一、观赏植物花色分子遗传学及基因工程研究进展(论文文献综述)
陈旦旦[1](2020)在《绣球花HmDFR基因的克隆、鉴定及表达分析》文中认为绣球花(Hydrangea macrophylla)为虎耳草科绣球属小灌木。不同品种的绣球花花色花型各异,极具观赏价值,广泛应用于庭院栽培、园林景观设计及鲜切花材料中。花色是观赏植物最重要的特征之一,阐明花色相关的调控途径对新品种的培育具有重要的理论意义。为了探究绣球花不同花色的形成机制,本课题组前期完成了 3个不同绣球花品种的不同颜色萼片的转录组测序。分析转录组测序结果发现,绣球花DFR(二氢黄酮醇-4-还原酶)基因家族的表达丰度与花色关系密切,其中编号为Cluster-33435.81339的转录本与花色的深浅程度呈现显着正相关。本研究克隆了该转录本的全长序列,证实其编码一个绣球花中的二氢黄酮醇-4-还原酶,将其命名为HmDFR。通过实时荧光定量PCR,分析了该基因在3个品种的绣球花的根、茎、叶、芽及不同发育时期的萼片中的表达模式,结合花色苷含量进行关联分析,探讨HmDFR基因在绣球花3个品种花色形成过程中发挥的功能。本研究的主要结果如下:1.‘绣球’、‘无尽夏’、‘伊米莉亚’萼片的花色苷含量测定。通过观察3个品种绣球花萼片的颜色变化,将其按照颜色深浅程度划分为6个不同的发育阶段,进行花色苷含量测定。结果显示,‘绣球’S1时期的萼片呈绿色,花色苷含量为464.82μg·g-1,S4时期的萼片呈鲜红色,花色苷含量为1117.34 μg·g-1。‘无尽夏’S1时期的萼片呈浅绿色,花色苷含量为388.11 μg.g-1,S4阶段的萼片呈蓝色,花色苷含量为900.24μg·g-1。‘伊米莉亚’S1时期萼片为淡绿色、S2及S3时期萼片为白色、花色苷含量在263.63 μg·g-1~289.35μg·g-1之间,S4时期的萼片略呈淡红色,花色苷含量为592.73 μg·g-1。研究表明,绣球花萼片的花色苷含量随着着色程度的加深而增加,随着萼片颜色褪去而逐渐降低。2.HmDFR基因的克隆及生物信息学分析。从‘绣球’、‘无尽夏’及‘伊米莉亚,的萼片中分别克隆获得HmDFR基因片段。结果显示,3个品种中该基因全长序列一致,全长888 bp,其CDS长度为855 bp,编码284个氨基酸,生物信息学分析发现HmDFR蛋白在结构与功能上均相对保守。3.HmDFR基因的表达模式分析。HmDFR基因在‘绣球’、‘无尽夏’、‘伊米莉亚’中具有组织表达特异性,该基因在萼片中的表达量呈现‘绣球’>‘无尽夏’>‘伊米莉亚’的趋势,且随着萼片颜色的加深,HmDFR基因的表达量逐渐上升,在S4时期萼片颜色最深时其表达量最高,之后随着颜色褪去,该基因表达量下降。以萼片的花色苷含量及HmDFR基因在萼片中的相对表达量进行相关性分析表明,两者呈现显着的正相关,预示该基因可能在绣球花萼片的生长发育过程中发挥着重要的功能。
洪燕红[2](2020)在《‘莓红’草莓花瓣发育过程花色苷变化及相关基因的差异表达研究》文中认为本研究以红花草莓品种‘莓红’为研究材料,观察其花器官动态变化和花朵发育过程中花色表型变化,检测不同发育时期花瓣的色素含量,并对四个时期的花瓣进行转录组测序,分析不同发育时期草莓花瓣基因的表达差异,筛选草莓花不同发育时期花色苷生物合成的相关结构基因及调节基因,对这些差异基因进行qRT-PCR验证,主要研究结果如下:1.‘莓红’草莓是一个具有较大观赏和食用价值的草莓品种,花瓣数目差异大,具有形成重瓣花的潜力。‘莓红’草莓花朵花瓣数以5枚、6枚和7枚为主,萼片数量以10枚、11枚和12枚为主,雄蕊数20~30个之间,花瓣数与萼片数之间存在显着正相关;单花花冠径20~30 mm,花瓣数与花冠径大小之间不存在相关性;花瓣大多数呈重叠状态;花苞4 mm时,花瓣尚未着色,再经过6 d花瓣就可完全展开,花朵达完全盛开状态;花朵完全盛开时花瓣红蓝度色值a*为55.00~60.00,黄绿度色值b*为0.00~10.00,彩度C*为55.00~62.50,C*主要由a*贡献。2.花色苷的积累是‘莓红’草莓花瓣颜色变红的原因。从花苞到花瓣半展状态,花瓣中花色苷含量不断积累,当花朵完全盛开时,花瓣中花色苷降解,含量降低;质谱分析共鉴定出花瓣中含矢车菊素-3-O-葡萄糖苷和天竺葵素-3-O-葡萄糖苷两种花色苷物质。3.对四个发育时期(S1、S2、S3和S6)花瓣进行转录组测序得到的样本clean reads均达99.83%以上,有效reads皆在98.42%以上,与参考基因组(Fragaria x ananassa Camarosa Genome Assembly v1.0.a1)的比对率均达到89%以上;对差异基因进行趋势分析,共得到34036个趋势基因;共有7512个差异趋势基因得到KEGG注释,其中有94个基因参与类黄酮生物合成,6个基因(即maker-Fvb7-4-augustus-gene-3.55、maker-Fvb7-3-augustus-gene-14.53、maker-Fvb7-1-augustus-gene-319.41、maker-Fvb7-2-snap-gene-316.69、maker-Fvb7-2-snap-gene-279.55和maker-Fvb7-4-snap-gene-17.52)参与花青素生物合成。从差异基因中可鉴定出124个与花色苷合成途径相关的差异结构基因(包含修饰与转运相关基因),同时鉴定出109个R2R3-MYB和148个b HLH差异基因,筛选出可能参与花色苷合成的6个R2R3-MYB(即Fa MYB82、Fa MYB6、Fa MYB90、Fa MYB305-1、Fa MYB305-2和Fa MYB305-3)和2个b HLH(即Fab HLH35和Fab HLH94)转录因子,6个R2R3-MYB和2个b HLH转录因子经系统发育树分析发现分别都与拟南芥等参与花色苷调控的相关转录因子聚集在一起,表明这些基因都极有可能参与花色苷的生物合成。4.qRT-PCR结果显示‘莓红’草莓花瓣中花色苷合成相关的10个结构基因和8个调节基因的相对表达量基本都与转录组测序得到的表达量变化趋势一致,4个结构基因(即Fa4CL-1、Fa4CL-2和Fa DFR和Fa3GT)与花色苷含量间具有强正相关,5个R2R3-MYB(即Fa MYB6、Fa MYB305-1、Fa MYB305-2、Fa MYB305-3和Fa MYB90)和1个b HLH(Fab HLH94)与花色苷含量间具有显着正相关性,与结构基因Fa PAL、Fa4CL、Fa DFR和Fa3GT之间呈极显着极强正相关;另两个转录因子(即Fa MYB82和Fab HLH94)与花色苷含量呈负相关,与Fa PAL、Fa4CL、Fa DFR和Fa3GT之间呈极显着极强负相关,表明所选的8个转录因子可能通过调节Fa PAL、Fa4CL、Fa DFR和Fa3GT的表达而影响‘莓红’草莓花瓣花色苷的合成。
