一、T-DNA插入水稻突变体库的叶绿素和净光合速率变化（论文文献综述）
邹滔[1]（2021）在《番茄苗期黄化突变体lmyl的表型鉴定与遗传分析》文中研究表明番茄（Solanum lycopersicum L.）是植物生长发育研究的模式作物之一,同时也是南北方广泛种植的一种重要蔬菜作物。番茄叶色是重要的农艺性状,叶色突变体可作为植物光合特性、叶绿体合成与降解研究的重要遗传材料,同时其也可以作为苗期标记性状用于品种纯度快速鉴定及杂交后代的筛选,在番茄新品种选育中有良好的应用前景。本研究以番茄苗期黄化突变体lmyl与其野生型为材料,对其园艺学性状、光合特性、遗传规律和基因鉴定等4个方面开展了研究,为探索叶色调控的分子机制提供研究基础,对于光合系统结构、功能基因组学和番茄遗传育种等方面研究工作具有一定的参考。取得的结果如下:（1）研究发现番茄苗期黄化突变体lmyl在苗期表现为子叶黄化,心叶黄绿色,而后期心叶逐渐转绿,与对照野生型性状表型趋向一致。（2）光合生理特征方面研究显示,番茄苗期黄化突变体lmyl生长早期叶片中叶绿素a、叶绿素b含量显着低于野生型,且突变体的叶绿体中类囊体的基粒片层和基质片层分化不完全,堆叠不整齐,且不清晰。生长后期,突变体叶片转绿,叶绿素含量和叶绿体结构也恢复正常。与此一致的是,生长早期突变体的净光合速率明显降低,而后期与野生型没有差异。（3）将番茄苗期黄化突变体lmyl与野生型“404”杂交获得F1代,进一步自交获得F2代,其中叶色黄化转绿突变体与叶色正常植株数量符合1:3的分离比,这证明该番茄叶色黄化转绿突变性状受隐性单基因控制。（4）利用混合群体分离分析法结合高通量测序技术（BSA-Seq）,对番茄苗期黄化突变体lmyl调控关键基因进行基因定位,分析结果显示SNP与In Del差异位点主要集中在番茄3号染色体,其他染色体上仅有少量位点存在差异,将3号染色体超过阈值区域定位为首要候选区间。通过生物信息学分析在3号染色体上筛选得到2个候选基因,Solyc03g025700和Solyc03g026080。其中,Solyc03g025700基因编码一个PPR蛋白（Pentatricopeptide repeat-containing protein）;Solyc03g026080编码一个Rhbdd2蛋白（Rhomboid domain-containing protein 2）。（5）构建了编码PPR蛋白的Solyc03g025700基因的CRISPR/Cas9敲除载体,获得了转基因敲除番茄植株。初步结果显示,单独敲除Solyc03g025700基因并未使得转基因植株表现突变表型,候选基因功能仍需要进一步验证。
杨生龙[2]（2020）在《水稻早衰叶ES2和温敏型白绿叶WGL5基因克隆与功能分析》文中认为在高等植物中,叶片中的叶绿体主要进行光合作作用,为植物的生长发育供给能量。当叶片中的叶绿体发育受阻、叶绿体结构和叶绿素含量发生变化,叶片会出现异常叶色的突变表型,进而影响产量。在水稻中,叶色突变体的发掘为叶绿体合成和降解,以及叶绿体发育相关的分子机制研究提供宝贵材料,同时也为杂交制种、观赏稻育种和生产实践提供了更多种质资源。本研究中,我们通过EMS诱变粳稻品种武运粳7号（WYJ7）获得了两个水稻叶色相关突变体叶片早衰突变体（early senescence 2,es2）和温敏型白绿叶突变体（white green leaf 5,wgl5）,并对两个突变体的表型和遗传进行了分析,对ES2基因和WGL5基因进行图位克隆,研究结果如下:1、早衰叶ES2基因:（1）表型分析:es2突变体从苗期到成熟期均显示叶片衰老。在苗期出现黄斑,之后叶片逐渐枯萎。此外,与野生型相比,es2突变体株高,节间长度、穗长、一次枝梗数、二次枝梗数和1000粒重极显着下降,而分蘖数显着增加。（2）生理指标测定:叶绿素含量和光合速率测定显示,es2突变体在苗期、分蘖期和抽穗期的叶绿素含量较野生型显着减少,分蘖期的光合速率显着下降。NBT和DAB染色表明,es2突变体中积累了大量活性氧（ROS）和H2O2。es2突变体的H2O2和MDA含量显着升高,SOD、POD和APX活性也显着提高,而CAT的活性显着降低。TUNEL实验显示,es2突变体细胞中大量DNA片段发生断裂。（3）透射电镜观察分析:es2突变体透射电镜结果显示叶绿体基质层结构无序排列,并且存在大量嗜饿颗粒,导致叶绿体发育异常。（4）qRT-PCR分析:es2突变体中与衰老、ROS、叶绿素降解相关基因的表达量显着上调,而与叶绿素合成、光合作用和叶绿体发育相关基因的表达量显着下调。（5）遗传分析和基因定位:遗传分析显示,es2突变体由隐性核基因控制。精细定位将该基因定位在水稻第2染色体ID2-3和ID2-4两个分子标记之间约116.7 kb的物理区间。对该区间的基因组测序发现,在LOC＿Os02g32370基因的编码区内发生了单碱基突变,由G突变为A,导致编码产物肌醇多磷酸激酶的甘氨酸替换为谷氨酸（Gly→Glu）。（6）互补和过表达验证:互补和过表达ES2基因,转基因植株均恢复到野生型表型,对叶绿素和光合参数测定发现,也恢复到了野生型水平。（7）亚细胞定位:激光共聚焦显微镜检测结果显示,p35S::ES2-GFP融合蛋白与叶绿体自发荧光共定位,ES2蛋白亚细胞定位在细胞核和细胞质中。（8）ES2基因表达模式分析:通过对各转基因植株GUS染色分析,在根、茎、叶、鞘和穗中均有表达,qRT-PCR结果表明,叶中的表达水平最高,其次是茎、穗、根和鞘。2、温敏型白绿叶WGL5基因:（1）表型分析:wgl5突变体在苗期和分蘖期出现白绿叶表型,抽穗期开始主要表现为植株最下部叶片出现白绿叶,而其他部位表现为持绿表型,分蘖期叶绿素含量差异极显着,光合速率降低。（2）温度处理分析:在25℃条件下,wgl5突变体的表型与野生型WYJ7无差异,突变体在35℃高温情况下,wgl5突变体表现为白化叶,叶绿素含量较野生型显着下降。在35℃条件下,透射电镜观察野生型和wgl5突变体的叶片叶绿体发现,野生型WYJ7的叶绿体发育良好,具有致密的基粒片层结构,而wgl5突变体的叶绿体发育受损。（3）分蘖期生理分析:wgl5突变体透射电镜结果显示叶绿体基质层结构无序排列,并且存在大量嗜饿颗粒,导致叶绿体发育异常。NBT和DAB染色表明,wgl5突变体中积累了大量O2-和H2O2。TUNEL分析还显示,wgl5细胞中出现了大量DNA断裂,导致叶片发生细胞凋亡。（4）遗传和基因定位:遗传分析显示,wgl5突变体由隐性核基因控制。精细定位将该基因定位在第5染色体区域ZL-8和RM440两个标记之间,其物理距离为51.72 kb。测序发现在LOC＿Os05g33840基因的编码区上发生单碱基突变,G变成A,该突变导致氨基酸序列中的甘氨酸变成丝氨酸（Gly→Ser）。（5）互补和过表达验证:LOC＿Os05g33840基因互补和过表达转基因植株均恢复到野生型水平,qRT-PCR分析显示,互补转基因植株表达量恢复到野生型WYJ7的表型,而过表达植物表达量差异极显着。并且对叶绿素进行测定,发现均恢复到野生型WYJ7表型。（6）亚细胞定位:激光共聚焦显微镜检测结果显示,p35S::WGL5-GFP融合蛋白与叶绿体自发荧光共定位,将WGL5蛋白亚细胞定位在叶绿体中。（7）WGL5基因表达模式分析:通过对各转基因植株GUS染色分析,在根、茎、叶、鞘和穗中均有表达,qRT-PCR结果表明,叶中的表达水平最高,其次是茎、鞘、根和穗。
