含量之间有显着的相关性。关联分析发现,ss2a-rs31位点CT基因型与TT基因型高支链淀粉含量之间差异不显着(P>0.05),而在中等支链淀粉和低支链淀粉含量中差异性显着(P<0.05);CC基因型的个体支链淀粉含量显着高于TT基因型和CT基因型。在sbe2a-rs10位点GG基因型的高支链淀粉含量显着低于AA基因型和AG基因型(P<0.05);而在中等支链淀粉含量和低支链淀粉含量中,AG基因型显着高于AA基因型和GG基因型。初步推断,这两个位点对支链淀粉的含量贡献较大,可以作为SNP标记开发的候选位点。本研究通过对不同淀粉含量的小麦品种(系)的3个淀粉合成相关酶基因的研究,发掘基因内部可能存在的SNP位点信息,结合基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱技术(MALDI-TOF-MS)对候选的SNP位点检测,利用SPSS统计分析,发现ss2a-rs31位点(C?T)和sbe2a-rs10位点(A?G)可能是造成支链淀粉含量差异的有效位点。
訾妍[9](2015)在《糯小麦高产群体形成生理与密肥调控技术研究》文中提出本研究2012~2014年以糯小麦品种扬糯麦1号、宁糯1号、华糯1号和非糯小麦品种扬麦20、扬辐麦4号为主区,氮肥运筹为裂区,研究糯小麦产量形成群体结构、品质形成及其生理特征与非糯小麦的差异;2010~2014年以扬糯麦1号为材料,采用不同基本苗、氮肥施用量、氮肥比例及追氮时期调控构建不同产量水平群体,研究糯小麦高产产量结构及群体形成特征、营养物质积累、分配与利用特性及光合生理特性,阐明高产群体形成机理,提出糯小麦高产的途径与技术,为糯小麦大面积推广和高产栽培提供理论依据和技术支撑。主要研究结果如下:(1)糯小麦品种间产量差异显着,其中扬糯麦1号产量显着高于宁糯麦1号与华糯1号,但与非糯性小麦扬麦20、扬辐麦4号差异不显着。正常气候年型扬糯麦1号高产群体(≥8000 kg hm-2)的穗数、每穗粒数、千粒重分别为520-550x 104hm-2、43~46粒穗-1、36~39 g,均高于中产群体。与非糯性小麦扬麦20和扬辐麦4号相同产量群体相比,主要差别在于糯小麦单位面积穗数和每穗粒数较高,千粒重较低。(2)糯小麦群体结构参数茎蘖数、LAI值、干物质积累量、总结实粒数及粒叶比品种间差异均达显着水平,扬糯麦1号与扬麦20、扬辐麦4号品种间差异不显着,宁糯麦1号、华糯1号与非糯品种差异显着。扬糯麦1号高产群体拔节期最适茎蘖数为穗数值的2.1-2.5倍,茎蘖成穗率为44%~49%,分蘖成穗率为25%~33%,孕穗期、乳熟期最适LAI值分别为6.2~6.5、3.2~4.0,开花期干物质积累量为10000~12300 kg hm-2,花后干物质积累量达5900 kg hm-2,适宜粒叶比达0.34粒cm-2叶和12.40 mg cm-2叶。(3)糯性与非糯性小麦群体整个生育期氮积累量均逐渐增加,于成熟期达最大值。在越冬期,糯小麦的氮素积累量显着高于非糯性小麦。生育后期扬糯麦1号群体氮素积累量显着高于华糯1号及宁糯1号,与非糯性小麦群体差异不显着。扬糯麦1号不同产量群体整个生育期氮、磷积累量均逐渐增加,于成熟期达最大值。钾素积累量于开花期达到最大值。高产群体氮素积累量在孕穗期、开花期、成熟期均值分别为171~200 kg hm-2、210 ~229 kg hm-2,255~262 kg hm-2,磷素积累量在开花期及成熟期均值分别为41~56 kg hm-2、 86 kg hm-2,钾素积累量在开花期、成熟期均值分别为328~451 kg hm-2,257~359 kg hm-2。糯性与非糯性小麦间百公斤籽粒吸氮量、氮素吸收效率及氮收获指数相差较小。扬糯麦1号高产群体百公斤籽粒吸收氮(N)、磷(P205)、钾(K20)量均值分别在3.14~3.22 kg、1.06~1.07 kg、3.16~4.42 kg,氮、磷、钾素吸收效率分别均值在1.02~1.09 kg kg-1,0.60 kg kg-1、1.79~2.49 kg kg-1,氮、磷、钾素收获指数均值分别在0.64~0.69、0.41~0.69、0.10~0.13。(4)糯性与非糯性小麦开花至花后28天剑叶SPAD值、POD、CAT及SOD酶活性变化均先上升后下降变化,呈单峰曲线,峰值分别出现在花后7天、14天、7天及21天;净光合速率变化趋势为逐渐下降;MDA含量变化趋势为逐渐上升。扬糯麦1号、扬麦20及扬辐麦4号群体花后不同时期剑叶SPAD值、净光合速率及活性氧保护酶(POD、CAT及SOD)活性均高于宁糯麦1号与华糯1号群体,MDA含量低于宁糯麦1号与华糯1号群体。扬糯麦1号高产群体花后不同时期剑叶SPAD值、净光合速率及活性氧保护酶(POD、CAT及SOD)活性均高于中高产群体及中产群体,MDA含量均低于中高产群体及中产群体,在籽粒乳熟期(花后14天至28天)差异最为明显。(5)糯性与非糯性小麦植株可溶性糖含量随着生育进程的推移呈先下降后升高再降低的趋势,植株氮含量均呈逐渐下降趋势,糖氮比变化动态呈先上升后下降趋势,于开花期达最高值。类型间差异表现为越冬期非糯性小麦植株糖含量较高,植株氮含量扬糯麦1号与非糯性小麦含氮量相近,与其他两个糯小麦品种差异较大,糖氮比越冬期以非糯性小麦较高,而拔节期之后糯小麦品种较高。糯小麦群体孕穗期、开花期及成熟期的可溶性糖含量比非糯小麦群体高。(6)糯性与非糯性小麦之间,籽粒直、支链及总淀粉含量、积累量及积累速率表现不同。两年度花后各时期总淀粉含量及直连淀粉含量及积累量非糯性小麦品种显着高于糯小麦品种。ADPG及GBSS酶活性糯性小麦显着低于非糯性小麦品种,SSS及SBE酶活性在花后30天之前糯小麦显着高于非糯性小麦,30天之后则显着低于非糯性小麦,两年间花后5-10天可溶性总糖及蔗糖含量非糯性小麦与糯性小麦品种间无明显差异,开花10天以后,糯小麦品种籽粒可溶性总糖及蔗糖含量显着高于非糯性小麦品种。花后20天之前糯小麦籽粒SS酶活性显着高于非糯性小麦,20天之后差异逐渐减小。(7)糯性与非糯性小麦籽粒淀粉的粒度分布无明显差异。糯小麦淀粉的糊化及回生热焓值、终止温度均显着高于非糯性小麦,起始温度、峰值温度则低于非糯性小麦。