王衍莉[3](2019)在《紫萼玉簪HVCHS和HVANS基因的克隆及功能验证》文中进行了进一步梳理玉簪(Hosta)是百合科玉簪属多年生的草本花卉,作为园林观赏植物和药用植物,应用极其普遍,过去玉簪多种植在我国江南地区,后被广泛引种栽培,现在在我国北方地区,玉簪已发展成为重要的耐阴露地花叶共赏型花卉。然而玉簪虽然栽培品种众多,但花色却很单一,只有白色和紫色两种花色,因此挖掘玉簪花色代谢基因,培育玉簪新花色品种尤为重要。形成植物花色的主要色素有甜菜碱、类胡萝卜色素、类黄酮,其中类黄酮是最广泛存在于植物中的色素。查尔酮合成酶是类黄酮生物合成途径中的关键酶,大量研究表明查尔酮合成酶及花青素合成酶对植物花色的形成起着至关重要的作用。本研究以紫萼玉簪(Hosta ventricosa)为材料,采用RT-PCR方法,克隆了紫萼玉簪CHS和ANS基因全长cDNA序列,命名为HVCHS和HVANS,大小分别为1176bp和1059bp,编码391和352个氨基酸,采用生物信息学方法预测HVCHS和HVANS基因的结构和功能,构建植物过表达载体pCAMBIA3301-HVCHS和pCAMBIA3301-HVANS,通过农杆菌介导法,将HVCHS和HVANS基因转化到烟草中,通过对转基因烟草植株的分子检测和生理生化指标测定,验证HVCHS和HVANS基因的功能,为玉簪花色研究奠定基础。具体研究结果如下:(1)从玉簪转录组数据库中挖掘CHS和ANS基因,根据ORF设计特异性引物,RT-PCR扩增了紫萼玉簪CHS和ANS基因的编码区序列,测序比对,同源性为100%。(2)将HVCHS和HVANS基因与线性化pCAMBIA3301载体相连,成功构建了植物表达载体 pCAMBIA3301-HVCHS 和 pCAMBIA3301-HVANS,测序比对,同源性为 100%。(3)提取紫萼玉簪根、茎、叶、花及花不同发育阶段(绿苞期、紫绿间苞期、紫苞期、初花期、盛花期)的花朵的总RNA,采用实时荧光定量方法分析紫萼玉簪花不同发育时期的HVCHS和HVANS基因的表达量,结果表明HVCHS和HVANS基因在花中高表达随着花朵颜色的加深,基因表达量升高,与花青素含量变化呈正相关。(4)通过农杆菌介导法将pCAMBIA3301-HVCHS和pCAMBIA3301-HVANS载体转化到烟草中,经Bar筛选标记筛选及PCR检测,获得转HVCHS基因烟草和转HVANS基因烟草,通过荧光定量PCR检测到HVCHS和HVANS基因在烟草中转录表达。观察发现转基因烟草花色加深,总花青素和总黄酮含量升高。
叶月,符海波[4](2018)在《基因工程在观赏植物花色中的应用》文中研究说明花色是观赏植物的重要性状,创造新花色是花卉育种的主要目标之一。介绍了观赏植物花色素的种类、花色基因工程策略及其应用前景。
孙叶,包建忠,刘春贵,李风童,陈秀兰[5](2015)在《兰花花色基因工程研究进展》文中研究表明植物的花色主要受花色素影响,花色基因调控花色素的生物合成代谢。本文主要介绍了国内外兰花花色基因的研究进展,如花青素苷、类胡萝卜素生物合成代谢过程中结构基因和调节基因的特点和功能;花色基因的克隆方法;转基因技术的应用等,以期为国兰花色基因工程的研究提供重要的参考价值。
屈云慧,杨春梅,汪国鲜,李进昆[6](2011)在《花卉基因工程育种现状与发展策略》文中进行了进一步梳理花卉育种是花卉业发展的基础,转基因技术在花卉育种中的应用使花卉的选育迈入了分子时代。其优点在于有目的地改变花卉的某一性状而不影响其他性状,并缩短育种周期。本文主要论述了国内外花卉基因工程育种现状及花卉基因工程研究中存在的问题,并对我国今后花卉基因工程育种的发展提出几点建议。
郑泉[7](2010)在《春石斛品种(系)亲缘关系的AFLP分析与转基因研究》文中认为石斛属(Dendrobium)是兰科(Orchidaceae)中最大的属,全球约1500余个野生原种,广泛分布于世界热带、亚热带地区,其中原产我国的有70余种,目前在药用和鲜切花、盆花栽培中广泛应用。春石斛(Spring Dendrobium)在园艺上是指石斛兰中花着生于叶腋,主要自然花期在春季的石斛种或者品种,是目前世界兰花市场最重要的热带兰盆栽花卉之一。为了创制更多有观赏价值的春石斛新品种,在生产和研究上都急需完善相关的育种技术体系。但是采用分子标记技术分析春石斛品种间亲缘关系,和建立稳定高效转化体系并通过转化得到符合目的性状新品种的研究目前均较少本研究根据春石斛主要栽培品种的特点,首先采用AFLP分子标记技术,研究了30个主要栽培品种(系)的亲缘关系,并以其中的一个重要栽培品种(’Sanya’)作为受体材料构建了其类原球茎的再生体系,采用超声波辅助农杆菌诱导法(SAAT)进行CHS和ASACC基因的遗传转化。主要研究结果如下:1.采用改良的CTAB法,在进行细胞核裂解之前先加入核分离缓冲液,成功提取出高品质的春石斛基因组DNA, OD260nm/OD280nm的比率为1.73-1.85。与试剂盒法和普通CTAB法相比,该方法提取的基因组DNA不仅基本排除了春石斛体内多糖及其它次生代谢物质对基因组DNA质量的干扰,得率也较高,完全能满足AFLP等分子生物学试验对DNA质量的要求。2.利用荧光AFLP技术分析了30个春石斛栽培品种(系)的亲缘关系。选择EcoR I/Mse I酶切组合,8对引物组合的选择性扩增共得到1102个条带,其中多态性带占70.6%。利用NTSYS pc Version2.0e软件对扩增数据进行分析,用主坐标分析法(PCOA)和算术平均数的加权配对归类法(UPGMA)等方法对扩增数据进行品种间的亲缘分析,30个品种或品系材料可分为5个类群,类群Ⅰ包含6个品种(系),相似系数在0.70-0.80之间;类群Ⅱ包含3个品种(系),相似系数在0.71-0.76之间;类群Ⅲ包含的品种(系)最多,共13个,其相似系数在0.69-0.84之间;类群Ⅳ包含了7个品种,相似系数在0.68-0.83之间;而类群V仅包含了’Santana Canary’一个品种。3.建立了春石斛品种’Sanya’和’China Doll’类原球茎(PLBs)的再生体系。首先通过盆栽植株的茎尖或腋芽外植体诱导得到无菌苗;再以无菌苗茎基无叶芽茎段为材料,经40KHz超声波预处理10min,接于1/2MS+6-BA0.2mg/L固体培养基上,两个品种分别得到最高10.5%和9%的PLBs诱导率。系列筛选试验表明,采用液体MS+6-BA0.2mg/L两品种的PLBs增殖率均最高,分别为4.57倍/月和4.31倍/月;采用1/2MS+6-BA1.0mg/L+NAA0.2mg/L固体培养基,芽增殖率最高分别为2.90和2.66,这两个春石斛品种的PLBs诱导率与其它品种间存在显着性差异。4.采用超声波辅助农杆菌介导法(SAAT)成功地将CHS和ASACC基因导入春石斛品种’Sanya’的类原球茎中,获得转基因株系。采用农杆菌共侵染60min结合超声波40KHz辅助诱导处理10min,在预培养、共侵染和共培养中均添加100μM AS的处理组合,可使’Sanya’获得最高的转化率。通过Km200mg/L (?)勺筛选,两个基因的转化分别得到63和64个抗性株系,通过GUS、PCR和Southern bolt检测,获得20个转CHS基因株系和10个转ASACC基因株系,最高转化率分别为1.17%和1.04%。经荧光定量RT-PCR检测,其中4个转CHS基因和2个转ASACC基因株系的目的基因相对表达量均显着高于未转化对照,且各株系之间也存在差异,转CHS基因的株系A1和转ASACC基因的B3株系表现出最高的目的基因表达效率。
