水稻少分蘖突变体ltn2-1的表型分析及分子机制初步研究

发布时间：2023-10-26 19:07

　　水稻(Oryza sativa L.)是世界上最重要的粮食作物之一,一半以上人口的主食。分蘖是影响水稻株型和决定水稻产量至关重要的因素。克隆调控水稻分蘖的基因,并解析其功能,对于揭示水稻分蘖调控的分子机制具有重要的理论意义。本研究利用EMS诱变的方法获得了分蘖数明显减少的突变体less tiller number 2-1(ltn2-1),并详细观察了ltn2-1突变体的表型;采用图位克隆的方法,初步定位了ltn2-1突变体的突变位点;并采用RT-PCR的方法,检测了水稻腋芽形成和伸长相关基因的表达水平,初步揭示了LESS TILLER NUMBER 2(LTN2)调控水稻分蘖芽形成和分蘖芽伸长的形态以及分子机制。本论文主要的研究结果如下:1.LTN2是水稻分枝能力的正向调控因子。ltn2-1突变体表现出分蘖数极显著地减少和穗二次枝梗数极显著地减少,表明LTN2是水稻分蘖和穗分枝的正向调节因子,能够促进分蘖的形成以及穗二次枝梗数目的增加。2.LTN2参与株高和开花期的调控。ltn2-1突变体表现出株高降低,抽穗期延迟的表型,表明LTN2能够促进水稻茎的伸长,加快水稻从营养生长向生殖生长的...

【文章页数】：55 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
1 前言
    1.1 分蘖发生过程与形成规律
        1.1.1 分蘖形成的过程
        1.1.2 分蘖发生的一般规律
    1.2 影响水稻分蘖形成的因素
        1.2.1 外界环境因素对水稻分蘖的影响
        1.2.2 植物激素对水稻分蘖的影响
    1.3 水稻分蘖形成的分子机理
        1.3.1 腋芽形成调控途径
        1.3.2 独角金内酯(Strigolactones,SLs)调控途径
        1.3.3 生长素(Auxin)调控途径
        1.3.4 细胞分裂素(Cytokinin)调控途径
        1.3.5 油菜素内酯(Brassinosteroids,BRs)调控途径
        1.3.6 其它基因调控水稻分蘖途径
    1.4 水稻穗分枝的分子机制
    1.5 研究的目的及意义
2 试材与方法
    2.1 试验材料
        2.1.1 水稻材料
        2.1.2 常用的试验药品与仪器
    2.2 试验方法
        2.2.1 田间种植
        2.2.2 F2 代分离群体构建
        2.2.3 叶片样本采集
        2.2.4 农艺性状调查
        2.2.5 DNA提取
        2.2.6 基因定位
        2.2.7 RNA提取和反转录合成c DNA
        2.2.8 RT-PCR
        2.2.9 PCR反应体系及程序
    2.3 数据处理
3 结果与分析
    3.1 水稻ltn2-1 突变体的分蘖数目减少
    3.2 水稻ltn2-1 突变体分蘖数的动态变化过程
    3.3 ltn2-1 突变抑制腋芽的伸长
    3.4 ltn2-1 突变使水稻植株矮化
    3.5 ltn2-1 突变对水稻抽穗期和剑叶长宽的影响
    3.6 ltn2-1 突变对水稻穗部分枝性状的影响
    3.7 ltn2-1 突变对粒型性状的影响
    3.8 ltn2-1 突变对产量相关性状的影响
    3.9 水稻LTN2 基因初步定位
    3.10 ltn2-1 突变体与WT中腋芽形成和伸长基因的表达水平
4 讨论与结论
    4.1 ltn2-1 突变导致水稻分蘖数和穗分枝减少
    4.2 ltn2-1 突变体表现出多效性的表型
    4.3 ltn2-1 突变位点初步定位到9 号染色体长臂
    4.4 LTN2 调控水稻分蘖的分子机制
参考文献
附录
致谢
攻读学位论文期间发表文章



本文编号：3856808