韩锐[3]（2020）在《白桦T-DNA插入突变体的鉴定及突变基因BpCOI1功能研究》文中研究表明植物T-DNA插入突变体是遗传学研究中珍贵的实验材料。白桦（Betula platyphylla Suk.）的全基因组测序已经完成,为开展白桦T-DNA插入突变体的研究及后续的基因鉴定提供了可能。本研究以白桦T-DNA插入突变体br为研究对象,鉴定其突变性状,分离T-DNA插入位点的侧翼序列,确定突变基因,并开展突变基因功能的研究。研究结果如下:（1）以白桦br突变体为试材,以野生型白桦WT为对照,以转BpCCR1过表达白桦OE2为转基因对照,从生长特性、株型特征、光合能力、感病能力和内源激素含量等方面展开研究。生长特性及株型观察结果显示,br株系树高、地径显着低于2个对照株系,但表现出侧枝细,二级侧枝多,节间距小,分枝角小的株型特征。相对叶绿素含量、光合参数及叶绿素荧光参数分析显示,与对照株系相比,br的相对叶绿素含量低,非光化学猝灭系数小,但气孔导度和蒸腾速率大。感病性分析显示,br株系比对照株系更易感链格孢菌（Alternaria alternata）。内源激素含量测定结果显示,br主枝茎尖与侧枝茎尖中IAA和Zeatin激素含量相近,但细胞分裂素与生长素含量的比值较大。同时,br侧枝茎尖中茉莉酸含量低,水杨酸含量高。（2）对WT、OE2和br主枝茎尖和侧枝茎尖进行转录组测序,结果表明,与WT和OE2相比,br主枝茎尖中的差异基因有406条,包括149条上调表达基因和257条下调表达基因;br侧枝茎尖中的差异基因有396条,包括125条上调表达基因和271条下调表达基因。这些差异基因影响了花发育、植物育性、植物生长发育、器官形态建成、顶端分生区活性、激素的生物合成和信号转导等生物学进程。（3）以br突变体为试材,采用TAIL-PCR、基因组二代和三代重测序技术鉴定T-DNA插入位点,结果发现br基因组中存在2个T-DNA插入位点,其中,一个位点位于Chr 5（1729009～1729377 bp）上,引起369 bp不纯合缺失,缺失区域包含了BpCOI1（Bpev01.c0817.g0010.m0001）基因的122 bp 5’UTR和 247 by第一段外显子序列。qRT-PCR结果显示,br中BpCOI1基因表达量显着低于WT和OE2,且br突变体对外源MeJA应答能力降低。（4）通过农杆菌介导法将BpCOI1启动子融合GUS的表达载体转入到白桦合子胚中,共得到4个ProBpCOI1::GUS转基因株系。GUS染色和GUS基因表达量分析显示,在转基因白桦的根、茎、叶和芽中均能检测到BpCOI1转录活性,且GUS基因在茎和芽中表达量较高。跟据BpCOI1启动子序列上顺式作用元件预测结果,对ProBpCOI1::GUS转基因株系进行IAA、ABA、GA、SA、MeJA、ET和光周期处理,GUS活性和GUS基因表达量分析显示,BpCOI1启动子对上述激素均有不同程度的应答,且对MeJA的响应最为明显;不同光周期也会影响BpCOI1启动子活性,其中,长光照促进BpCOI1启动子活性,短光照抑制其活性。（5）BpCOI1定位在细胞核上。与基因组序列相比,白桦中BpCOI1基因第150位碱基发生同义突变。对白桦、拟南芥、水稻和毛果杨中的COI1蛋白进行多序列比对,发现不同物种的COI1序列1～40位氨基酸不保守,这段序列包含了部分F-box结构域;酵母双杂交和双分子荧光互补实验显示这种序列不保守性并未影响BpCOI1蛋白与SKP1家族蛋白的相互作用。（6）采用农杆菌介导法获得8个35S::BpCOI1过表达白桦株系;采用RNAi技术干扰了 2个片段,分别位于BpCOI1的第三段外显子上和第一段外显子上（包含了突变体中部分缺失的序列）,各获得了 5个35S-BpCOI1-RNAi抑制表达株系。生长性状观察结果显示,1年生和2年生转基因株系的树高、地径和侧枝数与野生型白桦相比无明显差别。MeJA诱导实验表明高浓度MeJA抑制了野生型和BpCOI1过表达株系的根生长,但对抑制表达株系的根生长抑制作用不明显。感病性分析显示,链格孢菌侵染7d后,BpCOI1抑制表达株系感病率在83.33%以上,病害指数在10.51%～22.95%之间,而BpCOI1过表达及野生型白桦的叶片均未出现病斑。qRT-PCR结果显示,链格孢菌侵染后,与野生型白桦相比,过表达株系中BpCOI1和BpMYC2表达量均上调,而抑制表达株系中BpCOI1和BpMYC2不上调或上调不明显。（7）对野生型白桦及转BpCOI1基因过表达和抑制表达白桦及进行转录组测序,发现与野生型白桦相比,BpCOI1过表达株系中有1385条基因上调表达,1137条下调表达;抑制表达株系中有1446条基因上调表达,921条下调表达。在抑制表达株系中,多数参与萜类化合物和次生代谢产物合成的基因、4条参与JA信号转导的基因下调表达;6条参与SA信号转导的基因、多数参与调控植物与病原菌相互作用和植物衰老进程的基因、WRKY类的基因均上调表达。此外,参与其他植物激素的生物合成及转导、调控植物防御、激素响应、逆境响应、细菌和真菌响应的基因在BpCOI1转基因株系中也差异表达。综上所述,本研究对易感病、多分枝、矮化等多性状变异的T-DNA插入突变体br进行鉴定,确定了突变体中T-DNA插入位点,分离了突变基因,并对突变基因BpCOI1的启动子和基因功能展开研究。研究结果证明,COI1蛋白在JA信号感知方面至关重要,BpCOI1基因低量表达可以导致白桦对JAs信号不敏感,且易感病,研究结果可为白桦抗病性育种提供参考。