韩科厅[8](2010)在《花青素苷合成关键结构基因导入对菊花花色的影响》文中提出菊花是我国传统名花之一,是全球着名的切花和盆花,是重要的出口创汇花卉。通过传统育种的方法,已经培育出除蓝色系以外的所有色系。但由于基因资源的限制,不能通过传统的育种手段获得蓝色的新异色系。而转基因技术则可以突破物种限制,可以往菊花的基因库中导入新的基因,从而使蓝色花的培育成为可能。但菊花花色形成机理、花色素化学分析和花色转基因育种等研究较为初步,同时菊花品种特异性强、遗传转化率低等问题也没有得到有效解决。因此,研究参与菊花花青素苷生物合成途径的关键结构基因的表达,建立高效的菊花遗传转化体系,分析影响菊花蓝色花形成的关键结构基因对菊花花色和基因表达的影响,对菊花蓝色花育种具有重要的理论意义和实际意义。本研究建立了菊花节间横切薄层(tTCLs)不定芽再生体系。结果表明,以节间tTCLs为外植体,不定芽再生并未表现出明显的品种特异性。研究还发现,不同的取材部位会影响不定芽的发生率,温度和琼脂浓度也会影响不定芽发生率和不定芽的玻璃化率。不同外植体的不定芽再生和遗传转化评价研究发现,叶柄tTCLs是菊花进行遗传转化的最佳外植体,MS+6-BA 3.0+NAA 0.5mg/L为最适的不定芽分化培养基,而MS+6-BA 1.0+2,4-D0.1+Kan 15+Carb 400mg/L是农杆菌侵染后抗性细胞分化的最佳培养基。对‘日切桃红’(‘DF-3’)头状花序的9个不同发育时期的舌状花进行花青素含量和花青素苷合成关键基因表达分析,结果表明,由于菊花体内的F3′H表达舌状花中只能积累矢车菊素。花青素苷积累和结构基因表达模式相似,但花青素苷的积累表现出一定的滞后性,且CmDFR、CmANS是花器官特异表达基因。此外,转录因子失活会使多个花青素苷合成相关的结构基因表达受到抑制,从而不能积累花青素苷,花色变白。通过农杆菌介导的方法将瓜叶菊F3′5′H同源基因SCFH导入‘DF-3’中,优化了不定芽分化和不定芽生根的选择压浓度。共试验了865个外植体,最后获得8个独立的抗性株系,经PCR检测,其中6个为SCFH阳性苗,转化率为0.69%。转化苗中,有5个株系检测到了SCFH的转录本,但对内源F3′H的表达未产生影响。转化苗花色较对照更深,花色的红度和蓝度增加。采用HPLC的方法测定转化苗舌状花中的花青素苷含量和成分,结果表明花青素苷含量有显着增加,但没有检测出新的色素成分。通过RT-PCR和RACE的方法从菊花‘DF-3’舌状花中分离了菊花DFR的同源基因CmDFR cDNA全长。在菊花‘DF-3’中过表达CmDFR,能使花青素苷含量增加,花色加深。利用RNA干扰技术抑制内源CmDFR的表达,使花青素苷的积累量降低,使花色变浅。同时干扰内源DFR的表达,会使花青素苷合成相关的其他结构基因的表达量下调,结果证明了CmDFR与菊花花色形成直接相关,而且作用十分关键。以叶柄tTCLs为外植体,通过共转化的方式同时导入菊花F3′H的RNA干扰载体和SCFH过表达载体。通过对1250个叶柄tTCLs进行共转化,共获得31个PCR阳性的转化苗,转化率为2.48%。PCR结果表明有10个为SCFH过表达株系,5个为F3′H干扰株系,而16个为双基因转化株系,双基因苗占51.6%。RNA干扰株系表现出F3′H的表达量的下调,但花色变浅幅度有限。在F3′5′H异源表达,同时F3′H表达受到干扰的株系中,转化苗花色较对照红移和蓝移。本研究的主要结论如下:利用菊花横切薄层(tTCLs)能建立高效的遗传转化体系,可以有效解决菊花遗传转化中存在的品种特异性和转化率低的问题。CHS、CHI、F3H、F3’H、DFR和ANS是菊花花青素苷生物合成途径中的关键结构基因,这些基因的表达量下调或表达受到抑制,会影响最终花青素苷的合成。F3′5′H未参与菊花花青素苷的生物合成。DFR、F3’5’H和F3′H这三个结构基因是影响菊花蓝色花形成的关键基因。异源表达F3′5′H能增加花青素苷的含量,使花色红移和蓝移。过表达DFR能增加花青素苷的含量,使花色加深。而干扰DFR的表达,会使花色变浅,花青素苷含量下降。干扰内源DFR的表达后,会下调体内多个参与花青素昔生物合成的关键结构基因的表达,说明菊花DFR直接参与花色的形成,而且作用十分关键。F3′H表达受到抑制,对花色的影响较小,说明菊花基因组中可能存在F3′H基因的其他拷贝。异源表达F3′5′H,同时干扰体内F3′H的表达,会使菊花花色红移和蓝移。
周雨隆[9](2009)在《as和chr基因表达载体构建及转化洋桔梗研究》文中提出洋桔梗(Eustoma grandiflorum)为龙胆科(Gentianacea)草原龙胆属植物。洋桔梗植株轻盈滞洒,花色典雅明快,花形别致可爱。经过30多年的研究,洋桔梗最为一种国际市场上十分流行的盆花和切花种类,目前拥有深蓝、粉、玫瑰红、黄、白、蓝等颜色。但复色花的种类和颜色较少,为丰富和提高洋桔梗复色花的种类,本研究尝试通过遗传操作在洋桔梗品种(Eustoma grandiflorum,Prairie gentian 315P)中过量表达as和chr,期望改变这种洋桔梗的花色,产生紫色花边黄色底的花瓣,为花卉的分子育种提供理论依据。本研究主要获得了以下结果:1.提取黄色金鱼草花瓣的RNA反转录合成cDNA。通过PCR将as基因扩增出来,利用TA克隆技术亚克隆到pMD19-T载体中获得pMD19-as.用限制性内切酶切割pMD19-as质粒和含有光诱导型启动子PrbcS的Gateway入门载体pENTR*-PrbcS-*T-gfp(马莉,硕士论文)纯化质粒,回收所需要的载体和目的基因片断,用连接酶对目的基因片断和载体片断进行连接,获得含有PrbcS启动子的入门载体pENTR*-PrbcS-as.通过gateway技术的LR反应把PrbcS-as片段亚克隆到植物表达载体pK2WG7中,产生诱导型的植物表达载体pK2-35S-PrbcS-as2.用限制性内切酶切割纯化的pMD19-as质粒和Gateway的入门载体pENTR*-2B纯化质粒,回收所需要的载体和目的基因片断,用连接酶对目的基因片断和载体片断进行连接,获得as的入门载体pENTR*-as.通过gateway技术的LR反应把as片段亚克隆到植物表达载体pK2WG7中,产生组成型的植物表达载体pK2-35S-as.3.提取黄色苜蓿花瓣的RNA反转录合成cDNA.通过PCR将chr基因扩增出来,利用TA克隆技术亚克隆到pMD19-T载体中获得pMD19-chr.用限制性内切酶切割pMD19-chr质粒和含有光诱导型启动子PrbcS的Gateway入门载体pENTR*-PrbcS-adh(宋中邦,硕士论文)纯化质粒,回收所需要的载体和目的基因片断,用连接酶对目的基因片断和载体片断进行连接,获得含有PrbcS启动子的入门载体pENTR*-PrbcS-chr.通过gateway技术的LR反应把PrbcS-chr片段亚克隆到植物表达载体pH2WG7中,产生光诱导型的pH2-35S-PrbcS-chr植物表达载体。4.用限制性内切酶切割纯化的pMD19-chr和质粒和Gateway入门载体pENTR*-2B纯化质粒,回收所需要的载体和基因目的片断,用连接酶对目的基因片断和载体片断进行连接,获得含有chr的入门载体pENTR*-chr。通过gateway技术的LR反应把chr片段亚克隆到植物表达载体pK2WG7中,形成组成型的pK2-35S-chr植物表达载体。5.因为洋桔梗(Prairie gentian 315P)的组培和转化方法不够成熟,因此本研究通过试验确定这种洋桔梗叶片不定芽诱导培养基为MS+6-BA 1.0mg/L+IBA 0.2mg/L。通过洋桔梗叶片抗生素敏感性实验,确定了这种洋桔梗转化不定芽筛选抗生素(卡那霉素,Km)的最适浓度为15mg/L,有效抑制农杆菌的头孢噻肟钠(Cef)的浓度为300mg/L。6.对构建好的植物载体采用电转化法导入到农杆菌C58C1(pPMP90)中,再利用农杆菌介导法转化洋桔梗。获得了3种转基因洋桔梗株系,获得转pK2-35S-as基因株系4株,获得转pK2-35S-PrbcS-as基因株系3株和转pK2-35S-chr株系2株。基因组PCR检测实验结果表明as和chr基因已转入的洋桔梗基因组中。as和chr基因表达水平的检测和花瓣颜色变化的观察将在以后的研究计划中进行。