籽粒硬度、吸水率、形成时间、弱化度、评价值及稳定时间表现为糯小麦显着高于非糯性小麦;蛋白质含量以宁糯麦1号与华糯1号较高;面团拉伸曲线面积、拉伸阻力及拉伸比例均为糯小麦大于非糯性小麦,但延伸度分别为非糯小麦扬麦20及扬辐麦4号较高,品种间年度间差异较大。相比于其他产量群体,糯小麦高产群体籽粒蛋白质含量、容重、硬度、沉降值、湿面筋含量、吸水率、总淀粉及其组分含量较高:可溶性糖含量、蔗糖含量、峰值粘度、低谷粘度、稀懈值、最终粘度、反弹值、峰值时间、糊化温度、形成时间、稳定时间及评价值较低。(8)扬糯麦1号在江苏淮南稻茬麦区种植产量超过8000kg hm-2的高产栽培技术体系为10月底或11月初播种,基本苗宜在225×104 hm-2,条播,行距30 cm,播深2-3 cm;施氮量宜在240 kg hm-2,施磷量宜在90 kg hm-2,施钾量宜90 kg hm-2,基肥:壮蘖肥:拔节肥:孕穗肥采用5:1:2:2,基肥于播种前施用,壮蘖肥于4-5叶期施用,拔节肥于叶龄余数2.5时施用,孕穗肥于叶龄余数0.8时施用,磷、钾肥50%基施,50%于叶龄余数2.5时追施。
张晶[10](2011)在《陕西小麦糯蛋白和硬度蛋白的基因组成分析》文中研究指明糯蛋白亚基(Wx基因)组成与小麦淀粉品质特性密切相关,籽粒硬度与小麦市场分级定价、磨粉品质和食品加工品质密切相关。了解陕西小麦Wx蛋白亚基(Wx基因)组成、籽粒硬度分布和硬度基因组成,筛选和建立稳定高效的Wx基因检测方法和体系,对小麦种质资源快速评价、品质遗传改良、品种推广和食品加工等具有重要意义。本研究涉及两大部分内容:(1)以173份陕西小麦品种(系)为材料,采用SDS-PAGE方法检测Wx蛋白亚基的组成,并分析亚基分布特点;基于SDS-PAGE检测结果,评价已有STS标记的有效性;利用有效的STS标记,构建两套Wx基因分子标记检测的多重PCR体系;(2)收获田间种植的171份陕西小麦品种(系)后,采用单籽粒谷物硬度测试仪测定其籽粒硬度,分析不同籽粒硬度类型的分布特点;对硬质麦的品种(系),分子标记检测与基因序列测定相结合,确定其硬度基因的组成。主要研究结果如下:SDS-PAGE方法检测结果表明,20份品种(系)缺失Wx-B1蛋白亚基,1份3个Wx蛋白亚基全部缺失,依次占11.6%和0.6%;陕西不同地区Wx蛋白亚基突变类型频率不同。4个共显性和2个显性Wx基因STS标记检测的结果,与SDS-PAGE方法的结果完全一致。构建了两套分子标记检测的多重PCR体系,多重PCR体系Ⅰ能够同时检测Wx-A1和Wx-B1两个位点的4种等位变异,体系Ⅱ可同时检测Wx-B1和Wx-D1两个位点的4种等位变异,两套多重PCR体系检测的结果与SDS-PAGE和单一PCR方法的检测结果完全一致。硬度测定结果表明,陕西参试小麦品种(系)中,存在硬质麦、混合麦和软质麦3种类型,分别为123、11和37份,依次占72.0%、6.4%和21.6%。陕西不同地区,3种籽粒硬度类型所占比例明显不同。123份硬质麦硬度基因型分析结果表明,陕西硬质麦内存在4种基因型,即Pina-D1b、Pinb-D1b、Pinb-D1d和Pinb-D1p,分别有15、98、2和8份材料,占硬质麦比例依次为12.2%、79.7%、1.6%和6.5%;陕西不同地区的硬质麦中,不同基因型所占的比例也不同。本实验首次对陕西小麦糯蛋白、籽粒硬度及其基因组成进行了比较全面的研究,基本明确了陕西小麦Wx蛋白亚基(Wx基因)组成、硬度分布特点及其基因组成类型,为陕西小麦品质遗传改良和品种推广提供了一定的理论依据;筛选出Wx基因的6个有效STS标记和已构建的两套多重PCR检测体系,用于小麦Wx基因的分子标记辅助选择,有助于提高小麦淀粉品质遴选的效率,将会加快小麦分子育种的步伐。
二、小麦淀粉粒束缚淀粉合成酶基因多态性的分子鉴定(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、小麦淀粉粒束缚淀粉合成酶基因多态性的分子鉴定(论文提纲范文)
(2)水稻ALK和Wx不同等位基因组合的品质效应及其对高温的响应(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
符号说明 |
第1章 文献综述 |
1.1 稻米品质性状及其遗传调控 |
1.1.1 稻米品质性状的评价 |
1.1.2 稻米成分对理化品质的影响 |
1.1.2.1 淀粉组成对稻米品质的影响 |
1.1.2.2 淀粉热力学特性对稻米品质的影响 |
1.1.2.3 胶稠度对稻米品质的影响 |
1.1.2.4 淀粉粘滞性对稻米品质的影响 |
1.1.3 稻米理化品质的遗传调控研究进展 |
1.1.3.1 稻米直链淀粉含量的遗传调控研究 |
1.1.3.2 稻米糊化温度的遗传调控研究 |
1.1.3.3 稻米胶稠度的遗传研究 |
1.1.3.4 稻米粘滞性的遗传研究 |
1.2 水稻胚乳淀粉的合成及其调控 |
1.2.1 水稻胚乳淀粉的合成 |
1.2.2 水稻胚乳淀粉合成的调控 |
1.3 稻米糊化温度及其遗传调控 |
1.3.1 稻米糊化温度 |
1.3.2 稻米糊化温度的影响因素 |
1.3.2.1 品种选择对稻米糊化温度的影响 |
1.3.2.2 支链淀粉结构对糊化温度的影响 |
1.3.3 稻米糊化温度的遗传调控 |
1.3.3.1 主效基因的克隆 |
1.3.3.2 ALK基因等位变异类型及其效应 |
1.4 环境对稻米品质的影响 |
1.4.1 灌浆结实期气温对稻米淀粉品质的影响 |
1.4.1.1 环境温度对稻米淀粉粒结构的影响 |
1.4.1.2 环境温度对稻米直链淀粉含量的影响 |
1.4.1.3 环境温度对稻米支链淀粉结构的影响 |
1.4.1.4 环境温度对稻米糊化温度的影响 |
1.4.1.5 环境温度对稻米胶稠度的影响 |
1.4.1.6 环境温度对稻米粘滞性的影响 |
1.4.2 基因型与环境互作效应对稻米品质的影响 |
1.5 本研究的主要目的与意义 |
第2章 ALK基因等位变异的遗传解析及其效应分析 |
2.1 前言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 供试水稻材料及生长条件 |
