舞春花重瓣性状遗传特性和分子机理的探究
发布时间：2021-11-09 13:38
舞春花（Calibrachoa hybrida）,又名小花矮牵牛,茄科舞春花属,属多年生草本花卉。重瓣性状作为观赏植物的重要性状之一,其遗传特性和分子机理一直在研究和探索中。目前,关于舞春花的研究并无报道。本研究以多个舞春花重瓣品种和单瓣品种为实验材料,构建分离群体,研究了重瓣花性状的遗传规律;通过分离花发育相关基因并对其进行表达分析,探究了重瓣花形成可能的分子机理。主要研究结果如下:1.单瓣的舞春花品种花萼、花瓣、雄蕊均为5个,雌蕊1个;重瓣的舞春花品种瓣化的花瓣来源于5个雄蕊。本研究通过舞春花单重瓣品种间的杂交构建分离群体,杂交F1代与父本回交产生的后代表型均为重瓣,舞春花的重瓣花性状很可能为显性。同时通过舞春花和矮牵牛属间杂交,将舞春花的遗传物质转移到模式植物矮牵牛中,为以后对舞春花的研究奠定了一定的基础。2.分离扩增了舞春花12个花发育相关基因。其中包括MADS-box 2个A类基因:CaPFG、CaFBP26,3个B类基因:CaTM6、CaMADS1、CaMADS2,2个C类基因:CaMADS3、CaFBP6,2个D类基因:CaFBP7、CaFBP11,3个E类基因:CaFB...
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
花器官发育模型
图 2 MADS-box 基因的结构[36]Fig. 2 MADS-box genes structure[36]MADS-box 基因的发现最早是基于对植物花器官突变的研究，因此其最重要的基本功能是参与植物花器官发育的调控[37]。目前，关于植物花发育的研究，除了 AP2，花发育基因都属于 MADS-box 家族，并且参与花发育调控网络的转录因子大部分也都是属于 MADS-box 基因家族[38,39]。花分生组织特化基因 AP1、LFY（LEAFY） 在花发育早期的整个分生组织中表达，可以激活花器官特性基因[40]。另外 LFY 可以与 AP1 启动子特异结合来直接调节 AP1 的表达[41~46]。AP3和 PI 的表达至少需要 AP1、LFY、UFO（UNUSUAL FLOREL ORGAN）等的激活[47,48,49]；此外还有对 B 类基因有负调控作用的基因，如拟南芥中的 SUP（SUPERMAN），它可以抑制 AP3 和 PI 在第四轮表达[50]。花器官开始分化时，LFY 和 WUS 则激活 AG 基因在第三、四轮的表达[51,52]。重瓣花形成的研究进展1.2.3.1 起源方式1.2.3
图 3 属间杂交亲本及 F1 代Fig. 3 Inter-generic Hybridization parents and the F1 generation hybrids：a：矮牵牛自交系 N0-2；b：舞春花单瓣品种黄；c：杂交 F1 代：N0-2×WH；d：矮牵牛白色油画；e：舞春花单瓣品种芒果眼睛；f：杂交 F1 代：白色油画×芒otes: a: Petunia hybrida ‘N0-2’; b: Calibrachoa hybrida single variety ‘Yellow’; .c: F1 hyb0-2×WH;d, Petunia hybrida ‘White Painting’; .e: Calibrachoa hybrida single variety ‘Mango f: F1 hybrid: ‘White Painting’× ‘Mango eyes’;
【参考文献】：
期刊论文
[1]高等观赏植物花器官发育的分子研究进展[J]. 袁重要,周岩,李鹏,赵茜. 福建林业科技. 2013(04)
[2]舞春花和小花型矮牵牛生产栽培技术[J]. 于艳艳,李国强. 中国花卉园艺. 2013(10)
[3]重瓣山茶花‘金盘荔枝’C功能基因CjAGL6的全长克隆与表达分析[J]. 孙迎坤,李纪元,殷恒福,范正琪,周兴文. 植物研究. 2013(03)
[4]植物MADS-box基因研究进展[J]. 王翔,郭侠斌,王创云,侯雅静,尹钧. 安徽农业科学. 2009(35)
[5]重瓣花的形成机理及遗传特性研究进展[J]. 赵印泉,刘青林. 西北植物学报. 2009(04)
[6]MADS-box基因在植物发育中的功能[J]. 张则婷,李学宝. 植物生理学通讯. 2007(02)
[7]花同源异型MADS-box基因在被子植物中的功能保守性和多样性[J]. 崔荣峰,孟征. 植物学通报. 2007(01)
[8]MADS-box基因家族基因重复及其功能的多样性[J]. 吕山花,孟征. 植物学通报. 2007(01)
[9]植物MADS盒基因与花器官的进化发育[J]. 曾英,胡金勇,李志坚. 植物生理学通讯. 2001(04)
[10]烟草花发育基因Nfbp6在花粉和胚珠形成过程中的特异表达[J]. 谢灿,张劲松,陈受宜. 中国科学C辑:生命科学. 1999(05)
博士论文
[1]山茶花MADS-box家族B类基因克隆及在重瓣花形成中的作用[D]. 朱高浦.中国林业科学研究院 2011
[2]水稻T-DNA插入突变体筛选以及花发育与生育期相关突变体的研究和基因克隆[D]. 付崇允.四川农业大学 2007
[3]蝴蝶兰花发育相关B类MADS-box基因的克隆与鉴定[D]. 郭滨.复旦大学 2006
[4]太行花MADS-box基因克隆、表达模式及功能分析[D]. 吕山花.中国科学院研究生院（植物研究所） 2006