秦丽[10](2007)在《观赏植物大岩桐、特色经济作物红花组织培养再生体系的建立及百合遗传转化影响因素的初探》文中研究说明花卉业是现代农业的一部分,随着社会物质和精神生活水平的提高,人们对花卉的需求日益增加,对花卉质量的要求也越来越高。在我国,大多数的观赏植物均采用常规方法繁殖,如种子繁殖、扦插等方法,繁殖系数低、苗木质量差、繁殖周期长、品种推广慢,且受季节和自然发育的限制,严重阻碍了花卉业在我国的迅速发展。植物组织培养技术具有独特的优势,不仅能够快速繁殖一些优良品种并进行脱毒,而且为定向改良花卉的某个目标性状提供了技术平台及前提基础。新疆是中国荒漠化大区,也是中国最大的盐土区,盐渍面积达1100万公顷,约占全国盐渍土面积的三分之一和新疆土地面积的6.6%,现有耕地三分之一次生盐渍化,轻度、中度盐渍地减产10%~50%,重度盐渍地颗粒无收,成为农业低产的主要原因,严重的阻碍了新疆农业经济的发展。随着分子遗传学和植物转基因技术的发展,利用生物技术提高观赏植物的抗逆性,使观赏植物在非生物胁迫环境中能保持优良品性并正常生长,实现南花北移,为充分利用新疆土地资源及新疆绿化建设做贡献。不仅大大丰富了北方植物的种类,还为花卉的规模化生产节约了能源。NHX(Na+/H+ antiporter)为液泡膜中的一种Na+/H+反向运输体可促进离子在液泡中的分室效应,跨液泡膜的pH为其提供能量。钠离子和氯离子分室在液泡中,不仅可作为有效的渗透调节剂,同时还可减小细胞毒性。通过在功能上恢复Na+/H+反向运输体(ScNHX1)缺陷型酵母突变体,从拟南芥中分离出了AtNHX1基因,并且与哺乳动物NHE反向运输体具有序列相似性。在转基因拟南芥、油菜和转基因西红柿中过量表达AtNHX1,可在液泡膜中积累大量的运输体,并且极大地提高了它们的耐盐性。灰绿藜是新疆重要的盐生植物。将克隆的灰绿藜NHX基因利用农杆菌介导法转化组织培养成功的观赏植物中,希望培育出即能保持原有优良性状同时又具有耐盐性的新品种,不仅为改良新疆土壤及促进新疆产业经济的发展做出贡献,而且为进一步改良观赏植物的花色、花香等提供了基础。本研究通过植物组织培养的方式,建立了观赏植物大岩桐的组织培养再生体系,对再生过程中材料的灭菌方式、培养条件、激素组合、移栽与苗期管理等影响因素进行了详细探讨,获得了完整的优化条件,为观赏植物的产业化和遗传转化奠定了坚实的基础;同时建立了新疆特色经济作物红花的组织培养再生体系,探索了影响红花种子萌发影响因素,愈伤组织的诱导,不定芽的诱导几个因素,通过愈伤组织获得完整植株,为红花的良种快速繁殖和遗传转化等提供参考。本研究还建立了畅销切花百合金康卡和索帮的组织培养再生体系,通过对影响两个品种再生过程中诸因素的探讨和比较,如光照,激素配比,生根,炼苗等,确定了最优再生体系,为遗传转化改良性状奠定了坚实的物质基础。选取杂交品种金康卡百合,利用农杆菌介导法进行耐盐基因NHX的遗传转化,针对影响遗传转化效率的几个因素,如是否预培养,共培养方式,浸染菌液浓度,浸染时间,抗生素临界值浓度等,进行初步探索。
二、观赏植物花色分子遗传学及基因工程研究进展(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、观赏植物花色分子遗传学及基因工程研究进展(论文提纲范文)
(1)绣球花HmDFR基因的克隆、鉴定及表达分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 绣球花简介 |
1.1.1 绣球花形态特征 |
1.1.2 绣球花资源分布 |
1.1.3 绣球花观赏应用价值 |
1.2 绣球花的国内外研究进展 |
1.3 植物花色概述 |
1.3.1 花瓣色素组成 |
1.3.2 花色苷的生物合成途径 |
1.3.3 花色苷生物合成途径相关基因在花色改良中的应用 |
1.4 课题来源与依据 |
1.4.1 课题来源 |
1.4.2 课题依据 |
1.5 研究内容及技术路线 |
1.5.1 研究内容 |
1.5.2 技术路线 |
2 绣球花萼片不同发育时期的花色苷含量分析 |
2.1 材料 |
2.1.1 供试材料 |
2.1.2 实验试剂 |
2.1.3 实验设备 |
2.2 测定原理 |
2.3 方法 |
2.4 数据处理 |
2.5 结果 |
2.5.1 绣球花萼片的形态特征变化 |
2.5.2 绣球花萼片不同发育时期花色苷含量 |
2.6 讨论 |
3 绣球花HmDFR基因的克隆及生物信息学分析 |
3.1 材料 |
3.1.1 供试材料 |
3.1.2 实验试剂 |
3.1.3 主要试剂配制 |
3.1.4 菌株及载体 |
3.1.5 实验设备 |
3.2 方法 |
3.2.1 基因组DNA提取 |
3.2.2 植物总RNA提取 |
3.2.3 cDNA反转录 |
3.2.4 克隆引物设计 |
3.2.5 PCR体系构建 |
3.2.6 PCR扩增产物回收 |
3.2.7 A-T克隆 |
3.2.8 阳性筛选及鉴定 |
3.2.9 目标基因生物信息学分析 |
3.3 结果 |
3.3.1 绣球花叶片基因组DNA提取 |
3.3.2 绣球花萼片总RNA提取 |
3.3.3 绣球花HmDFR基因的克隆 |
3.3.4 绣球花HmDFR基因的生物信息学分析 |
3.4 讨论 |
4 HmDFR基因在绣球花中的表达分析 |
4.1 材料 |
4.1.1 实验材料 |
4.1.2 实验试剂 |
4.1.3 实验仪器及设备 |
4.2 方法 |
4.2.1 提取各样品总RNA |
4.2.2 各样品总RNA检测 |
4.2.3 实时荧光定量特异引物设计 |
4.2.4 实时荧光定量体系及程序 |
4.3 数据处理 |
4.4 结果 |
4.4.1 各样品总RNA提取 |
4.4.2 定量引物特异性检测及分析 |
4.4.3 HmDFR基因在‘绣球’根、茎、叶、芽及萼片不同发育时期的相对表达量 |
4.4.4 HmDFR基因在‘无尽夏’根、茎、叶、芽及萼片不同发育时期的相对表达量 |
4.4.5 HmDFR基因在‘伊米莉亚’根、茎、叶、芽及萼片不同发育时期的相对表达量 |
4.5 花色与HmDFR基因表达的相关性分析 |
4.6 讨论 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 研究展望 |
参考文献 |
附录 A (攻读学位期间的主要学术成果) |
致谢 |
(2)‘莓红’草莓花瓣发育过程花色苷变化及相关基因的差异表达研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1 红花草莓育种现状及应用价值 |
2 植物花色的形成 |
2.1 花色素种类 |
2.1.1 类黄酮 |
2.1.2 类胡萝卜素 |
2.1.3 生物碱 |
2.2 花色的成色作用 |