王超杰[4]（2020）在《小麦淡绿叶突变体chli表型分析、突变基因克隆及功能分析》文中指出普通小麦（Triticum aestivum L.）是人类赖以生存的重要粮食作物之一,并且是继玉米和水稻之后的第三大粮食作物。小麦为全球大约40%的人口提供了食物,同时为全球人口供应了大约20%的热量。小麦光合速率的高低及持续时间长短是影响小麦最终收获产量的重要因素,因而培育具有高光合速率,光合作用持续时间较长的小麦品种是提高小麦产量的潜在途径。叶片中叶绿素含量常被作为判断小麦生长状态是否良好的重要标志之一,且小麦叶片叶绿素含量与光合速率有较密切的正相关关系,直接或间接的影响小麦的产量。因此,解析小麦叶绿素生物合成的遗传机制有利于我们培育具有高光合效率的小麦品种。小麦叶色突变体是一类表型容易观察的突变体材料,同时也是研究植物叶绿素生物合成机制的优良材料,对研究如何通过改良光合速率提高小麦产量具有潜在理论研究价值。本文主要以来源于优良小麦品种陕农33中可稳定遗传的叶绿素缺乏突变体chli做为研究对象,鉴定了突变体chli的苗期表型特征、探讨了突变基因的遗传规律及分析了突变基因的功能。主要结果及结论如下:1、表型鉴定。突变体chli在苗期时表现出明显的淡绿叶表型,但是当其生长发育进行到抽穗期时叶片完全复绿。一叶期时,chli叶片中叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素的含量均显着低于野生型对照陕农33。分别仅有陕农33的68.2%、43.2%和62.5%。生长到三叶期时,分别为陕农33的84.6%、76.6%和80.4%。成熟收获时,chli在株高、穗长、穗粒数及结实率等农艺性状上与陕农33没有明显差异,但是单株穗数明显少于陕农33。chli和陕农33的叶片结构在一叶期和三叶期均没有明显差异,但是一叶期chli叶片叶绿体中的类囊体明显发育不良,叶绿体基质中类囊体数量明显少于对照陕农33且排列疏松。生长到三叶期时,chli和陕农33叶片叶绿体中的类囊体在外观及数量上趋于一致。这些结果说明突变体chli中突变基因不仅影响叶绿素的合成,而且影响叶绿体中类囊体的发育。2、淡绿叶突变体chli的遗传分析。本研究利用淡绿叶突变体chli和中麦895进行杂交,并对正反交的F1、F2和F2:3代植株进行了表型鉴定和分析。结果显示,正反交F1植株均表现为与中麦895一致的绿色表型。在F2分离群体中,淡绿叶:绿叶植株的比例均符合1:3的分离比。在衍生的F2:3株系中,淡绿叶纯合体:绿叶杂合体:绿叶纯合体植株数的比例均符合1:2:1的分离比。这些结果说明,突变体chli的淡绿叶表型由一对隐性核基因控制。3、淡绿叶突变体chli中突变基因的定位及克隆。在由chli和小麦材料中国春（CS）构建的F2分离群体中,通过利用极端表型植株DNA分别构建DNA混池,通过小麦660k SNP进行基因型分型后,将突变基因定位到了小麦7A染色体670-680 Mb区间内。将该区间内预测得到的基因与拟南芥及水稻叶绿素合成途径相关基因进行比较后,发现小麦中编码镁离子螯合酶I亚基的同源基因Traes CS7A01G480700正好落在此区间内。因此将其定为潜在的候选基因,并命名为TaCHLI-7A。陕农33中该基因有3个考贝,分别为A亚基因组TaCHLI-7A（编码区长1266 bp）、B亚基因组TaCHLI-7B（编码区长1263 bp）、D亚基因组TaCHLI-7D（编码区长1263 bp）。测序发现陕农33的TaCHLI-7A编码区664位的核苷酸G在突变体chli中突变为A。该突变导致蛋白质TaCHLI-7A氨基酸序列221处的天冬氨酸变为突变蛋白质Tachli-7A中的天冬氨酰,并且该突变位点位于镁离子螯合酶I亚基的保守区。4、TaCHLI-7A蛋白质特性分析。TaCHLI-7A蛋白质的大小约为40 k Da,亚细胞定位显示TaCHLI-7A蛋白质被定位于叶绿体上。突变体chli中蛋白质TaCHLI-7A的221位氨基酸残基发生突变后,突变蛋白Tachli-7A自身之间、突变蛋白Tachli-7A和正常蛋白TaCHLI-7A之间均不能发生互作。FERT试验证明,突变蛋白Tachli-7A和TaCHLI-7A之间的互作明显弱于正常蛋白TaCHLI-7A和TaCHLI-7A之间的互作。此外试验还发现,TaCHLI-7A和TaCHLI-7D均可以恢复拟南芥SALK＿050029的叶绿素缺失表型,而突变基因Tachli-7A和B亚基因组考贝TaCHLI-7B无法恢复其表型。这些结果说明,TaCHLI-7A中发生氨基酸残基突变造成蛋白功能丧失是导致chli苗期失绿的主要原因。5、TaCHLI的表达模式。在小麦不同组织中的定量结果显示,TaCHLI的表达模式具有明显的组织特异性。绿色组织中TaCHLI的表达量显着高于非绿色组织。一叶期时chli和陕农33叶片中的TaCHLI表达量没有显着差异。但三叶期时,chli叶片中TaCHLI的表达量高于陕农33。生长后期Tachli-7A的高表达量可能是淡绿叶突变体chli复绿的重要原因之一。6、突变体chli转录组分析。对突变体chli和对照陕农33一叶期和三叶期第一片叶进行转录组分析。结果发现,一叶期时在两者之间共鉴定到486个差异表达基因。相对于chli,陕农33中共有295个基因表达量上调,下调表达的基因有191个。三叶期时,共鉴定到735个差异表达基因,相对于chli,陕农33中共有413个基因表达量上调,下调表达的基因有322个。对这些差异基因进行功能注释及分析后发现,一叶期时这些差异表达基因的功能主要涉及细胞膜和叶绿体膜的膜质转运及其合成代谢过程。在突变体chli中,这些途径的差异可能与其淡绿叶表型的形成密切相关。
李传宗[5]（2020）在《谷子苗期黄叶性状的生理基础及候选基因鉴定》文中研究指明植物叶片颜色与光合作用紧密相关,叶片颜色变化导致植物生长发育受到影响,最终产量等性状发生变化。本研究利用谷子地方品种黄金苗和经化学诱变剂甲基磺酸乙酯（Ethyl methylsulfonate,EMS）诱变谷子品种晋谷21得到的黄苗突变体晋谷21矮,两个苗期叶片表现黄色的遗传材料,研究了黄叶表型的生理基础,并以黄金苗为母本,安8025*SK384为父本;以晋谷21矮为母本,吨谷*黄金谷为父本分别构建了黄苗基因定位的作图群体,对黄苗相关的基因进行定位,得出以下结论:1、表型及农艺性状调查表明,黄金苗和晋谷21矮在苗期均表现出黄苗表型,抽穗后叶片颜色恢复到与各自对照相似的程度,农艺性状统计分析得出两个黄苗材料主要产量相关农艺性状与对照相比显着降低。2、叶绿素含量测定表明,黄金苗和晋谷21矮在整个生育期内的总叶绿素含量显着低于各自对照,其中叶绿素a、b含量在抽穗前均显着低于对照,抽穗后叶绿素a含量逐渐恢复至各自对照水平,但叶绿素b含量一直没有恢复。