2.2.1.1 水稻材料 |
2.2.1.2 引物 |
2.2.1.3 质粒构建与水稻转化 |
2.2.1.4 近等基因系的构建 |
2.2.2 水稻样品的制备 |
2.2.2.1 米粉 |
2.2.2.2 淀粉 |
2.2.3 DNA抽提及分子标记开发 |
2.2.4 稻米糊化特性的测定 |
2.2.5 稻米表观直链淀粉含量的测定 |
2.2.6 稻米胶稠度的测定 |
2.2.7 稻米粘滞性的测定 |
2.2.8 稻米食味值的测定 |
2.2.9 稻米淀粉分子量分布的测定 |
2.2.10 稻米淀粉链长分布的测定 |
2.2.11 RNA提取和反转录 |
2.2.12 数据分析 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 4211 (G/A)和4342 (GC/TT)是ALK等位变异的两个主要功能差异位点 |
2.3.2 ALK等位基因间的遗传进化关系及其在栽培稻中的分布 |
2.3.3 抑制不同ALK等位基因表达对稻米糊化温度的影响 |
2.3.3.1 转基因材料的创建及分子鉴定 |
2.3.3.2 抑制ALK基因表达对糊化特性的影响 |
2.3.4 近等基因系的构建及鉴定 |
2.3.5 ALK等位变异对糊化特性的影响 |
2.3.6 ALK等位变异对淀粉精细结构的影响 |
2.3.7 ALK等位变异对稻米蒸煮食味品质的影响 |
2.3.8 ALK基因转录水平的相对表达量 |
2.4 小结与讨论 |
2.4.1 ALK基因的等位变异导致稻米糊化特性差异 |
2.4.2 同为SSIIa~j型的ALK~b与ALK~a在籼粳稻间的分布存在差异 |
2.4.3 ALK基因导致支链淀粉结构差异进而改变糊化特性 |
2.4.4 ALK等位变异对稻米粘滞性有影响 |
第3章 Wx与ALK等位基因不同组合对稻米品质影响的研究 |
3.1 前言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 试验材料 |
3.2.2 DNA抽提及标记的建立 |
3.2.3 样品准备与处理 |
3.2.4 稻米表观直链淀粉含量的测定 |
3.2.5 稻米胶稠度的测定 |
3.2.6 稻米粘滞性的测定 |
3.2.7 稻米热力学特性的测定 |
3.2.8 稻米食味值的测定 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 近等基因系的构建及鉴定 |
3.3.1.1 基因型鉴定 |
3.3.1.2 农艺性状考察 |
3.3.2 Wx和ALK不同等位变异组合对稻米外观品质的影响 |
3.3.3 Wx和ALK不同等位变异组合对稻米直链淀粉含量的影响 |
3.3.4 Wx和ALK不同等位变异组合对稻米胶稠度的影响 |
3.3.5 Wx和ALK不同等位变异组合对稻米热力学特性的影响 |
3.3.6 Wx和ALK不同等位变异组合对稻米粘滞性的影响 |
3.3.7 Wx和ALK不同等位变异组合对稻米食味值的影响 |
3.3.8 Wx和ALK不同等位变异组合对稻米粗蛋白的影响 |
3.4 小结与讨论 |
3.4.1 表观直链淀粉与胶稠度主要受Wx基因影响 |
3.4.2 糊化温度主要受ALK基因影响,也受Wx基因调控 |
3.4.3 稻米RVA特性受Wx和ALK等位基因组合影响较大 |
第4章 结实期高温影响不同ALK等位基因表达及品质形成的机制研究 |
4.1 前言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 试验材料 |
4.2.2 高温处理和取样 |
4.2.3 稻米籽粒外观特性的测定 |
4.2.4 稻米理化品质的测定 |
4.2.4.1 样品准备与处理 |
4.2.4.2 稻米表观直链淀粉含量的测定 |
4.2.4.3 稻米胶稠度的测定 |
4.2.4.4 稻米粘滞性的测定 |
4.2.4.5 稻米热力学特性的测定 |
4.2.5 高温对淀粉结构的影响 |
4.2.5.1 淀粉粒扫描电镜观察 |
4.2.5.2 淀粉X-射线衍射 |
4.2.5.3 淀粉红外衍射 |
4.2.5.4 淀粉分子量分布的测定 |
4.2.5.5 淀粉链长分布的测定 |
4.2.6 RNA提取和RT-PCR分析 |
4.2.7 数据分析 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 高温对ALK等位基因表达的影响 |
4.3.2 高温对ALK近等基因系稻米热力学特性的影响 |
4.3.3 高温对ALK近等基因系稻米外观品质的影响 |
4.3.3.1 高温对ALK近等基因系农艺性状的影响 |
4.3.3.2 高温对ALK近等基因系籽粒灌浆程度的影响 |
4.3.3.3 高温对ALK近等基因系籽粒外观的影响 |
4.3.4 高温对ALK近等基因系稻米蒸煮食用品质的影响 |
4.3.4.1 高温对ALK近等基因系米粉表观直链淀粉含量的影响 |
4.3.4.2 高温对ALK近等基因系米粉胶稠度的影响 |
4.3.4.3 高温对ALK近等基因系米粉粘滞性的影响 |
4.3.5 高温对ALK近等基因系稻米淀粉理化特性的影响 |
4.3.5.1 高温对ALK近等基因系稻米淀粉颗粒形态的影响 |
4.3.5.2 高温对ALK近等基因系稻米淀粉晶体特性的影响 |
4.3.5.3 高温对ALK近等基因系稻米淀粉精细结构的影响 |
4.4 小结与讨论 |
4.4.1 高温对ALK近等基因系稻米外观品质的影响 |
4.4.2 高温对ALK近等基因系稻米蒸煮食用品质的影响 |
4.4.3 高温对ALK近等基因系稻米淀粉理化特性的影响 |
参考文献 |
附录 |
攻读博士学位期间取得的学术成果 |
致谢 |
(3)中国小麦地方种质淀粉性状的全基因组关联分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 文献综述 |
1.1 中国小麦地方种质 |
1.1.1 中国小麦地方种质资源概况 |
1.1.2 中国小麦种植区域划分 |
1.1.3 中国小麦地方种质的研究现状 |
1.2 小麦淀粉的研究现状 |
1.2.1 小麦的淀粉合成 |