3 植物花色苷研究进展 |
3.1 植物花色苷基本结构及功能 |
3.1.1 花色苷基本结构 |
3.1.2 花色苷的功能 |
3.2 植物花色苷的生物合成途径 |
3.3 植物花色苷生物合成的调控 |
3.3.1 内在因子及环境因子对花色苷生物合成的调控 |
3.3.2 转录因子对花色苷生物合成的调控 |
4 本研究的目的意义、主要内容 |
4.1 本研究的目的及意义 |
4.2 本研究的主要内容 |
第二章 ‘莓红’草莓花器官发育观察 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 试验方法 |
1.2.1 花朵基本性状观察 |
1.2.2 花朵盛开时期观察 |
1.2.3 数据统计分析 |
2 结果与分析 |
2.1 ‘莓红’草莓花朵基本性状 |
2.1.1 花瓣数、萼片数和雄蕊数分析 |
2.1.2 花瓣间着生状态分析 |
2.1.3 花冠径分析 |
2.1.4 花色分析 |
2.2 ‘莓红’草莓花朵盛开时期分析 |
3 讨论 |
第三章 ‘莓红’草莓花瓣色素分析 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 试验方法 |
1.2.1 色素类型初步分析 |
1.2.2 花色苷总含量测定 |
1.2.3 花色苷组分定性分析 |
1.2.4 数据统计分析 |
2 结果与分析 |
2.1 ‘莓红’草莓花瓣色素类型的鉴定 |
2.2.1 特征显色反应 |
2.2.2 紫外可见光谱分析 |
2.2 ‘莓红’草莓花瓣不同发育时期花色苷含量 |
2.3 ‘莓红’草莓花瓣花色苷组分分析 |
3 讨论 |
第四章 ‘莓红’草莓花瓣花色苷合成相关基因的筛选与表达分析 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 转录组质量评估 |
1.2.1 RNA提取与质量检测 |
1.2.2 文库制备与测序 |
1.2.3 测序数据质控 |
1.2.4 序列比对 |
1.3 基因表达量和样本关系分析 |
1.3.1 基因表达量计算 |
1.3.2 样本关系分析 |
1.4 差异基因分析 |
1.5 花色苷合成相关结构基因的分析 |
1.6 花色苷合成相关R2R3-MYB和 b HLH基因的分析 |
1.6.1 R2R3-MYB和 b HLH转录因子的鉴定 |
1.6.2 R2R3-MYB和 b HLH基因与花色苷含量的相关性分析 |
1.6.3 R2R3-MYB和 b HLH基因的系统发育树分析 |
1.7 花色苷合成相关差异基因的q RT-PCR验证 |
1.7.1 RNA的提取与反转录 |
1.7.2 引物设计与引物特异性分析 |
1.7.3 q RT-PCR反应 |
1.8 数据处理 |
2 结果与分析 |
2.1 转录组质量评估结果 |
2.2 基因表达量和样本关系分析 |
2.2.1 基因表达量分析 |
2.2.2 样本关系分析 |
2.3 差异基因分析 |
2.3.1 差异基因统计 |
2.3.2 差异基因趋势分析 |
2.3.3 差异基因KEGG功能注释及富集分析 |
2.4 花色苷合成相关结构基因的分析 |
2.4.1 差异结构基因的鉴定 |
2.4.2 差异结构基因的表达分析 |
2.5 花色苷合成相关R2R3-MYB和 b HLH基因的分析 |
2.5.1 R2R3-MYB和 b HLH转录因子的鉴定 |
2.5.2 差异R2R3-MYB和 b HLH转录因子的表达分析 |
2.5.3 R2R3-MYB和 b HLH转录因子与花色苷含量的相关性分析 |
2.5.4 R2R3-MYB和 b HLH基因的系统发育树分析 |
2.6 花色苷合成相关差异基因的q RT-PCR验证 |
2.6.1 引物特异性分析 |
2.6.2 花色苷合成相关差异基因的表达分析 |
3 讨论 |
第五章 结论与展望 |
1 结论 |
2 展望 |
参考文献 |
附录 系统发育树蛋白序列信息 |
攻读学位期间的学术论文与研究成果 |
致谢 |
(3)紫萼玉簪HVCHS和HVANS基因的克隆及功能验证(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
前言 |
第一章 文献综述 |
1.1 植物花色与决定花色的色素种类 |
1.2 花青素和花青素生物合成途径 |
1.3 玉簪的花色与花色素 |
1.4 玉簪的花色基因研究 |
1.5 CHS基因的研究进展 |
1.6 ANS基因研究进展 |
第二章 紫萼玉簪HVCHS和HVANS基因的克隆及表达载体构建 |
2.1 实验材料 |
2.2 实验方法 |
2.3 结果与分析 |
2.4 讨论 |
2.5 本章小结 |
第三章 紫萼玉簪HVCHS和HVANS基因转化烟草的研究 |
3.1 实验材料 |
3.2 实验方法 |
3.3 结果与分析 |
3.4 讨论 |
3.5 本章小结 |
结论 |
创新点 |
参考文献 |
作者简介 |
致谢 |
(4)基因工程在观赏植物花色中的应用(论文提纲范文)
1 花卉色素的种类 |
2 花色基因工程策略 |
2.1 反义基因技术。 |
2.2 共抑制。 |
2.3 核酶抑制。 |
2.4 外源目的基因导入法。 |
2.5 插入合成转录调控因子。 |
3 展望 |
(5)兰花花色基因工程研究进展(论文提纲范文)
1影响植物花色的花色素和花色素基因 |
2兰花花色基因对花色的调控 |
2.1花色素结构基因 |
2.2调节基因对兰花花色的调控 |
3兰花花色基因的克隆方法 |
4基因工程调控花色的方法及兰花转基因研究进展 |
4.1反义抑制法 |
4.2共抑制法 |
4.3外源目的基因导入法 |
4.4病毒诱导的基因沉默(virus-inducedgenesilencing,VIGS) |
5国兰花色研究的现状与展望 |
(6)花卉基因工程育种现状与发展策略(论文提纲范文)
1 花卉基因工程技术研究现状 |
1.1 花色基因工程 |
1.2 花形基因工程 |
1.3 香味基因工程 |
1.4 保鲜基因工程 |
1.5 抗性基因工程 |
1.5.1 抗冻基因工程 |
1.5.2 抗病毒基因工程 |
2 若干花卉的转基因研究进展 |
2.1 菊花 (chrysanthemum) |
2.2 康乃馨 (carnation) |
2.3 月季 (rose) |
2.4 唐菖蒲 (gladiolus) |
2.5 郁金香 (tulip) 和百合 (lily) |
2.6 非洲菊 (gerbera) |
2.7 兰花 (orchids) |
3 花卉基因工程中存在的问题 |
3.1 基因工程操作中的技术问题 |
3.1.1 基因转化受体系统再生频率低 |
3.1.2 基因转化效率较低 |
3.1.3 外源基因表达调控水平较低 |
3.1.4 外源基因的遗传稳定性较差 |
3.2 基因工程应用研究中存在的问题 |
4 发展策略 |
4.1 基因工程技术与传统育种方法应相辅相成 |
4.2 加大科技投入, 加强科技队伍建设, 进行联合攻关 |
4.3 强化特色花卉育种, 创出自己的品牌 |
4.4 重视植物育种者权利, 保护培育者的知识产权 |
(7)春石斛品种(系)亲缘关系的AFLP分析与转基因研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略词表 |
引言 |
1 研究思路 |