3、黄金苗群体光合参数测定表明,黄金苗叶绿素含量降低,光合能力减弱。4、透射电镜观察叶绿体超微结构表明,苗期黄金苗和晋谷21矮的叶绿体数目、基粒类囊体层数显着低于各自对照,并且晋谷21矮的基粒个数显着少于晋谷21,黄金苗和晋谷21矮的基质类囊体均排列稀疏;抽穗期结果显示黄苗材料与各自对照相比不再存在显着差异。5、遗传学分析表明,黄金苗和晋谷21矮中控制黄苗性状的基因均由一对隐性单基因控制,利用BSA及QTLseq作图方法进行初定位,发现黄金苗的黄苗基因定位在8号染色体12 M-18 M的区间,而晋谷21矮的黄苗基因定位在7号染色体上,控制这两个材料的苗期黄色的基因不是同一个基因。6、基因定位表明,晋谷21矮的苗色突变基因初定为Seita.7G305300,该基因编码磷酰乙醇胺胞苷转移酶（phosphorylethanolamine cytidylyltransferase,PECT）,可能通过线粒体途径影响植物叶绿体的发育,并最终导致黄苗表型。7、黄金苗群体转录组分析表明,苗期黄金苗叶绿素合成途径可能存在负反馈调节,多个合成途径的基因上调,而降解途径的基因也上调,推测由于苗期叶绿素含量低,黄金苗苗期表现黄色,而抽穗期黄金苗叶绿素降解相关基因表达正常,不再上调表达,使叶绿素在叶片中得到积累,叶片颜色由黄色变为绿色。本研究对黄金苗和晋谷21矮两个黄苗材料的生理性状和控制基因进行调查与定位,有助于黄苗性状在谷子中的分子功能及育种利用的深入研究。
褚江涛[6]（2020）在《三角枫新品种‘齐鲁金’的叶色变异机理研究》文中进行了进一步梳理三角枫（Acer buergerianum Miq.）是槭树科（Aceraceace）槭属（Acer）的落叶乔木,是中国自然分布广泛的优良槭树之一,也常在日本、韩国及美国种植。三角枫作为观赏树种,通常应用于公园,花园及道路两侧,亦可做盆栽观赏。另一方面,三角枫生长迅速,干型通直,也可作为木材使用。普通三角枫春季嫩叶紫红色,后逐渐转绿,春季观赏期短。本课题组培育的三角枫品种‘齐鲁金’是一种黄叶突变体,春季嫩叶金黄色,后逐渐转绿,极大的提高了三角枫的春季观赏性。然而,对于三角枫‘齐鲁金’的生理变化和分子机制均不明确,需要我们进一步研究。本研究以三角枫金叶品种‘齐鲁金’和普通品种‘2016S4’的嫩叶、过渡期叶和成熟叶为材料,通过扫描电镜观察三角枫突变体超微结构的变化;测定叶片中的色素的含量;测定叶片的光合作用;进行转录组De novo测序并进行差异表达基因分析,筛选三角枫‘齐鲁金’叶片呈色相关的差异表达基因;联合分析阐明三角枫‘齐鲁金’黄叶形成及后期转绿的呈色机理。主要研究结果如下:（1）超微结构观察发现,三角枫‘2016S4’叶片的叶肉细胞中,叶绿体呈现较规则的近椭圆形,结构清晰,基质和基粒片层明显,排列整齐,嗜锇颗粒较少,淀粉颗粒较多。三角枫‘齐鲁金’叶片的叶肉细胞中,叶绿体形状较不规则,结构基本可见,基粒基本看不到,基粒片层排列松散,还有有断裂或缺失,嗜锇颗粒较多,染色较浅。（2）色素含量测定结果显示,三角枫‘齐鲁金’嫩叶期叶绿素a、叶绿素b及总叶绿素含量均显着降低,类胡萝卜素含量升高,总叶绿素/类胡萝卜素比率仅为‘2016S4’的三分之一左右。三角枫‘齐鲁金’叶绿素含量随着生长时期的改变呈上升趋势,成熟叶中叶绿素含量达到‘2016S4’的70%,成熟叶总叶绿素/类胡萝卜素比率略低于‘2016S4’。三角枫‘齐鲁金’三个时期花色素苷及总黄酮含量均显着低于‘2016S4’。光合作用测定结果显示,5-9月三角枫‘齐鲁金’叶片的净光合速率均低于‘2016S4’,其中5月和6月下降的最多,分别下降了71.25%和56.23%,而7月下降的最少,下降了32.23%。（3）本试验使用BGISEQ-500平台对三角枫‘齐鲁金’和‘2016S4’三个时期的叶片进行转录组测序,一共测得了123.59Gb数据。装配去冗余后获得82008个Unigene,总长度为135271472 bp、平均长度为1649 bp、N50为2243 bp、GC含量为40.56%。把Unigene比对到7个功能数据库进行注释,最终有86.15%的Unigene获得功能注释。从Unigene中预测得到57,471个编码序列（CDS）。转录因子（TF）预测结果显示,共有2470条基因得到预测结果,所属57个转录因子家族。（4）对三角枫‘齐鲁金’的嫩叶（QN）、过渡期叶（QG）、成熟叶（QL）和‘2016S4’的嫩叶（SN）、过渡期叶（SG）、成熟叶（SL）进行了差异基因分析。将差异基因比对到GO数据库,根据差异表达基因检测结果分为3大功能类和47个小功能类。将差异表达基因进行比对到KEGG数据库,共分为5大分支和19个小分支。（5）对三角枫叶片呈色的相关基因进行了筛选和分析,从叶绿素合成、类胡萝卜素合成、类黄酮合成等途径中共鉴定出75个差异表达基因,另外通过转录因子预测,筛选出叶色相关的180个下调的转录因子基因。（6）与‘2016S4’相比,‘齐鲁金’叶绿素合成途径中关键基因HEMA、HEMC、CHLM及GLK转录因子表达下调导致叶绿素合成减少。类胡萝卜素合成途径中PSY、PDS、CRTZ、CCS基因的表达上调造成类胡萝卜素大量积累。类黄酮合成途径中C4H、CHS、F3’H、F3’5’H、LAR基因以及MYB、bHLH转录因子表达下调造成花色苷合成大幅降低。这些色素比例的改变最终使‘齐鲁金’嫩叶呈现出黄色。与‘齐鲁金’嫩叶相比,齐鲁金成熟叶中叶绿素合成途径的HEMC、POR基因表达上调,叶绿素合成量积累。总叶绿素/类胡萝卜素的比率增大,叶片由黄色转为绿色。（7）对12个显着差异表达的基因进行了qRT-PCR验证,12个基因中有11个基因的表达趋势与转录组数据一致,准确率为92%,表明转录组数据稳定可靠。综上所述,本试验通过生理测定和转录组测序结合,初步阐明了三角枫‘齐鲁金’叶片呈色的机制,为后期进一步利用该品种提供了理论依据,为进一步研究三角枫叶片的着色机制提供了有价值的分子依据。
