黃瓜白果皮顏色基因遺傳轉化與功能分析
發(fā)布時間：2020-12-02 13:34
果皮顏色是黃瓜(Cucumis sativus L.)品種改良的一個重要品質性狀,本研究以嫩果皮白色自交系H4為母本,墨綠色自交系Q1為父本,通過雜交獲得F1,自交后得到分離群體F2。通過葉綠素含量的測定和葉綠體透射電鏡觀察,探究引起黃瓜嫩果皮白色的內在生理機理。同時在董緒(2015)對黃瓜白果皮顏色基因研究基礎上,進一步用圖位克隆法縮小候選基因區(qū)域,并通過實時熒光定量PCR分析、TA克隆測序技術篩選控制黃瓜嫩果皮顏色的候選基因,最終轉化驗證候選基因。主要研究結果如下:1.葉綠素含量測定和葉綠體透射電鏡觀察黃瓜嫩果皮墨綠色自交系Q1的葉綠素含量比嫩果皮白色自交系H4高,其中以果皮葉綠素含量差異最大。通過葉綠體透射電鏡觀察兩親本果皮的葉綠體數(shù)量和亞顯微結構,發(fā)現(xiàn)嫩果皮白色自交系H4的葉綠體內部明顯空化,出現(xiàn)提前衰老,缺乏淀粉粒,基粒類囊體降解,質體內部結構模糊。與Q1相比,H4的總質體數(shù)目減少,葉綠體數(shù)量少且體積小。2.標記篩選與基因定位在前人將控制黃瓜白果皮性狀的目標基因定位在3號染色體末端的基礎上,開發(fā)了63對CAPS標記,在Q1、H4和F1中篩選得到5對多態(tài)性標記,然后選取1655...
【文章來源】：華中農業(yè)大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：76 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
高等植物中葉綠素的生物合成過程（張修德2016）
華中農業(yè)大學 2018 屆碩士研究生學位（畢業(yè)）論文的降解速率過慢會引起滯綠現(xiàn)象（Thomas et al 2002, Park et al 2007）。如圖云 2011）所示，葉綠素的降解主要分為兩個階段，前期階段是葉綠素在素酶的作用下脫去植醇，產生脫植基葉綠素（Martinez et al 1994），然后作用下脫去鎂離子生成綠色的脫鎂葉綠酸（H Rtensteiner 1999）；緊接著段，脫鎂葉綠酸在脫鎂葉綠酸加氧酶（PAO）的催化下生成紅色葉綠素代），植株組織失綠，隨后在紅色葉綠素代謝產物還原酶（RCCR）的作用下還原為無色的原初熒光葉綠素代謝物（pFCC）（Hortensteiner et al 1995），的原初熒光葉綠素代謝物被運輸?shù)揭号莅l(fā)生異構反應形成非熒光葉綠素代s），在液泡酸性 pH 環(huán)境下最終被修飾轉化形成單吡咯降解產物（Barry et
黃瓜嫩果皮白色基因遺傳轉化及功能分析果與分析材料性狀觀察待植株開花授粉 8 d 左右，觀察黃瓜嫩果皮顏色表型。如圖 3-1 所示，Q1（P1綠色，長條形，刺瘤較小且密（圖 3-1a）；H4（P2）為白色，長條形，刺瘤較圖 3-1c）；F1表型介于兩個親本之間（圖 3-1b），且顏色無分離。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]葉綠素家族概述[J]. 王修順,李杰,邱念偉. 生物學教學. 2017(09)
[2]辣椒白色果皮的遺傳分析[J]. 陳鵬,劉童光,江海坤,丁盼盼,余瓊芳,田紅梅,賈利. 中國蔬菜. 2017(07)
[3]紅皮梨研究進展[J]. 薛華柏,王芳芳,楊健,王龍,王蘇珂,蘇艷麗,喬玉山,李秀根. 果樹學報. 2016(S1)