2 技术路线 |
第一部分 文献综述 |
第一章 AFLP分子标记技术及其在观赏植物研究中的应用 |
摘要 |
1 AFLP技术简介 |
1.1 AFLP技术原理 |
1.2 AFLP的操作流程 |
1.3 AFLP的技术关键 |
1.4 AFLP技术的改良进展 |
2 AFLP技术在观赏植物品种研究上的应用 |
3 AFLP技术在观赏植物辅助育种上的应用 |
3.1 基于AFLP技术的观赏植物遗传图谱构建 |
3.2 基于AFLP技术的观赏植物的相关基因定位 |
4 兰科植物分子标记技术研究进展 |
第二章 植物乙烯生物合成调控和花色改良的基因工程研究进展 |
摘要 |
1 乙烯生物合成相关基因 |
1.1 ACC合成酶基因 |
1.2 ACC氧化酶基因 |
1.3 其它乙烯生物合成相关基因的研究 |
2 植物花色及CHS基因 |
2.1 植物花色的形成机理 |
2.2 类黄酮生物合成 |
2.3 CHS基因家族及CHSA基因 |
3 兰花植物遗传转化研究进展 |
3.1 兰花植物遗传转化研究的必要性 |
3.2 遗传转化研究进展 |
4 超声波在农杆菌介导遗传转化上的应用 |
5 荧光定量RT-PCR技术在转基因鉴定中的应用 |
第二部分 试验研究 |
第一章 基于AFLP的春石斛品种(系)间亲缘关系分析 |
第一节 春石斛基因组DNA的提取技术研究 |
摘要 |
1 材料与方法 |
1.1 试材与取样 |
1.2 仪器与试剂、缓冲液 |
1.3 DNA提取方法 |
1.4 提取基因组DNA的鉴定 |
2 结果与分析 |
2.1 基因组DNA的提取质量和得率 |
2.2 荧光AFLP检验 |
3 讨论 |
3.1 多糖及其他杂质的去除 |
3.2 提取方法对DNA质量和浓度的影响 |
第二节 春石斛品种(系)亲缘关系的AFLP分析 |
摘要: |
1 材料与方法 |
1.1 植物材料 |
1.2 研究方法 |
2 结果与分析 |
2.1 引物筛选 |
2.2 遗传多样性分析 |
2.3 30个春石斛品种(系)的亲缘关系分析 |
3 讨论 |
3.1 遗传距离与品种(系)形态的关系分析 |
3.2 品种(系)亲缘关系分析对育种的启示 |
3.3 采用荧光AFLP技术的优点与不足 |
第二章 春石斛的类原球茎(PLBs)再生与遗传转化研究 |
第一节 超声波辅助诱导的春石斛类原球茎再生 |
摘要 |
1 材料与方法 |
1.1 植物材料 |
1.2 试验步骤与研究方法 |
2 结果与分析 |
2.1 春石斛类原球茎的诱导 |
2.2 类原球茎和芽的增殖效率 |
3 讨论 |
第二节 超声波辅助农杆菌介导的CHS基因转化春石斛品种‘Sanya’的研究 |
摘要 |
1 材料与方法 |
1.1 材料 |
1.2 CHS基因的表达载体 |
1.3 农杆菌介导的类原球茎转化 |
1.4 PCR检测 |
1.5 Southern blot分析 |
1.6 Real-time RT-PCR鉴定 |
2 结果与分析 |
2.1 转基因植株的获得 |
2.2 PCR检测 |
2.3 Southern blot检测 |
2.4 荧光定量RT-PCR鉴定 |
3 讨论 |
第三节 超声波辅助农杆菌介导ASACC基因转化春石斛‘Sanya’的研究 |
摘要 |
1 材料与方法 |
1.1 材料 |
1.2 ASACC基因的表达载体 |
1.3 农杆菌介导的类原球茎转化 |
1.4 GUS组织化学检测 |
1.5 PCR检测 |
1.6 Southern blot分析 |
1.7 荧光定量RT-PCR鉴定 |
2 结果与分析 |
2.1 转基因植株的获得 |
2.2 GUS基因的组织化学检测 |
2.3 PCR检测 |
2.4 Southern blot检测 |
2.5 荧光定量RT-PCR鉴定 |
3 讨论 |
全文结论 |
创新点 |
参考文献 |
攻读博士期间发表的文章 |
致谢 |
(8)花青素苷合成关键结构基因导入对菊花花色的影响(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略词 |
1 绪论 |
1.1 观赏植物花色的分子设计 |
1.1.1 花青素苷生物合成途径 |
1.1.2 花卉花色的分子设计 |
1.1.2.1 蓝紫色花的分子设计 |
1.1.2.2 白色-浅粉色花的分子设计 |
1.1.2.3 黄色花的分子设计 |
1.1.2.4 橙红色-红色花的分子设计 |
1.1.2.5 花瓣彩斑的分子设计 |
1.1.3 存在的问题 |
1.1.3.1 基因资源的选择 |
1.1.3.2 基因抑制机制的选择 |
1.1.3.3 转基因植株花色的稳定性 |
1.2 RNAi技术在植物中的应用进展 |
1.2.1 植物RNAi现象的发现 |
1.2.2 RNAi的作用机制 |
1.2.3 RNAi在植物中的应用 |
1.2.3.1 通过RNAi技术验证基因功能 |
1.2.3.2 通过RNAi技术改良植物性状 |
1.3 多基因导入改良植物性状 |
1.3.1 基因枪介导的多基因共转化 |
1.3.2 农杆菌介导的多基因共转化 |
1.3.2.1 多载体混合菌液法 |
1.3.2.2 单菌株单载体 |
1.3.2.3 单菌株多载体 |
1.3.3 展望 |
1.4 菊花花色研究进展 |
1.4.1 菊花花色古籍记载 |
1.4.2 菊花花色的表型分析和花色分类 |
1.4.2.1 菊花花色表型测定 |
1.4.2.2 菊花花色的分类 |
1.4.3 菊花花瓣的色素成分分析 |
1.4.4 菊花花色形成机理研究 |
1.4.4.1 菊花花青素苷合成相关基因的分离 |
1.4.4.2 菊花类胡萝卜素合成相关基因的分离 |
1.4.5 菊花花色转基因育种 |
1.4.5.1 菊花不定芽再生和遗传转化研究现状 |
1.4.5.2 菊花花色转基因研究现状 |
1.5 本项研究的目的和意义 |
1.5.1 研究目的 |
1.5.2 研究内容 |
1.5.3 研究意义 |
1.6 本项研究的技术路线 |
2 菊花‘日切桃红’花青素苷合成途径中关键结构基因表达分析 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 植物材料 |
2.1.2 花色表型分析 |
2.1.3 花青素苷相对含量的紫外吸光度测定 |
2.1.4 花青素苷成分的HPLC分离 |
2.1.5 关键结构基因的RT-PCR分析 |
2.1.5.1 舌状花RNA提取 |
2.1.5.2 cDNA合成和PCR反应 |
2.1.5.3 引物 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 花色表型分析 |
2.2.2 花青素苷HPLC分析 |
2.2.3 舌状花花青素苷的相对含量 |
2.2.3.1 不同发育阶段头状花序舌状花花青素苷相对含量 |
2.2.3.2 花序中不同类型舌状小花花青素苷相对含量 |
2.2.4 花青素苷合成关键基因在菊花中的表达模式 |
2.2.4.1 白花突变体内源花青素苷合成途径关键基因表达分析 |
2.2.4.2 F3′5′H同源基因在菊花中的表达分析 |
2.2.4.3 不同花序发育时期花青素苷的合成和关键基因的表达分析 |
2.2.4.4 舌状花不同发育时期花青素苷关键基因表达分析 |
2.2.4.5 不同器官花青素苷合成关键基因表达分析 |
2.3 讨论 |