1.2.2 小麦淀粉含量相关的QTL |
1.3 关联分析 |
1.3.1 关联分析策略 |
1.3.2 关联分析优势 |
1.4 立题依据 |
2 材料与方法 |
2.1 研究材料 |
2.2 田间设计 |
2.3 淀粉含量的测定 |
2.3.1 总淀粉含量的测定 |
2.3.2 表观直链淀粉淀粉含量测定 |
2.4 关联分析 |
2.4.1 SNP芯片 |
2.4.2 SNP标记的关联分析 |
2.4.3 数据处理 |
2.4.3.1 表型数据处理 |
2.4.3.2 关联分析方法 |
2.5 单倍型分析 |
3 结果分析 |
3.1 中国小麦地方种质淀粉含量的总体评价 |
3.2 不同麦区淀粉含量的比较 |
3.3 中国地方小麦和四川小麦淀粉含量的关联分析 |
3.4 QTL单倍型分析 |
4 讨论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历 |
附表 |
(4)基于CRISPR-Cas9的玉米紧凑株型与甜糯复合型性状定向遗传改良(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
主要缩写词一览表 |
第一章 文献综述 |
1.1 作物株型与品质遗传改良研究进展 |
1.1.1 作物株型遗传改良研究进展 |
1.1.2 作物品质性状遗传改良的研究进展 |
1.2 作物遗传改良的主要技术方法 |
1.2.1 分子标记辅助选择育种研究进展 |
1.2.2 分子设计育种研究进展 |
1.2.3 转基因育种研究进展 |
1.2.4 当前作物遗传改良方法存在问题 |
1.3 基因编辑技术研究进展 |
1.3.1 锌指蛋白核酸酶ZFN |
1.3.2 类转录激活因子效应物核酸酶TALENs |
1.3.3 成簇规律间隔短回文重复序列CrISPR |
1.4 CRISPR-Cas9基因编辑技术 |
1.4.1 CRISPR-Cas9技术工作原理 |
1.4.2 CRISPR-Cas9蛋白表达系统 |
1.4.3 sgRNA转录系统 |
1.5 基于CRISPR-Cas9的基因编辑育种研究进展 |
1.5.1 基于CRISPR-Cas9的水稻基因编辑研究进展 |
1.5.2 基于CRISPR-Cas9的小麦基因编辑研究进展 |
1.5.3 基于CRISPR-Cas9的大豆等作物基因编辑研究进展 |
1.5.4 基于CRISPR-Cas9的玉米基因编辑研究进展 |
1.5.5 基因编辑育种优势及局限性分析 |
1.6 研究目的与意义 |
1.7 技术路线 |
第二章 基于CRISPR-Cas9基因编辑技术的玉米紧凑型性状定向遗传改良 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 生物材料 |
2.1.2 主要仪器设备 |
2.1.3 生化试剂及相关试剂盒 |
2.1.4 相关网站与软件 |
2.1.5 试剂配制 |
2.1.6 实验步骤 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 ZmLg1基因编辑靶点确定 |
2.2.2 靶向ZmLg1基因的CRISPR-Cas9基因编辑载体构建 |
2.2.3 农杆菌介导的玉米稳定遗传转化 |
2.2.4 玉米转基因植株转基因成分检测 |
2.2.5 基于PCR-RE技术的T_0代突变体筛选 |
2.2.6 基于Sanger测序的突变体基因型检测 |
2.2.7 Zmlg1突变体表型测量 |
2.2.8 DTM策略原理 |
2.2.9 DTM系诱导突变效率检测 |
2.2.10 DTM诱导的杂合F_1代靶点扩增子深度测序 |
2.2.11 受体自交系ZmLg1靶点序列分离与鉴定 |
2.2.12 DTM系诱导受体材料 |
2.2.13 Zmlg1突变体在不同种植密度下单株产量与单位面积产量测量 |
2.2.14 Zmlg1突变体在不同种植密度下光合效率检测 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 玉米ZmLg1基因编辑靶点选择 |
2.3.2 玉米ZmLg1基因编辑载体构建 |
2.3.3 T_0代植株转基因成分检测 |
2.3.4 T_0代转基因植株Zmlg1基因突变效率分析 |
2.3.5 T_0代突变体植株Zmlg1基因型分析 |
2.3.6 Zmlg1突变体表型分析 |
2.3.7 DTM诱导系突变结果与分析 |
2.3.8 DTM诱导的杂合F_1代靶点扩增子深度测序结果与分析 |
2.3.9 受体自交系ZmLg1靶点测序结果与分析 |
2.3.10 DTM对受体材料诱导结果分析 |
2.3.11 Zmlg1突变体光合速率等指标测定结果与分析 |
2.3.12 Zmlg1突变体在不同种植密度下产量分析 |
2.3.13 遗传改良的紧凑型骨干自交系 |
2.4 讨论 |
第三章 基于CRISPR-Cas9基因编辑技术的玉米甜糯复合型性状定向遗传改良 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 生物材料 |
3.1.2 仪器设备 |
3.1.3 生化试剂及试剂盒 |
3.1.4 相关网站与软件 |
3.1.5 试剂配制 |
3.1.6 实验步骤 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 ZmSh2、ZmWx1基因编辑靶点确定 |
3.2.2 靶向ZmSh2以及ZmWx1基因的CRISPR-Cas9基因编辑载体构建 |
3.2.3 农杆菌介导的玉米稳定遗传转化 |
3.2.4 玉米转基因植株转基因成分检测 |
3.2.5 基于Sanger测序的突变体基因型检测 |
3.2.6 T_0代授粉及组配 |
3.2.7 Zmwx1突变体籽粒支链淀粉含量测定 |
3.2.8 Zmsh2突变体籽粒可溶性糖含量测定 |
3.2.9 Zmsh2突变体茎秆及叶片可溶性糖含量测定 |
3.2.10 Zmwx1突变体、Zmsh2突变体淀粉粒及花粉碘染色 |