谢宁昆[7]（2020）在《水稻叶色突变体生物学特性分析与基因定位研究》文中指出水稻叶色突变通常会引起光合色素含量的变化或叶绿体发育的异常,从而导致水稻的光合效率降低以及生长发育受阻。因此对叶色突变体开展基础理论研究及遗传育种应用研究具有重要的理论价值和应用意义。本研究采用甲基磺酸乙酯（EMS）诱变水稻雄性温敏核不育系T91S及自育父本材料Q64、F18、3038、4631、4607,筛选到表型明显、遗传稳定的叶色突变体;研究了叶色突变体的生物学特性;并构建了分群分析法BSA（Bulked Segregant Analysis）遗传定位群体以及利用全基因组测序对叶色突变基因进行定位。主要结果如下:1、本研究利用0.5%EMS溶液诱变雄性温敏核不育系T91S及自育父本中间材料Q64、F18、3038、4631、4607,筛选到25株叶色突变体。根据苗期表型将这些叶色突变体分成四种类型:黄化、黄绿、斑马叶和白化转绿。2、黄化突变体Q64m1全生育期为黄化表型,光合色素含量显着减少以及光合效率降低。成熟期突变体的株高变矮,有效穗及每穗总粒数减少。经遗传分析发现该黄化性状是由一对隐性核基因控制。通过全基因组测序对比分析,在5号、8号及11号染色体上各有1个候选基因。3、黄绿突变体F18m2全生育期为黄绿表型,而且光合色素含量及光合速率均比野生型低。成熟期突变体的穂长、株高、每穗总粒数、结实率及千粒重与野生型相比有着明显的降低。遗传分析表明该突变表型是由一对隐性核基因控制。通过全基因组测序对比分析,在2号、3号、7号、8号、11号和12号分别筛选到2个、2个、3个、1个、1个和2个候选基因。4、斑马叶突变体Q64m3苗期叶片为黄绿相间的斑马纹,分蘖期斑马纹缓慢恢复正常。突变体的光合色素含量在苗期与分蘖期均比野生型低,但是孕穗期的突变体光合色素含量与光合参数均恢复正常。成熟期突变体与野生型植株相比,突变体的株高降低,有效穗减少。5、白化转绿突变体F18m3是一株苗期白化、分蘖期转绿,但是叶片未能完全转绿的突变体。突变体的光合色素含量比野生型低,而且光合效率也明显降低。成熟期的突变体与野生型相比,突变体植株的株高变低、每穗总粒数增加。6、黄绿突变体4607m1是一株老叶黄化、新叶淡绿的叶色突变体。经遗传分析,F2群体的性状分离比不符合3:1的比例。经全基因组测序对比分析,在3号和5号染色体上各有1个候选基因。7、心叶白化转绿突变体T91Sm1在二叶期前为白化苗,进入二叶期后逐渐转绿,但心叶为白化表型,随后心叶边抽出、边转绿。苗期突变体心叶及全展叶的光合色素含量显着降低。在分蘖期,突变体的心叶为白化,光合色素含量显着降低;但是突变体的全展叶已经完全复绿,光合色素含量恢复正常。孕穗期突变体的光合参数也已经恢复正常。突变体成熟时与野生型相比,突变体株高降低、每穗总粒数及穂长减少。对突变体进行杂种优势分析发现,突变体T91Sm1具有株高上的杂种优势。遗传分析表明心叶白化突变是由一对隐性核基因控制。通过全基因组测序对比分析及基因精确定位,在11号染色体上筛选到4个候选基因。
潘明[8]（2020）在《黄瓜黄叶基因YL的定位及其遗传转化》文中研究表明叶是植物光合作用、呼吸和营养转化的重要器官,叶色直接影响植物光合作用的效率。黄瓜（Cucumis sativus L.）叶色突变易于鉴定,是黄瓜叶色基因克隆以及研究黄瓜光合作用的优良材料。本研究利用黄瓜自交系WD1经EMS诱变获得了一个稳定遗传的黄叶突变体（yellow leaf,yl）。以yl突变体为父本,黄瓜自交系S52为母本构建了F2分离群体,对亲本、F1以及F2群体的叶色表型调查分析,表明yl突变是受单个隐性核基因控制的质量性状。利用混合分组分析法（Bulked Segregant Analysis,BSA）结合277株F2群体的分析,对YL基因进行了定位。通过对定位区间候选基因的预测和重测序数据的比对分析,初步确定了候选基因,并对该基因进行了遗传转化分析。主要研究结果如下:1.以yl突变体为父本,黄瓜自交系S52为母本构建了F2群体。对yl突变体、S52、F1及F2群体277个单株进行叶色性状调查和遗传分析,结果表明该突变体受一个隐性核基因控制,并且绿色对黄色为完全显性。2.对yl黄叶突变体进行了色素含量和光合性能的测定。yl突变体的总叶绿素、叶绿素a和叶绿素b的质量分数都显着低于S52,而类胡萝卜素含量比S52高。yl突变体的净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）、光化学猝灭系数（q P）初始荧光F0均低于S52。胞间二氧化碳浓度（Ci）二者没有明显差异。3.基于BSA法,通过筛选得到的DNA池间多态性SSR标记将YL基因初步定位于4号染色体上SSR15682和SSR05415标记之间。进一步开发In Del标记,最终将基因定位在In Del4-9和In Del4-10之间,物理距离为936.39kb的区间内。4.用20株黄化苗DNA混池进行基因组重测序,通过黄化苗DNA混池基因组重测序数据和课题组已有的自交系WD1、S52重测序数据以及9930基因组数据,对定位区间内基因进行序列比对分析,推测Csa4G297530为候选基因。5.通过构建植物表达载体p CAMBIA2300-Pro（Csa4G297530）-Csa4G297530CDS-YFP,将此载体转化到根瘤农杆菌,然后利用农杆菌介导法对黄瓜WD1品种进行遗传转化,获得89棵苗,经PCR检测尚未获得阳性苗。本研究通过EMS诱变获得了一个稳定遗传的黄叶突变体yl,通过图位克隆的方法定位、克隆了YL基因,该基因的克隆为揭示黄瓜叶色变异的分子机理奠定了一定的基础。遗传转化体系的优化也为黄瓜转基因奠定了基础。
俞兰兰[9]（2019）在《棉花芽黄突变体叶片功能及转录组研究》文中研究说明棉花芽黄突变体在苗期真叶即表现出黄化现象,芽黄突变因其可以作为育种时的指示性状,大幅节约人力成本而引起育种家的广泛关注。叶片作为光合作用的主要场所,其光合作用受叶色突变影响。因此,叶色突变体是研究光合作用的理想材料。本研究以棉花野生型植株为对照,研究了棉花芽黄突变体在不同生长时期的叶绿素含量与叶绿素荧光参数的变化,探究棉花芽黄突变产生的生理机制和芽黄突变对棉花植株光合作用的影响;取棉花芽黄突变体与野生型植株的第一片真叶进行转录组测序,从基因表达水平分析棉花芽黄突变体变异机制。本文主要结果如下:1、不同生长时期的叶绿素含量测定表明,棉花芽黄突变体与野生型植株新生叶片的叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素的含量显着低于野生型叶片,仅为野生型棉花的49%,31%和45%。随着叶片生长发育,芽黄突变体叶片的叶绿素、类胡萝卜素含量逐渐升高。在植株生长发育后期,芽黄突变体转绿叶片的叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量与野生型叶片无显着性差异。80%丙酮色素提取液的全波长扫描结果显示芽黄突变体与野生型叶片在色素组成上没有明显差异,在色素含量上存在一定差异。叶绿体超微结构显示,芽黄突变体叶片的叶绿体数目少、叶绿体发育存在缺陷;而野生型叶片的叶绿体发育完全,类囊体发育完善,细胞内含物丰富。