2.3.1 菊花花青素苷合成机理 |
2.3.2 参与菊花蓝色花形成的关键基因 |
2.3.3 花青素苷的积累和彩色切花菊育种 |
2.3.4 花器官特异启动子 |
2.4 小结 |
3 菊花节间横切薄层(tTCLs)不定芽再生体系的建立 |
3.1 材料和方法 |
3.1.1 材料 |
3.1.2 节间tTCLs不定芽再生 |
3.1.2.1 不同生长素种类和浓度对不定芽再生的影响 |
3.1.2.2 不同取材部位和来源对不定芽再生的影响 |
3.1.2.3 不同琼脂浓度和温度对菊花玻璃化的影响 |
3.1.3 试管苗的生根及移栽 |
3.1.4 数据统计与分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 不同生长素浓度对菊花不同品种节间tTCLs不定芽分化的影响 |
3.2.2 不同来源和不同取材部位对节间tTCLs不定芽再生的影响 |
3.2.3 培养基不同琼脂浓度对不定芽分化和玻璃化的影响 |
3.2.4 不同培养温度对不定芽玻璃化的影响 |
3.2.5 生根以及炼苗移栽 |
3.3 讨论 |
3.3.1 TCLs在器官发生和形态建成中的研究价值 |
3.3.2 菊花节间tTCLs在菊花基因工程中的应用前景 |
3.3.3 菊花节间tTCLs培养存在的问题和改进方法 |
3.4 小结 |
4 菊花品种‘日切桃红’横切薄层(tTCLs)不定芽再生和高效遗传转化体系的建立 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 植物材料和农杆菌菌株 |
4.1.2 不定芽诱导 |
4.1.3 农杆菌介导的遗传转化 |
4.1.3.1 工程菌液制备 |
4.1.3.2 农杆菌转化菊花 |
4.1.4 分化筛选培养基 |
4.1.5 统计分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 不定芽再生 |
4.2.2 不定芽畸形苗发生率 |
4.2.3 抗性愈伤组织诱导率 |
4.2.4 不同分化筛选培养基对抗性愈伤组织诱导的影响 |
4.3 讨论 |
4.3.1 不同外植体在不定芽再生和遗传转化能力上的差异 |
4.3.2 转化前后外植体不定芽分化模式发生改变 |
4.4 小结 |
5 异源表达瓜叶菊SCFH对菊花花色的影响 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 植物材料 |
5.1.2 质粒和农杆菌菌株 |
5.1.3 不同外植体不定芽分化的卡那霉素临界选择压的确立 |
5.1.4 不定芽生根临界选择压的确定 |
5.1.5 农杆菌转化菊花 |
5.1.6 转化苗的基因组PCR扩增 |
5.1.6.1 CTAB法提取基因组DNA |
5.1.6.2 基因组PCR扩增 |
5.1.7 转化苗的RT-PCR分析 |
5.1.8 转化苗的花色表型测定 |
5.1.9 转化苗舌状花花青素苷HPLC分析 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 不同Kan浓度对‘DF-3’不同外植体不定芽分化的抑制作用 |
5.2.2 不同浓度的Kan对不定芽生根的抑制作用 |
5.2.3 ‘DF-3’横切薄层转化SCFH和转化苗的获得 |
5.2.4 抗性苗的PCR检测 |
5.2.5 转化苗SCFH和内源F3 H基因的表达分析 |
5.2.6‘DF-3’SCFH转化苗的花色表型观测 |
5.2.7 转化苗色素的HPLC分离 |
5.3 讨论 |
5.3.1 tTCLs农杆菌介导转化方法的改进 |
5.3.2 F3′5′H同源基因在菊花中异源表达 |
5.3.3 外源F3′5′H基因与受体植物花色 |
5.3.4 菊科植物F3′H和F3′5′H |
5.3.5 DFR的底物特异性 |
5.4 小结 |
6 菊花DFR同源基因的分离及其对菊花花色影响的研究 |
6.1 材料与方法 |
6.1.1 植物材料 |
6.1.2 菌株、质粒及主要试材 |
6.1.3 PCR引物 |
6.1.4 RNA的提取 |
6.1.5 RACE |
6.1.6 PCR产物凝胶回收 |
6.1.7 连接 |
6.1.8 大肠杆菌感受态细胞的制备 |
6.1.9 转化及阳性克隆筛选 |
6.1.10 碱裂法小量提取质粒DNA及酶切鉴定 |
6.1.11 CmDFR植物过表达载体和RNA干扰(RNAi)载体的构建 |
6.1.12 CmDFR pBI121过表达载体构建 |
6.1.13 农杆菌介导的转基因 |
6.1.14 抗性苗的分子检测 |
6.1.15 转化苗的RT-PCR分析 |
6.1.16 转化苗的花色表型观测 |
6.2 结果与分析 |
6.2.1 菊花DFR基因cDNA末端序列扩增 |
6.2.2 菊花DFR同源基因cDNA全长序列的分离 |
6.2.3 菊花CmDFR的生物信息学分析 |
6.2.3.1 同源性分析 |
6.2.3.2 跨膜结构域分析 |
6.2.3.3 信号肽分析 |
6.2.3.4 系统进化树分析 |
6.2.3.5 CmDFR表达模式研究 |
6.2.4 CmDFR功能鉴定 |
6.2.4.1 CmDFR过表达载体转化菊花 |
6.2.4.2 CmDFR dsRNAi转化菊花 |
6.3 讨论 |
6.3.1 菊花CmDFR与花青素苷合成 |
6.3.2 DFR的基因拷贝数及其表达 |
6.3.3 菊花DFR的底物特异性和蓝色花育种 |
6.3.4 花青素苷合成关键酶的互作 |
6.4 小结 |
7 SCFH和dsCmF3′Hi共转化菊花的研究 |
7.1 材料与方法 |
7.1.1 植物材料 |
7.1.2 质粒与菌株 |
7.1.3 引物 |
7.1.4 方法 |
7.1.4.1 CmF3′H RNA干扰载体构建 |
7.1.4.2 pBSFH和pBF3′Hi共转化 |
7.1.4.3 双基因苗分子检测 |
7.1.4.4 转化苗基因表达分析 |
7.2 结果与分析 |
7.2.1 pBF3′Hi植物表达载体构建 |
7.2.2 共转化抗性苗的获得和PCR检测 |
7.2.3 PBSFH和pBF3'Hi转化苗花色表型分析 |
7.2.4 pBF3'Hi转化苗的F3′H基因表达分析 |
7.3 讨论 |
7.3.1 多基因导入改良花色 |
7.3.2 多基因导入方法 |
7.3.3 菊花转化率 |
7.3.4 F3′H和F3′5H对菊花蓝色花形成的影响 |
7.4 小结 |
8 结论 |
参考文献 |
个人简介 |
获得成果目录清单 |
导师简介 |
致谢 |
(9)as和chr基因表达载体构建及转化洋桔梗研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
插图和附表清单 |
缩略词 |
第一章 前言 |
1.1 花卉色素种类 |
1.1.1 类黄酮类色素 |
1.1.2 类胡萝卜色素 |
1.1.3 生物碱类色素 |
1.2 花色形成的机理 |
1.3 花色基因工程的途径 |
1.3.1 类黄酮代谢途径 |
1.3.2 类胡萝卜素代谢途径 |
1.4 花色的基因工程方法 |
1.4.1 核酶的应用 |
1.4.2 反义技术 |
1.4.3 共抑制技术 |
1.4.4 导入外源结构基因 |
1.4.5 导入调节基因 |
1.5 洋桔梗基因工程 |