[5]两份水稻花器官突变体的解剖结构观察、性状遗传分析及相关基因的分子标记定位[D]. 罗琼.四川农业大学 2001
硕士论文
[1]矮牵牛PMADS3及其互作候选基因功能初步分析[D]. 韩雪萍.华中农业大学 2014
[2]矮牵牛与烟草单重瓣相关基因的表达分析及酵母单杂交文库的建立[D]. 陈思宇.华中农业大学 2013
[3]pMADS3基因两种干涉载体对矮牵牛遗传转化的初步研究[D]. 石春梅.华中农业大学 2008
本文编号：3485455
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
花器官发育模型
图 2 MADS-box 基因的结构[36]Fig. 2 MADS-box genes structure[36]MADS-box 基因的发现最早是基于对植物花器官突变的研究，因此其最重要的基本功能是参与植物花器官发育的调控[37]。目前，关于植物花发育的研究，除了 AP2，花发育基因都属于 MADS-box 家族，并且参与花发育调控网络的转录因子大部分也都是属于 MADS-box 基因家族[38,39]。花分生组织特化基因 AP1、LFY（LEAFY） 在花发育早期的整个分生组织中表达，可以激活花器官特性基因[40]。另外 LFY 可以与 AP1 启动子特异结合来直接调节 AP1 的表达[41~46]。AP3和 PI 的表达至少需要 AP1、LFY、UFO（UNUSUAL FLOREL ORGAN）等的激活[47,48,49]；此外还有对 B 类基因有负调控作用的基因，如拟南芥中的 SUP（SUPERMAN），它可以抑制 AP3 和 PI 在第四轮表达[50]。花器官开始分化时，LFY 和 WUS 则激活 AG 基因在第三、四轮的表达[51,52]。重瓣花形成的研究进展1.2.3.1 起源方式1.2.3
图 3 属间杂交亲本及 F1 代Fig. 3 Inter-generic Hybridization parents and the F1 generation hybrids：a：矮牵牛自交系 N0-2；b：舞春花单瓣品种黄；c：杂交 F1 代：N0-2×WH；d：矮牵牛白色油画；e：舞春花单瓣品种芒果眼睛；f：杂交 F1 代：白色油画×芒otes: a: Petunia hybrida ‘N0-2’; b: Calibrachoa hybrida single variety ‘Yellow’; .c: F1 hyb0-2×WH;d, Petunia hybrida ‘White Painting’; .e: Calibrachoa hybrida single variety ‘Mango f: F1 hybrid: ‘White Painting’× ‘Mango eyes’;
【参考文献】：
期刊论文
[1]高等观赏植物花器官发育的分子研究进展[J]. 袁重要,周岩,李鹏,赵茜. 福建林业科技. 2013(04)
[2]舞春花和小花型矮牵牛生产栽培技术[J]. 于艳艳,李国强. 中国花卉园艺. 2013(10)
[3]重瓣山茶花‘金盘荔枝’C功能基因CjAGL6的全长克隆与表达分析[J]. 孙迎坤,李纪元,殷恒福,范正琪,周兴文. 植物研究. 2013(03)
[4]植物MADS-box基因研究进展[J]. 王翔,郭侠斌,王创云,侯雅静,尹钧. 安徽农业科学. 2009(35)
[5]重瓣花的形成机理及遗传特性研究进展[J]. 赵印泉,刘青林. 西北植物学报. 2009(04)
[6]MADS-box基因在植物发育中的功能[J]. 张则婷,李学宝. 植物生理学通讯. 2007(02)
[7]花同源异型MADS-box基因在被子植物中的功能保守性和多样性[J]. 崔荣峰,孟征. 植物学通报. 2007(01)
[8]MADS-box基因家族基因重复及其功能的多样性[J]. 吕山花,孟征. 植物学通报. 2007(01)
[9]植物MADS盒基因与花器官的进化发育[J]. 曾英,胡金勇,李志坚. 植物生理学通讯. 2001(04)
[10]烟草花发育基因Nfbp6在花粉和胚珠形成过程中的特异表达[J]. 谢灿,张劲松,陈受宜. 中国科学C辑:生命科学. 1999(05)
博士论文
[1]山茶花MADS-box家族B类基因克隆及在重瓣花形成中的作用[D]. 朱高浦.中国林业科学研究院 2011
[2]水稻T-DNA插入突变体筛选以及花发育与生育期相关突变体的研究和基因克隆[D]. 付崇允.四川农业大学 2007
[3]蝴蝶兰花发育相关B类MADS-box基因的克隆与鉴定[D]. 郭滨.复旦大学 2006
[4]太行花MADS-box基因克隆、表达模式及功能分析[D]. 吕山花.中国科学院研究生院（植物研究所） 2006
[5]两份水稻花器官突变体的解剖结构观察、性状遗传分析及相关基因的分子标记定位[D]. 罗琼.四川农业大学 2001
硕士论文
[1]矮牵牛PMADS3及其互作候选基因功能初步分析[D]. 韩雪萍.华中农业大学 2014
[2]矮牵牛与烟草单重瓣相关基因的表达分析及酵母单杂交文库的建立[D]. 陈思宇.华中农业大学 2013
[3]pMADS3基因两种干涉载体对矮牵牛遗传转化的初步研究[D]. 石春梅.华中农业大学 2008
本文编号：3485455
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