芽黄突变体黄叶、黄绿转换叶、转绿叶和野生型叶片的总蛋白提取结果表明芽黄突变体叶片与野生型叶片在蛋白种类上没有明显差异。芽黄突变体与野生型叶片的气孔分布及开闭情况显示,芽黄突变体下表皮气孔开放程度高于野生型叶片。2、芽黄突变体叶片与野生型叶片在不同生长时期的叶绿素荧光参数与苗期光合作用的测定结果表明:棉花芽黄突变体叶片净光合速率Pn高于野生型叶片,可能与气孔以及芽黄突变体叶片的光能吸收能力和PSⅡ光化学效率高于野生型叶片有关;棉花芽黄突变体耗散过剩光能为热的能力高于野生型可能与气孔和蒸腾速率有关;芽黄突变体的光合作用日变化测定结果显示,芽黄突变体叶片的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率的日变化规律大致相同,芽黄突变体的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率除个别时间点外,均高于野生型,胞间二氧化碳浓度的日变化趋势与三者不同,芽黄突变体的胞间二氧化碳浓度除个别时间点外,均低于野生型;芽黄突变体与野生型的光响应曲线测定结果表明,芽黄突变体对光的响应高于野生型,芽黄突变体的光饱和点与光补偿点均低于野生型,芽黄突变体的饱和光合速率和表观量子效率均高于野生型,棉花芽黄突变体与野生型叶片的气孔导度均随光强的增加而增加,且在0-2000μmolm-2s-1的范围内,芽黄突变体的气孔导度均高于野生型;芽黄突变体叶片在不同生长时期的光能吸收性能指数PI（abs）、光能反应中心系数10RC/ABS和非光化学反应的速率常数（猝灭系数）Kn均高于野生型叶片,并且芽黄突变体在PSⅡ最大光化学效率Fv/Fm和PS Ⅱ反应中心潜在活性Fv/Fo均高于野生型叶片。3、芽黄突变体与野生型的转录组测序结果共检测到65,126个表达基因,其中已知的基因为59,775个;共筛选到6768个DEGs,在芽黄突变体中上调表达4002个,下调表达2766个。共有4891个DEGs被映射到GO数据库的2450个GO terms中,其中生物过程类别中有富集了 1331个GO terms,细胞组分类别中富集了 318个GO terms,分子功能类别中富集了 801 个 GO terms,各占 54.3%、13.0%和 32.7%。KEGG分析把2784个DEGs注释到了 134个代谢通路中,显着富集的前三个代谢通路:植物-病原菌互作、植物MAPK信号通路和植物激素信号转导代谢通路包含926个DEGs。在卟啉与叶绿素代谢通路中,编码叶绿素合成通路中的谷氨酸酯-1-半醛2,1氨基变位酶、Mg-dechelatase和叶绿素a加氧酶的基因在芽黄突变体中差异表达,可能与芽黄突变有关。在光合作用通路中编码光能捕获和电子传递相关蛋白的基因下调表达,包括编码PSⅡ核心天线的叶绿素结合蛋白CP43和CP47的PsbC与PsbB、编码电子传递的PSⅠ P700叶绿素a载脂蛋白A1、A2的PsaA和PsaB,影响芽黄突变体叶片光合作用的光能捕获和电子传递;编码PS Ⅱ能态猝灭关键蛋白PsbS蛋白的基因在棉花芽黄突变体中上调表达,说明芽黄突变体耗散过剩光能为热的能力增强。
赵永慧[10]（2019）在《大白菜黄化突变基因Brpem2的定位》文中研究指明叶色突变是植物界中广泛存在的一种变异类型,已经在玉米、水稻、大麦、拟南芥等众多植物中鉴定到了叶色突变体。植物典型的叶色变异是黄化,黄化变异已成为研究植物光合作用机制、叶绿素生物合成途径、叶绿体发育及其遗传控机理的重要材料。大白菜（Brassica campestris L.ssp.pekenensis）以叶片为光合和产品器官,叶色变异历来受到育种工作者的重视。本研究以大白菜加倍单倍体纯系（Double haploid line,简称DH系）‘FT’为试材,采用EMS诱变萌动种子方法,创制出pem2pem7等6个大白菜黄化突变体。在对突变体pem2pem7的表性特征、遗传特性和光合生理特性进行分析鉴定的基础上,利用BSR-Seq技术结合SSR分析,对突变体pem2的突变基因Brpem2进行了定位,主要研究结果如下。1.突变体pem2pem7均表现为植株通体黄化,整个生育期黄化表型稳定。遗传分析表明,pem2pem7的突变表型均是由核基因隐性突变造成的。基因等位性检测结果表明,6个突变体的突变基因之间均为非等位关系。2.突变体pem2pem7的光合色素含量均显着低于野生型?FT‘,净光合速率均低于野生型?FT‘,叶绿体垛叠程度低。3.用突变体pem2与奶白菜自交系K23杂交,构建F2大规模基因定位群体。采用BSR-Seq方法,将突变基因Brpem2初定定位在A10染色体的4个区段。进一步通过SSR连锁标记分析,将突变基因Brpem2定位于A10染色体的SSR9-27和SSR15-13两个标记之间,遗传距离分别为0.03 cM和0.03 cM,物理距离579.2Kb,该区间共有60个基因。
二、T-DNA插入水稻突变体库的叶绿素和净光合速率变化（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、T-DNA插入水稻突变体库的叶绿素和净光合速率变化（论文提纲范文）
（1）番茄苗期黄化突变体lmyl的表型鉴定与遗传分析（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 缩写词 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 文献综述 |
| 1.1 植物叶色突变体的研究进展 |
| 1.1.1 植物叶色突变体类型 |
| 1.1.2 植物叶色突变体的来源 |
| 1.1.3 植物叶色突变体的遗传研究 |
| 1.1.4 植物叶色突变体的生理研究 |
| 1.1.5 植物叶色突变的形成机制研究 |
| 1.2 植物叶色突变体的应用价值 |
| 1.2.1 植物叶色突变体在分子生物学研究中的应用 |
| 1.2.2 植物叶色突变体在育种中的应用 |
| 1.3 番茄的图位克隆技术研究进展 |
| 1.3.1 基因的图位克隆技术 |
| 1.3.2 番茄图位克隆的研究进展 |
| 1.3.3 番茄等作物图位克隆技术的步骤 |
| 1.4 本研究的目的和意义 |
| 2 番茄苗期黄化突变体lmyl的生长与光合特性研究 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 番茄材料和种植条件 |
| 2.1.2 lmyl植株的园艺性状的观察 |
| 2.1.3 lmyl植株叶片光合色素含量的测定 |
| 2.1.4 lmyl植株叶片透射电子显微镜观察 |