1.5.1 洋桔梗组织培养 |
1.5.2 洋桔梗转基因操作 |
1.5.3 洋桔梗基因工程中的问题和发展方向 |
1.6 chr基因的研究进展 |
1.7 as基因的研究进展 |
1.8 本课题研究的目的和意义 |
第二章 chr基因和as基因植物表达载体的构建 |
2.1 材料 |
2.1.1 菌株及质粒 |
2.1.2 主要试剂 |
2.1.3 常用培养基配方 |
2.1.4 常用抗生素贮液及使用浓度 |
2.2 方法 |
2.2.1 分子克隆技术 |
2.3结果与分析 |
2.3.1 chr基因植物表达载体的构建 |
2.3.2 as基因植物表达载体的构建 |
2.3.3 含有植物表达载体的农杆菌的检测 |
2.4 讨论 |
第三章 桔梗遗传分化体系建立和抗生素敏感性的测定 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 植物材料 |
3.1.2 生化试剂 |
3.1.3 植物培养基配方 |
3.1.4 抗生素贮液及使用浓度 |
3.1.5 方法 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 6-BA和IBA的配比对叶片分化的影响 |
3.2.2. 头孢噻肟钠(Cef)浓度的确定 |
3.2.3 卡那霉素(Km)对叶片分化的影响 |
3.3 讨论 |
第四章 as和chr基因转化洋桔梗 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 植物材料 |
4.1.2 生化试剂 |
4.1.3 菌株 |
4.1.4 方法 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 洋桔梗的遗传转化 |
4.2.2 转基因洋桔梗的分子检测 |
4.3 讨论 |
第五章 结论 |
第六章 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录A |
(10)观赏植物大岩桐、特色经济作物红花组织培养再生体系的建立及百合遗传转化影响因素的初探(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
英文缩略语 |
第一部分 文献综述 |
第一章 观赏植物组织培养研究现状,进展及意义 |
1. 观赏植物组织培养的研究现状及进展 |
2. 观赏植物组织培养的研究意义 |
第二章 转基因技术在观赏植物育种中的应用 |
1. 观赏植物转基因育种的意义及目标 |
2. 农杆菌介导的观赏植物转基因研究进展 |
3. 观赏植物转基因的前景和问题 |
4. 观赏植物育种的新趋向 |
第三章 农杆菌介导的观赏植物百合转基因研究现状 |
1. 影响转化效率的主要因素 |
2. 转基因植株的筛选 |
3. 观赏植物转基因的遗传与表达 |
4. 存在的主要问题及展望 |
第四章 农杆菌介导百合转化耐盐基因NHX 的现实意义 |
第五章 经济作物红花组织培养再生体系建立的现实意义 |
1. 红花是一种特种经济作物 |
2. 经济作物红花遗传育种现状 |
3. 经济作物红花组织培养体系建立的现实意义 |
第六章 转基因植株的鉴定 |
1. 外源基因整合的鉴定 |
2. 外源基因转录水平的鉴定 |
3. 外源基因表达蛋白的检测 |
4. 转基因植株的生理指标的检测 |
第二部分 实验部分 |
第一章 影响观赏植物大岩桐高频率再生植株的研究 |
1. 材料与方法 |
1.1 供试材料 |
1.2 外植体的表面灭菌与培养条件 |
1.3 培养基组成 |
1.4 不同诱导培养基的芽再生实验 |
1.5 不同光照的芽再生实验 |
1.6 计算方法 |
2. 结果与分析 |
2.1 不同强度的光照对叶块芽苗分化的影响 |
2.2 不同浓度的生长调节剂对外植体不定芽分化的影响 |
2.3 不同浓度的NAA对不定芽增殖和复壮的影响 |
2.4 激素对不定芽生根的影响 |
2.5 激素对炼苗和移栽的影响 |
2.6 温度和湿度环境对植株后期管理的影响 |
3. 讨论 |
第二章 经济作物红花的组织培养和植株再生研究 |
1. 材料和方法 |
1.1 材料 |
1.2 种子的表面消毒与无菌苗获得 |
1.3 培养基组成 |
1.4 不同的灭菌时间和GA_3浓度萌发种子实验 |
1.5 不同诱导培养基的愈伤再生实验 |
2. 结果与分析 |
2.1 不同的灭菌时间对种子萌发的影响 |
2.2 不同浓度的GA_3对种子萌发的影响 |
2.3 不同激素配比对诱导红花愈伤和不定芽的影响 |
3. 讨论 |
第三章 观赏植物百合再生体系的建立及品种差异的比较研究 |
1. 材料与方法 |
1.1 材料 |
1.2 外植体的表面消毒与培养条件 |
1.3 培养基组成 |
1.4 不同光照强度、植物激素浓度诱导外植体不定芽 |
1.5 比较不同品种的百合鳞茎生长差异 |
1.6 不同激素组合诱导百合生根 |
2. 结果与分析 |
2.1 不同光照对不定芽诱导的影响 |
2.2 不同激素对不定芽诱导的影响 |
2.3 不同激素对不定芽生根的影响 |
2.4 不同品种对鳞茎大小和形态的影响 |
3. 讨论 |
第四章 观赏植物金康卡百合的遗传转化影响因素的初步探索 |
1. 材料与方法 |
1.1 材料 |
1.2 方法 |
1.2.1 材料的获得 |
1.2.2 耐盐性的确定 |
1.2.3 卡那霉素临界值的确定 |
1.2.4 农杆菌的培养 |
1.2.5 菌液浓度及浸染时间的确定 |
1.2.6 农杆菌对数生长期OD_(600)的确定 |
1.2.7 再生植株的分子生物学检测 |
2. 结果与分析 |
2.1 百合鳞片耐盐性实验 |
2.2 卡那霉素浓度对百合鳞片的影响 |
2.3 菌液浓度与浸染时间对转化的影响 |
2.4 PCR 检测 |
3. 讨论 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
四、观赏植物花色分子遗传学及基因工程研究进展(论文参考文献)
- [1]绣球花HmDFR基因的克隆、鉴定及表达分析[D]. 陈旦旦. 中南林业科技大学, 2020
- [2]‘莓红’草莓花瓣发育过程花色苷变化及相关基因的差异表达研究[D]. 洪燕红. 福建农林大学, 2020(02)
- [3]紫萼玉簪HVCHS和HVANS基因的克隆及功能验证[D]. 王衍莉. 吉林农业大学, 2019(03)
- [4]基因工程在观赏植物花色中的应用[J]. 叶月,符海波. 民营科技, 2018(04)
- [5]兰花花色基因工程研究进展[J]. 孙叶,包建忠,刘春贵,李风童,陈秀兰. 核农学报, 2015(09)
- [6]花卉基因工程育种现状与发展策略[J]. 屈云慧,杨春梅,汪国鲜,李进昆. 江苏农业科学, 2011(05)
- [7]春石斛品种(系)亲缘关系的AFLP分析与转基因研究[D]. 郑泉. 南京农业大学, 2010(06)
- [8]花青素苷合成关键结构基因导入对菊花花色的影响[D]. 韩科厅. 北京林业大学, 2010(10)
- [9]as和chr基因表达载体构建及转化洋桔梗研究[D]. 周雨隆. 昆明理工大学, 2009(03)
- [10]观赏植物大岩桐、特色经济作物红花组织培养再生体系的建立及百合遗传转化影响因素的初探[D]. 秦丽. 新疆大学, 2007(06)