3.2.11 甜糯复合型玉米选育方法 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 玉米ZmSh2、ZmWx1基因编辑靶点选择 |
3.3.2 玉米ZmSh2-ZmWx1双基因基因编辑载体构建 |
3.3.3 T_0代植株转基因成分检测 |
3.3.4 T_0代植株组配及表型分析 |
3.3.5 F_1代突变体植株ZmSh2基因型分析 |
3.3.6 F_1代突变体植株ZmWx1基因型分析 |
3.3.7 F_1代株系ZmSh2、ZmWx1双靶点基因型分析 |
3.3.8 ZmWx1突变体籽粒支链淀粉含量分析 |
3.3.9 ZmSh2突变体籽粒可溶性糖含量分析 |
3.3.10 Zmsh2突变体茎秆及叶片可溶性糖含量分析 |
3.3.11 突变体淀粉粒与花粉粒着色分析 |
3.3.12 甜糯复合型玉米选育 |
3.4 讨论 |
实验结论 |
参考文献 |
附录A 载体图谱及原理示意图 |
1 玉米ZmLg1基因CRISPR-Cas9编辑载体图谱 |
2 玉米ZmSh2与ZmWx1基因CRISPR-Cas9编辑载体图谱 |
3 DTM技术操作流程图 |
4 甜糯复合型玉米种质创建流程图 |
附录B 载体序列及引物设计 |
1 CRISPR-Cas9基因编辑载体中序列信息 |
2 引物序列信息 |
附录C 测序信息及表型分析 |
1 Zm1g1 T_0代转基因植株突变基因型等数据列表 |
2 DTM诱导的受体材料F_2代基因型分析 |
3 Zmsh2、Zmwx1突变体T_0-T_3代基因型分析 |
4 茎秆及叶片可溶性糖含量检测 |
5 对SWC株系F_1代籽粒甜糯性状分离比 |
作者简介 |
(5)抑制淀粉分支酶的玉米和水稻胚乳双相淀粉的结构和发育(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩写说明 |
第一章 文献综述 |
1 淀粉概述 |
1.1 淀粉结构 |
1.2 淀粉的生物合成 |
2 抑制SBE的禾谷类胚乳中异质淀粉粒的研究进展 |
2.1 培育抑制SBE的高直链淀粉禾谷类作物的意义 |
2.2 抑制SBE的禾谷类胚乳异质淀粉粒的形态和结构 |
2.3 抑制SBE的禾谷类胚乳异质淀粉粒的形成和发育 |
3 本研究的问题、目的和意义 |
3.1 本研究的问题 |
3.2 本研究的目的和意义 |
第二章 淀粉结构特性分析方法的建立 |
1 引言 |
2 材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.2 天然淀粉的分离 |
2.3 改性淀粉的制备 |
2.4 禾谷类成熟胚乳淀粉生长环的原位观察方法 |
2.5 淀粉ATR-FTIR样品制备装置及使用方法 |
2.6 淀粉SAXS波谱的采集和分析 |
2.7 数据分析 |
3 实验结果 |
3.1 成熟禾谷类胚乳淀粉的生长环结构 |
3.2 不同来源淀粉的ATR-FTIR波谱分析 |
3.3 不同晶体类型淀粉的SAXS波谱参数 |
3.4 不同直链淀粉含量淀粉的SAXS波谱参数 |
3.5 酸不溶淀粉的SAXS波谱参数 |
3.6 热不溶淀粉的SAXS波谱参数 |
4 讨论 |
4.1 禾谷类胚乳淀粉生长环的原位观察方法的建立 |
4.2 ATR-FTIR分析淀粉表面有序结构方法的建立 |
4.3 淀粉SAXS波谱图形分析方法的建立 |
5 小结 |
第三章 玉米sbe2b突变体胚乳淀粉的形态结构和结构特性 |
1 引言 |
2 材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.2 SBEIIb序列分子鉴定 |
2.3 粒重、淀粉含量和可溶性糖含量测定 |
2.4 淀粉分离 |
2.5 淀粉形态观察 |
2.6 直链淀粉含量测定 |
2.7 淀粉碘吸收光谱分析 |
2.8 淀粉ATR-FTIR分析 |
2.9 淀粉XRD分析 |
2.10 淀粉SAXS分析 |
3 实验结果 |
3.1 突变鉴定和表型分析 |
3.2 淀粉粒的形态结构 |
3.3 淀粉的碘吸收光谱和XRD分析 |
3.4 淀粉的有序结构和片层结构分析 |
4 讨论 |
4.1 抑制SBE的禾谷类作物胚乳淀粉的形态结构 |
4.2 抑制SBE的禾谷类作物胚乳淀粉的结构特性 |
5 小结 |
第四章 玉米sbe2b突变体胚乳双相淀粉的结构和发育 |
1 引言 |
2 实验材料和方法 |
2.1 实验材料 |
2.2 树脂包埋完整籽粒切片的制备、染色和拍照 |
2.3 非树脂包埋完整好粒切片的制备、染色和拍照 |
2.4 PLM观察 |
2.5 SEM和TEM观察 |
2.6 XRD分析 |
2.7 直链淀粉含量的测定 |
2.8 淀粉分子结构分析 |
2.9 RNA-Seq分析 |
2.10 qRT-PCR分析 |
2.11 GBSSI含量和活性测定 |
3 实验结果 |
3.1 成熟胚乳中双相淀粉的分布和形态特征 |
3.2 双相淀粉的表面结构和内部结构 |
3.3 胚乳发育过程中双相淀粉的积累和分布 |
3.4 双相淀粉的直链淀粉含量 |
3.5 双相淀粉的晶体结构和分子量分布 |
3.6 双相淀粉的支链淀粉精细结构 |
3.7 RNA-Seq数据统计和全局分析 |
3.8 IE和OE之间DEGs的功能分析 |
3.9 IE和OE之间能量代谢相关基因的表达差异分析 |
3.10 IE和OE之间淀粉合成相关基因的表达差异分析 |
3.11 IE和OE之间淀粉粒中GBSSI含量和活性测定 |
4 讨论 |
4.1 双相淀粉外部区域为未定向的有序结构,具有较低的直链淀粉含量和支链淀粉分支度、较多的支链淀粉长分支侧链 |
4.2 双相淀粉外部区域的异质结构限制了GBSSI对直链淀粉的合成 |
4.3 逐渐增加的SBEIIb缺陷效应导致了双相淀粉两相结构的形成 |
4.4 胚乳内部区域淀粉合成所需碳分流的不足导致双相淀粉的区域性分布 |
5 小结 |
第五章 抑制SBE的水稻胚乳双相淀粉的结构和发育 |
1 引言 |
2 材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.2 淀粉分离 |
2.3 胚乳淀粉形态观察 |
2.4 淀粉分子量分布分析 |
2.5 淀粉的晶体结构分析 |