[4]番茄綠果與紅果顏色性狀遺傳的研究[J]. 吳浪,劉婧儀,梁燕. 園藝學報. 2016(04)
[5]冬瓜果皮顏色的遺傳規(guī)律研究[J]. 鄧儉英,萬正林,武鵬,劉朝安,鄧杰玲,李立志,周艷霞. 安徽農業(yè)科學. 2015(25)
[6]常見的植物轉基因技術及方法研究進展[J]. 徐麗萍,劉樹英,于淼,劉洪章. 北方園藝. 2014(20)
[7]植物轉基因技術研究進展[J]. 駱翔,劉志頤,章樹民,申碩,王德福,王勁松. 中國農學通報. 2014(15)
[8]植物葉綠體發(fā)育及調控研究進展[J]. 李保珠,趙孝亮,彭雷. 植物學報. 2014(03)
[9]不同有機肥配施對溫室白皮黃瓜產量和品質的影響[J]. 張占軍. 長江蔬菜. 2014(08)
[10]黃瓜果皮光澤性狀的遺傳分析及基因定位研究[J]. 董邵云,苗晗,張圣平,王燁,王敏,劉書林,顧興芳. 園藝學報. 2013(02)
博士論文
[1]甘藍型油菜黃化和光葉突變體的基因定位及克隆[D]. 祝利霞.華中農業(yè)大學 2014
[2]普通煙草中的白肋型煙草葉色性狀遺傳及其質體色素差異性研究[D]. 劉彩云.中國農業(yè)科學院 2011
碩士論文
[1]紅梨果皮著色相關R2R3型MYB轉錄因子基因功能分析[D]. 王智敏.西北農林科技大學 2016
[2]蘋果葉綠素合成關鍵酶基因MdHEMA1克隆和功能驗證[D]. 張修德.中國農業(yè)科學院 2016
[3]黃瓜嫩果皮白色基因的精細定位及果實硬度的遺傳研究[D]. 董緒.華中農業(yè)大學 2015
[4]黃瓜嫩果皮顏色的遺傳研究及分子標記[D]. 王建科.華中農業(yè)大學 2013
[5]黃瓜果瘤基因Tu的遺傳轉化研究及黃瓜無側枝基因nlb的初步定位[D]. 任國良.上海交通大學 2013
[6]遮蔭對茶樹新梢葉綠素積累的影響及其機理研究[D]. 舒華.浙江大學 2012
[7]黃瓜苯丙烷類代謝關鍵酶活性及基因表達的研究[D]. 孟雪嬌.哈爾濱師范大學 2011
[8]與黃瓜果皮綠色性狀相關的SRAP分子標記[D]. 李亞利.西北農林科技大學 2008
[9]黃瓜固定標記圖譜的構建及果皮光澤（D）、小刺（ss）性狀定位及甘藍抽薹性狀基因的分子標記定位[D]. 杜輝.上海交通大學 2008
本文編號：2895394
【文章來源】：華中農業(yè)大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：76 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
高等植物中葉綠素的生物合成過程（張修德2016）
華中農業(yè)大學 2018 屆碩士研究生學位（畢業(yè)）論文的降解速率過慢會引起滯綠現(xiàn)象（Thomas et al 2002, Park et al 2007）。如圖云 2011）所示，葉綠素的降解主要分為兩個階段，前期階段是葉綠素在素酶的作用下脫去植醇，產生脫植基葉綠素（Martinez et al 1994），然后作用下脫去鎂離子生成綠色的脫鎂葉綠酸（H Rtensteiner 1999）；緊接著段，脫鎂葉綠酸在脫鎂葉綠酸加氧酶（PAO）的催化下生成紅色葉綠素代），植株組織失綠，隨后在紅色葉綠素代謝產物還原酶（RCCR）的作用下還原為無色的原初熒光葉綠素代謝物（pFCC）（Hortensteiner et al 1995），的原初熒光葉綠素代謝物被運輸?shù)揭号莅l(fā)生異構反應形成非熒光葉綠素代s），在液泡酸性 pH 環(huán)境下最終被修飾轉化形成單吡咯降解產物（Barry et