| 2.1.5 lmyl植株叶片的光合特性实验 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 lmyl植株的主要园艺性状特点 |
| 2.2.2 lmyl植株叶片的光合色素含量分析 |
| 2.2.3 lmyl植株叶片的叶绿体超微结构分析 |
| 2.2.4 lmyl植株叶片的光合特性分析 |
| 2.3 讨论 |
| 3 番茄叶色突变基因的遗传定位与分离鉴定 |
| 3.1 实验材料与方法 |
| 3.1.1 番茄材料和种植条件 |
| 3.1.2 实验试剂 |
| 3.1.3 植物DNA的快速提取 |
| 3.1.4 叶色突变体植株BSA性状定位分析 |
| 3.1.5 构建Solyc03g025700过表达载体和CRISPR/Cas9敲除载体 |
| 3.1.6 获得转基因番茄植株 |
| 3.1.7 转基因阳性苗的检测 |
| 3.1.8 统计分析方法 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 番茄苗期黄化突变体性状的遗传分析 |
| 3.2.2 利用BSA-seq分析对叶色突变性状进行定位分析 |
| 3.2.3 通过农杆菌侵染法获得过表达和CRISPR/Cas9敲除转基因组培植株 |
| 3.3 讨论 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（2）水稻早衰叶ES2和温敏型白绿叶WGL5基因克隆与功能分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 植物叶绿体的起源与进化 |
| 1.2 植物叶绿体的结构与功能 |
| 1.3 植物叶绿素的合成与降解 |
| 1.3.1 植物叶绿素的合成途径 |
| 1.3.2 植物叶绿素的降解途径 |
| 1.4 .水稻叶色突变体的来源 |
| 1.4.1 自然突变 |
| 1.4.2 人工诱变 |
| 1.4.3 插入突变 |
| 1.5 水稻叶色突变体的类型 |
| 1.6 水稻叶色突变体的遗传特性 |
| 1.7 水稻叶色突变体分子机制及研究进展 |
| 1.7.1 水稻叶绿素生物合成、降解途径调控叶色相关基因 |
| 1.7.2 水稻叶绿体发育调控叶色相关基因 |
| 1.7.3 水稻核-质信号途径调控叶色相关基因 |
| 1.8 水稻衰老突变体的研究进展 |
| 1.8.1 叶绿体降解相关基因调控水稻叶片衰老 |
| 1.8.2 植物激素相关基因调控水稻叶片衰老 |
| 1.8.3 转录因子相关基因调控水稻叶片衰老 |
| 1.8.4 能量代谢途径相关基因调控水稻叶片衰老 |
| 1.8.5 谷氨酸合酶Fd-GOGAT基因调控水稻叶片衰老 |
| 1.8.6 其他基因调控水稻叶片衰老 |
| 1.9 本研究的目的与意义 |
| 第二章 水稻早衰叶ES2基因克隆与功能分析 |
| 2.1 研究材料与相关试剂与仪器 |
| 2.1.1 早衰突变体材料es2的来源 |
| 2.1.2 遗传群体的构建和田间管理 |
| 2.1.3 常用试剂与仪器 |
| 2.1.3.1 实验试剂 |
| 2.1.3.2 常用仪器设备 |
| 2.1.3.3 相关载体及菌株 |
| 2.2 研究方法 |
| 2.2.1 EMS诱变 |
| 2.2.2 农艺性状调查 |
| 2.2.3 叶绿素含量测定 |
| 2.2.4 光合速率测定 |
| 2.2.5 透射电镜观察 |
| 2.2.6 TUNEL法检测细胞凋亡 |
| 2.2.7 NBT和 DAB染色 |
| 2.2.8 生理指标测定 |
| 2.2.8.1 H2O2含量测定 |
| 2.2.8.2 过氧化氢酶(CAT)活性测定 |
| 2.2.8.3 丙二醛含量(MDA)测定 |
| 2.2.8.4 超氧化物歧化酶(SOD)活性测定 |
| 2.2.8.5 过氧化物酶(POD)活性测定 |
| 2.2.8.6 抗坏血酸氧化酶(APX)活性测定 |
| 2.2.9 遗传分析与基因定位 |
| 2.2.10 DNA的提取 |
| 2.2.11 RNA的提取 |
| 2.2.12 RNA反转和q RT-PCR |
| 2.2.13 PCR扩增体系及琼脂糖电泳检测 |
| 2.2.14 琼脂糖凝胶电泳 |
| 2.2.15 PCR扩增片段回收 |
| 2.2.16 相关载体的构建 |
| 2.2.17 大肠杆菌感受态DH5α的制备 |
| 2.2.18 大肠杆菌热激转化 |
| 2.2.19 大肠杆菌质粒提取 |
| 2.2.20 农杆菌感受态EH105的制备 |
| 2.2.21 农杆菌电击转化 |
| 2.2.22 农杆菌介导水稻成熟胚的转化 |
| 2.2.23 水稻原生质体的提取与转化 |
| 2.2.24 农杆菌侵染烟草的体内瞬时表达法 |
| 2.2.25 GUS染色 |
| 2.2.26 蛋白序列比对和系统发育分析 |
| 2.2.27 RNA-Seq分析 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 es2突变体表型和农艺性状分析 |
| 2.3.2 es2突变体叶绿素和光合速率的测定 |
| 2.3.3 es2突变体透射电镜观察 |
| 2.3.4 es2 突变体叶片NBT和 DAB染色 |
| 2.3.5 es2突变体生理指标测定 |
| 2.3.6 es2突变体细胞凋亡分析 |
| 2.3.7 es2突变体中相关基因的表达量分析 |
| 2.3.8 RNA-Seq分析 |
| 2.3.9 es2突变体遗传分析和图位克隆 |
| 2.3.10 es2突变体候选基因预测及测序分析 |
| 2.3.11 ES2蛋白序列比对和系统发育分析 |
| 2.3.12 ES2基因的转基因互补验证 |
| 2.3.13 ES2基因的转基因过表达验证 |
| 2.3.14 ES2蛋白的亚细胞定位 |
| 2.3.15 ES2表达模式分析 |
| 2.4 讨论 |
| 2.5 结论 |
| 第三章 水稻温敏型白绿叶WGL5基因克隆与功能分析 |
| 3.1 研究材料与相关试剂与仪器 |
| 3.1.1 白绿叶突变体wgl5的来源 |
| 3.1.2 遗传群体的构建和田间管理 |
| 3.1.3 常用试剂与仪器 |
| 3.2 研究方法 |
| 3.2.1 化学诱变 |
| 3.2.2 叶绿素含量测定 |
| 3.2.3 光合速率测定 |
| 3.2.4 透射电镜观察 |
| 3.2.5 TUNEL法检测细胞凋亡 |