2.6 淀粉的短程有序结构分析 |
2.7 蛋白提取和Western blot |
2.8 SSSs、SBEs和DBEs的酶谱分析 |
2.9 RNA提取和qRT-PCR |
3 结果与分析 |
3.1 抑制SBEI和SBEIIb表达对其他淀粉合成相关酶的多重效应 |
3.2 发育期胚乳中SBEs和SSSs的动态表达 |
3.3 成熟种子中淀粉粒的形态 |
3.4 胚乳发育过程中淀粉粒的形态变化 |
3.5 胚乳发育过程中淀粉的超微结构变化 |
3.6 胚乳发育过程中淀粉分子量分布的变化 |
3.7 胚乳发育过程中淀粉晶体结构和短程有序结构的变化 |
4 讨论 |
4.1 抑制SBEs表达改变了支链淀粉的合成模式 |
4.2 支链淀粉长分支侧链参与双相淀粉粒外围轮廓的形成 |
4.3 逐渐减少的SBEs可能负责双相淀粉粒外部梳状轮廓的产生 |
5 小结 |
结论和创新点 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
攻读学位期间取得的学术成果目录 |
(6)小麦EMS突变体Wx-A1缺失突变的分子机制及其对淀粉品质的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 文献综述 |
1.1 淀粉的结构与组成 |
1.2 淀粉的生物合成 |
1.3 Wx基因的结构特征 |
1.4 Wx基因的等位变异 |
1.5 Wx蛋白的缺失类型及其对淀粉品质的影响 |
1.6 EMS诱变在作物育种中的应用 |
1.7 分子标记在作物育种中的作用 |
1.8 立题依据 |
2 材料与方法 |
2.1 试验材料 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 EMS溶液处理种子 |
2.2.2 Waxy蛋白电泳 |
2.2.3 双向电泳 |
2.3 Wx基因DNA和 cDNA的克隆 |
2.3.1 基因组DNA提取 |
2.3.2 发育期种子RNA提取 |
2.3.3 cDNA第一链合成 |
2.3.4 引物设计 |
2.3.5 PCR扩增 |
2.3.6 PCR产物的纯化与回收 |
2.3.7 连接与转化 |
2.3.8 阳性克隆检测 |
2.3.9 质粒提取 |
2.3.10 酶切鉴定 |
2.3.11 测序分析 |
2.4 KASP标记的开发 |
2.5 Wx基因的表达量分析 |
2.5.1 引物设计 |
2.5.2 实时荧光定量PCR |
2.6 淀粉颗粒微观结构观察 |
2.7 淀粉含量测定 |
2.7.1 总淀粉含量测定 |
2.7.2 直链淀粉含量测定 |
2.8 小麦硬度指数测定 |
2.9 Ha基因的克隆与表达分析 |
3 实验结果 |
3.1 EMS诱变群体的创制 |
3.2 EMS小麦诱变群体M2 代种子Wx蛋白的鉴定 |
3.3 突变体M2-31中Wx-A1 基因变异 |
3.4 M2-31 突变体Wx-A1 的转录本 |
3.5 KASP标记的验证 |
3.6 在SM126和M2-31 突变体中Wx基因表达分析 |
3.7 淀粉颗粒结构 |
3.8 种子硬度与淀粉含量 |
3.9 Ha基因序列分析 |
4 讨论 |
4.1 EMS诱变的应用 |
4.2 mRNA的错误剪辑 |
4.3 对淀粉含量与结构的影响 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历 |
(7)小麦及其近缘种淀粉合成关键酶AGPase基因的分子鉴定(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 文献综述 |
1.1 淀粉测定方法 |
1.2 植物淀粉合成途径 |
1.3 小麦胚乳淀粉合成相关基因 |
1.3.1 AGP |
1.3.2 其他淀粉合成相关基因 |
1.4 立题依据及研究内容 |
第2章 小麦籽粒发育不同阶段淀粉积累及其合成相关基因的表达分析 |
2.1 前言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 材料 |
2.2.2 种子发育不同阶段淀粉积累模式分析 |
2.2.3 淀粉合成相关基因表达模式分析 |
2.3 结果 |
2.3.1 小麦直链淀粉标准品的纯化和利用 |
2.3.2 总淀粉积累模式 |
2.3.3 直链淀粉积累模式 |
2.3.4 淀粉合成相关基因的表达分析 |
2.4 讨论 |
第3章 小麦及其近缘物种AGP大亚基基因的分子鉴定 |
3.1 前言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 材料 |
3.2.2 AGP-L基因编码区及ORF的克隆 |
3.2.3 AGP-L及其基因编码区结构分析 |
3.2.4 AGP-L基因系统发育分析 |
3.2.5 AGP-L原核表达分析 |
3.2.6 小麦籽粒不同发育时期淀粉积累模式分析 |
3.2.7 小麦籽粒不同发育时期AGP-L基因表达模式分析 |
3.3 结果 |
3.3.1 小麦及其近缘种AGP-L基因编码区结构分析 |
3.3.2 AGP-L蛋白质结构分析 |
3.3.3 Agp2系统进化分析 |
3.3.4 AGP-L的原核表达分析 |
3.3.5 小麦籽粒中的淀粉积累及Agp2表达分析 |
3.4 讨论 |
第4章 小麦及其近缘物种AGP小亚基基因的分子鉴定 |
4.1 前言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 材料 |
4.2.2 Agp1基因编码区序列及ORF序列的鉴定 |
4.2.3 AGP-S基因编码区及蛋白结构分析 |
4.2.4 Agp1的系统发育分析 |
4.2.5 小麦籽粒发育不同阶段的淀粉积累模式 |
4.2.6 Agp1表达定量分析 |
4.2.7 AGP-S原核表达分析 |
4.2.8 异源共表达AGP大、小亚基的功能分析 |
4.3 结果 |
4.3.1 小麦及其近缘种中Agp1基因编码区结构分析 |
4.3.2 AGP-S蛋白结构分析 |
4.3.3 Agp1系统发育分析 |