黃瓜嫩果皮白色基因遺傳轉化及功能分析果與分析材料性狀觀察待植株開花授粉 8 d 左右，觀察黃瓜嫩果皮顏色表型。如圖 3-1 所示，Q1（P1綠色，長條形，刺瘤較小且密（圖 3-1a）；H4（P2）為白色，長條形，刺瘤較圖 3-1c）；F1表型介于兩個親本之間（圖 3-1b），且顏色無分離。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]葉綠素家族概述[J]. 王修順,李杰,邱念偉. 生物學教學. 2017(09)
[2]辣椒白色果皮的遺傳分析[J]. 陳鵬,劉童光,江海坤,丁盼盼,余瓊芳,田紅梅,賈利. 中國蔬菜. 2017(07)
[3]紅皮梨研究進展[J]. 薛華柏,王芳芳,楊健,王龍,王蘇珂,蘇艷麗,喬玉山,李秀根. 果樹學報. 2016(S1)
[4]番茄綠果與紅果顏色性狀遺傳的研究[J]. 吳浪,劉婧儀,梁燕. 園藝學報. 2016(04)
[5]冬瓜果皮顏色的遺傳規(guī)律研究[J]. 鄧儉英,萬正林,武鵬,劉朝安,鄧杰玲,李立志,周艷霞. 安徽農業(yè)科學. 2015(25)
[6]常見的植物轉基因技術及方法研究進展[J]. 徐麗萍,劉樹英,于淼,劉洪章. 北方園藝. 2014(20)
[7]植物轉基因技術研究進展[J]. 駱翔,劉志頤,章樹民,申碩,王德福,王勁松. 中國農學通報. 2014(15)
[8]植物葉綠體發(fā)育及調控研究進展[J]. 李保珠,趙孝亮,彭雷. 植物學報. 2014(03)
[9]不同有機肥配施對溫室白皮黃瓜產量和品質的影響[J]. 張占軍. 長江蔬菜. 2014(08)
[10]黃瓜果皮光澤性狀的遺傳分析及基因定位研究[J]. 董邵云,苗晗,張圣平,王燁,王敏,劉書林,顧興芳. 園藝學報. 2013(02)
博士論文
[1]甘藍型油菜黃化和光葉突變體的基因定位及克隆[D]. 祝利霞.華中農業(yè)大學 2014
[2]普通煙草中的白肋型煙草葉色性狀遺傳及其質體色素差異性研究[D]. 劉彩云.中國農業(yè)科學院 2011
碩士論文
[1]紅梨果皮著色相關R2R3型MYB轉錄因子基因功能分析[D]. 王智敏.西北農林科技大學 2016
[2]蘋果葉綠素合成關鍵酶基因MdHEMA1克隆和功能驗證[D]. 張修德.中國農業(yè)科學院 2016
[3]黃瓜嫩果皮白色基因的精細定位及果實硬度的遺傳研究[D]. 董緒.華中農業(yè)大學 2015
[4]黃瓜嫩果皮顏色的遺傳研究及分子標記[D]. 王建科.華中農業(yè)大學 2013
[5]黃瓜果瘤基因Tu的遺傳轉化研究及黃瓜無側枝基因nlb的初步定位[D]. 任國良.上海交通大學 2013
[6]遮蔭對茶樹新梢葉綠素積累的影響及其機理研究[D]. 舒華.浙江大學 2012
[7]黃瓜苯丙烷類代謝關鍵酶活性及基因表達的研究[D]. 孟雪嬌.哈爾濱師范大學 2011
[8]與黃瓜果皮綠色性狀相關的SRAP分子標記[D]. 李亞利.西北農林科技大學 2008
[9]黃瓜固定標記圖譜的構建及果皮光澤（D）、小刺（ss）性狀定位及甘藍抽薹性狀基因的分子標記定位[D]. 杜輝.上海交通大學 2008
本文編號：2895394
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