4.3.4 小麦籽粒中的淀粉积累模式和Agp1表达模式分析 |
4.3.5 AGP-S的原核表达分析 |
4.3.6 异源共表达AGP大、小亚基的功能分析 |
4.4 讨论 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
作者简历 |
(8)小麦淀粉合成关键酶基因SNP多态性及与淀粉合成的相关分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略词表 |
引言 |
第一章 文献综述 |
1.1 小麦胚乳淀粉组成及结构 |
1.1.1 胚乳淀粉的组成 |
1.1.2 胚乳淀粉的结构 |
1.1.3 小麦直支链淀粉的区别 |
1.2 小麦淀粉合成中的几种关键酶 |
1.2.1 ADP葡萄糖的合成 |
1.2.2 淀粉合成酶和淀粉分支酶酶学研究 |
1.3 植物中SNP的研究现状 |
1.3.1 SNP的概念 |
1.3.2 SNP的研究方法 |
1.3.3 SNP在植物研究中的应用 |
1.4 SNP与关联分析 |
1.4.1 LD连锁不平衡(linkage disequilibrium, LD) |
1.4.2 关联分析的应用 |
1.4.3 基于SNP的关联分析在植物中的应用 |
1.5 本研究的目的与意义 |
第二章 材料与方法 |
2.1 试验材料、试剂及仪器 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 试验试剂 |
2.1.3 试验仪器 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 小麦籽粒直、支链淀粉含量的测定 |
2.2.2 小麦基因组DNA的提取 |
2.2.3 小麦籽粒RNA提取及cDNA合成 |
2.2.4 目的基因克隆 |
2.2.5 扩增片段电泳检测及回收 |
2.2.6 目的片段与pEASY-T载体的连接转化 |
2.2.7 质粒DNA提取 |
2.2.8 阳性重组子筛选及酶切验证 |
2.2.9 生物信息学分析 |
2.2.10 特异PCR引物设计 |
2.2.11 统计学分析 |
第三章 结果与分析 |
3.1 小麦籽粒淀粉含量及差异分析 |
3.2 淀粉合成关键酶基因克隆及生物信息学分析 |
3.2.1 SSⅡa基因克隆及序列结构分析 |
3.2.2 SBEⅡa和SBEⅡb基因克隆及序列结构分析 |
3.3 SSⅡa、SBEⅡa和SBEⅡb基因序列多态性及单倍型分析 |
3.3.1 基因序列多态性分析 |
3.3.2 基因编码区核苷酸多态性分析 |
3.3.3 基因序列单倍型分析 |
3.4 SNP检测及与淀粉含量的关联分析 |
3.4.1 SNP分型结果 |
3.4.2 基因型和等位基因频率分析 |
3.4.3 SSⅡa-rs31 位点和 SBEⅡa-rs10 位点多态性与支链淀粉含量关联分析 |
第四章 讨论与结论 |
4.1 影响SNP检测的两个因素 |
4.1.1 实验材料的选取 |
4.1.2 基因组DNA的提取 |
4.2 SNP的检测方法 |
4.3 SSIIa基因序列差异对淀粉含量的影响 |
4.4 SSⅡa、SBEⅡa和SBEⅡb编码区核苷酸多态性 |
4.5 SNP多态性与淀粉含量的相关关系 |
4.6 SNP多态性关联分析总结与展望 |
4.7 结论 |
参考文献 |
附表 1 材料名称及来源 |
附表 2 SNP 扩增引物 |
作者简介 |
致谢 |
附件 |
(9)糯小麦高产群体形成生理与密肥调控技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1 糯小麦的研究进展 |
2 糯小麦的品质形成特点 |
2.1 糯小麦的品质特性 |
2.2 糯小麦籽粒淀粉合成的生理特点 |
2.3 糯小麦的开发应用 |
3 糯小麦栽培途径与技术研究进展 |
3.1 糯小麦高产栽培途径 |
3.2 糯小麦高产技术调节 |
4 本研究的目的和意义 |
参考文献 |
第二章 糯小麦与非糯小麦产量及群体特征差异 |
前言 |
1 材料与方法 |
1.1 试验地点与供试品种 |
1.2 试验设计 |
1.3 测定项目及方法 |
1.4 统计分析 |
2 结果与分析 |
2.1 糯性与非糯性小麦基因的分子鉴定 |
2.2 糯性与非糯性小麦群体产量构成差异 |
2.3 糯性与非糯性小麦群体特征差异 |
3 小结 |
参考文献 |
第三章 糯小麦与非糯小麦氮素营养及光合生理特性 |
前言 |
1 材料与方法 |
1.1 试验地点与供试品种 |
1.2 试验设计 |
1.3 测定项目及方法 |
1.4 统计分析 |
2 结果与分析 |
2.1 糯小麦与非糯小麦氮素积累与吸收特征 |
2.2 糯小麦与非糯小麦碳氮代谢差异 |
2.3 糯小麦与非糯小麦剑叶光合与衰老变化差异 |
3 小结 |
3.1 糯小麦与非糯小麦氮素积累与吸收差异 |
3.2 糯小麦与非糯小麦碳氮代谢特点 |
3.3 糯小麦及非糯小麦剑叶光合与衰老差异 |
参考文献 |
第四章 糯小麦与非糯小麦淀粉品质特性差异 |
前言 |
1 材料与方法 |
1.1 试验地点与供试品种 |
1.2 试验设计 |
1.3 测定项目及方法 |
1.4 统计分析 |
2 结果与分析 |
2.1 糯小麦与非糯小麦小麦籽粒淀粉积累及其合成的酶学机制 |
2.2 籽粒糖含量变化动态 |
2.3 糯小麦与非糯小麦籽粒淀粉特性差异 |
2.4 糯小麦与非糯小麦品质特性差异 |
3 小结 |
3.1 糯小麦与非糯小麦籽粒淀粉积累和淀粉合成酶活性变化差异 |
3.2 糯小麦与非糯小麦籽粒淀粉特性差异 |
3.3 糯小麦与非糯小麦品质特征差异 |
参考文献 |
第五章 扬糯麦1号不同产量群体产量构成及群体特征 |
前言 |
1 材料与方法 |
1.1 试验地点与供试品种 |
1.2 试验设计 |
1.3 测定项目及方法 |
1.4 统计分析 |
2 结果与分析 |
2.1 扬糯麦1号不同产量群体产量构成 |
2.2 高产群体群体特征 |
2.3 不同产量群体籽粒品质特征 |
3 小结 |
3.1 糯小麦高产群体产量构成与高产途径 |
3.2 糯小麦高产群体质量指标 |
3.3 糯小麦高产群体品质分析 |
参考文献 |
第六章 扬糯麦1号不同产量群体产量形成生理特性差异 |
前言 |
1 材料与方法 |
1.1 试验地点与供试品种 |
1.2 试验设计 |
1.3 测定项目及方法 |
1.4 统计分析 |
2 结果与分析 |
2.1 不同产量群体糯小麦氮、磷、钾素积累与吸收特征 |
2.2 不同产量群体糯小麦剑叶光合与衰老变化 |
3 小结 |
3.1 高产群体氮磷钾素积累与吸收特征 |
3.2 高产群体剑叶光合与衰老特性 |
参考文献 |
第七章 扬糯麦1号高产关键栽培技术及其措施效应分析 |
前言 |
1 材料与方法 |
1.1 试验地点与供试品种 |
1.2 试验设计 |
1.3 测定项目及方法 |
1.4 统计分析 |
2 结果与分析 |
2.1 栽培措施对糯小麦籽粒产量及其构成的影响 |
2.2 栽培措施对糯小麦品质的影响 |
3 小结 |
3.1 糯小麦高产关键栽培技术体系 |
3.2 栽培措施对糯小麦品质的影响 |
参考文献 |
第八章 结论与讨论 |
1 结论和讨论 |
1.1 高产糯小麦产量结构特征和品质性状 |
1.2 高产糯小麦群体结构特征 |
1.3 糯小麦高产形成的生理机制 |
1.4 糯小麦高产优质栽培技术 |
2 本研究的创新点 |
3 尚待深入研究的问题 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文及科研成果目录 |
(10)陕西小麦糯蛋白和硬度蛋白的基因组成分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 小麦糯蛋白研究概况 |
1.1.1 糯蛋白鉴定及其分布 |
1.1.1.1 糯蛋白及其组成鉴定 |
1.1.1.2 糯蛋白亚基缺失类型及其分布 |
1.1.2 糯基因的分子基础研究 |
1.1.2.1 糯基因的分子特征 |
1.1.2.2 糯基因特异性分子标记开发及其应用 |
1.1.3 糯蛋白与小麦面粉加工品质的关系 |
1.2 小麦籽粒硬度研究概况 |
1.2.1 硬度的概念及其形成机制 |
1.2.2 硬度测定方法 |
1.2.3 硬度蛋白及其编码基因研究 |
1.2.3.1 硬度蛋白研究进展 |
1.2.3.2 硬度主效基因的分子特征 |
1.2.4 硬度基因型鉴定及其分布 |
1.2.5 硬度蛋白与籽粒硬度和小麦加工品质性状的关系 |
1.3 本研究目的和意义 |
1.4 研究技术路线 |
第二章 陕西小麦糯蛋白亚基及其基因组成检测 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 材料 |
2.1.1.1 供试材料 |
2.1.1.2 检测Wx 基因位点的引物 |
2.1.2 Wx 蛋白的提取和SDS-PAGE 的检测 |
2.1.3 基因组DNA 的提取 |
2.1.4 分子标记鉴定 |
2.1.4.1 Wx-A1 位点的分子鉴定 |
2.1.4.2 Wx-B1 位点的分子鉴定 |
2.1.4.3 Wx-D1 位点的分子鉴定 |
2.1.5 多重PCR 体系的构建 |
2.1.5.1 多重PCR 体系Ⅰ |
2.1.5.2 多重PCR 体系Ⅱ |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 SDS-PAGE 蛋白亚基鉴定及其分布 |
2.2.2 PCR 蛋白亚基基因鉴定 |
2.2.2.1 单一PCR 分子鉴定 |
2.2.2.2 多重PCR 体系分子鉴定 |
2.3 讨论 |
2.3.1 Wx 蛋白亚基SDS-PAGE 鉴定方法 |
2.3.2 Wx 基因分子标记的优越性及其应用 |
2.3.3 陕西小麦Wx 蛋白组成特点及其缺失类型 |
2.3.4 糯小麦研究展望 |
第三章 陕西小麦籽粒硬度及其基因型分析 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 试验方法 |
3.1.2.1 田间种植 |
3.1.2.2 籽粒硬度测定和分类依据 |
3.1.2.3 基因组DNA 提取 |
3.1.2.4 硬度基因型鉴定 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 籽粒硬度测定及分布 |
3.2.2 硬质麦基因型鉴定及其分布 |
3.2.2.1 硬质麦基因型鉴定 |
3.2.2.2 硬度基因型分布 |
3.3 讨论 |
3.3.1 硬度及其基因型研究的建议 |
3.3.2 Pina-D1b 基因型鉴定方法 |
3.3.3 陕西小麦籽粒硬度分布 |
3.3.4 小麦籽粒硬度研究展望 |
第四章 结论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
作者简介 |
四、小麦淀粉粒束缚淀粉合成酶基因多态性的分子鉴定(论文参考文献)
- [1]小麦Wx基因对淀粉相关性状的影响[D]. 裴星旭. 河南农业大学, 2021
- [2]水稻ALK和Wx不同等位基因组合的品质效应及其对高温的响应[D]. 陈专专. 扬州大学, 2020(01)
- [3]中国小麦地方种质淀粉性状的全基因组关联分析[D]. 杨鑫. 四川农业大学, 2019(01)
- [4]基于CRISPR-Cas9的玉米紧凑株型与甜糯复合型性状定向遗传改良[D]. 祁显涛. 安徽农业大学, 2019(04)
- [5]抑制淀粉分支酶的玉米和水稻胚乳双相淀粉的结构和发育[D]. 何巍. 扬州大学, 2019
- [6]小麦EMS突变体Wx-A1缺失突变的分子机制及其对淀粉品质的影响[D]. 罗密. 四川农业大学, 2019(01)
- [7]小麦及其近缘种淀粉合成关键酶AGPase基因的分子鉴定[D]. 张晓伟. 四川农业大学, 2017(03)
- [8]小麦淀粉合成关键酶基因SNP多态性及与淀粉合成的相关分析[D]. 韩俊杰. 石河子大学, 2016(02)
- [9]糯小麦高产群体形成生理与密肥调控技术研究[D]. 訾妍. 扬州大学, 2015(02)
- [10]陕西小麦糯蛋白和硬度蛋白的基因组成分析[D]. 张晶. 西北农林科技大学, 2011(05)