| 3.2.6 NBT和 DAB染色 |
| 3.2.7 遗传分析与基因定位 |
| 3.2.8 DNA的提取 |
| 3.2.9 RNA的提取 |
| 3.2.10 RNA反转和q RT-PCR |
| 3.2.11 PCR扩增体系及琼脂糖电泳检测 |
| 3.2.12 琼脂糖凝胶电泳 |
| 3.2.13 PCR扩增片段回收 |
| 3.2.14 相关载体的构建 |
| 3.2.15 大肠杆菌感受态DH5a的制备 |
| 3.2.16 大肠杆菌热激转化 |
| 3.2.17 大肠杆菌质粒提取 |
| 3.2.18 农杆菌感受态EH105的制备 |
| 3.2.19 农杆菌电激转化 |
| 3.2.20 农杆菌介导水稻成熟胚的转化 |
| 3.2.21 水稻原生质体的提取与转化 |
| 3.2.22 温度处理实验 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 wgl5突变体的表型分析 |
| 3.3.2 wgl5突变体叶绿素和光合速率测定 |
| 3.3.3 wgl5突变体温度处理 |
| 3.3.4 wgl5突变体分蘖期叶片的透射电镜观察 |
| 3.3.5 wgl5 突变体分蘖期叶片的NBT和 DAB染色 |
| 3.3.6 wgl5突变体分蘖期细胞凋亡分析 |
| 3.3.7 wgl5突变体遗传分析和图位克隆 |
| 3.3.8 wgl5突变体候选基因预测及测序分析 |
| 3.3.9 WGL5基因的转基因互补验证 |
| 3.3.10 WGL5基因的转基因过表达验证 |
| 3.3.11 WGL5蛋白的亚细胞定位 |
| 3.3.12 WGL5表达模式分析 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 结论 |
| 第四章 全文结论 |
| 4.1 ES2/OsIPK2 基因的突变导致水稻早衰 |
| 4.2 WGL5/OsDXS1 基因的突变导致叶片出现温敏现象 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
（3）白桦T-DNA插入突变体的鉴定及突变基因BpCOI1功能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 插入突变 |
| 1.2.1 转座子插入突变 |
| 1.2.2 T-DNA插入突变 |
| 1.3 植物T-DNA插入突变体的研究方法 |
| 1.3.1 T-DNA插入拷贝数的确定 |
| 1.3.2 T-DNA侧翼序列的分离 |
| 1.3.3 突变基因的验证 |
| 1.4 COI1基因与茉莉素信号转导 |
| 1.4.1 COI1基因的研究概况 |
| 1.4.2 茉莉素的发现 |
| 1.4.3 茉莉素的化学结构及生物合成 |
| 1.4.4 茉莉素的信号转导 |
| 1.4.5 茉莉素的生物学功能 |
| 1.5 目的意义 |
| 1.6 技术路线 |
| 2 白桦突变体的鉴定 |
| 2.1 材料 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 感病分析所用菌株 |
| 2.1.3 主要试剂和培养基 |
| 2.1.4 主要仪器设备 |
| 2.1.5 主要软件 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 苗期生长量的测定 |
| 2.2.2 生长特性的测定 |
| 2.2.3 叶片和芽的解剖结构的观察 |
| 2.2.4 相对叶绿素含量、光合特性参数及叶绿素荧光参数的测定 |
| 2.2.5 木材特性的测定 |
| 2.2.6 感病性分析 |
| 2.2.7 内源激素含量的测定 |
| 2.2.8 生长素和细胞分裂素的免疫组织化学定位 |
| 2.2.9 数据分析 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 突变体苗期生长量的变异 |
| 2.3.2 突变体生长参数的变异 |
| 2.3.3 突变体株型的变异 |
| 2.3.4 突变体芽形态及解剖结构特征 |
| 2.3.5 突变体叶片形态、解剖结构及光合特性变异 |
| 2.3.6 突变体材质特性的变异 |
| 2.3.7 突变体感病性分析 |
| 2.3.8 突变体内源激素含量变化 |
| 2.3.9 突变体生长素和细胞分裂素的分布 |
| 2.3.10 突变体展叶时间和结实情况的调查 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于转录组测序的白桦突变体差异基因分析 |
| 3.1 材料 |
| 3.1.1 植物材料 |
| 3.1.2 主要试剂 |
| 3.1.3 主要仪器设备和实验耗材 |
| 3.1.4 主要数据库和软件 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.2.1 转录组的取材及测序 |
| 3.2.2 转录组数据分析 |
| 3.2.3 数据分析 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 转录组数据的评估及qRT-PCR验证 |
| 3.3.2 突变体主枝茎尖的转录组分析 |
| 3.3.3 突变体侧枝茎尖的转录组分析 |
| 3.3.4 突变体茎尖的转录组分析 |
| 3.3.5 突变体中差异基因的分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 白桦突变体T-DNA插入位点的鉴定 |
| 4.1 材料 |
| 4.1.1 植物材料 |
| 4.1.2 载体和菌株 |
| 4.1.3 主要试剂 |
| 4.1.4 主要仪器设备和实验耗材 |
| 4.1.5 主要软件和网站 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 转基因株系的分子检测 |
| 4.2.2 Southern杂交 |
| 4.2.3 TAIL-PCR确定T-DNA的插入位点 |
| 4.2.4 基因组重测序确定T-DNA的插入位点 |
| 4.2.5 突变体中突变基因BpCOI1的时空表达特异性分析 |
| 4.2.6 突变体对MeJA应答分析 |
| 4.2.7 数据分析 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 突变体的分子检测 |
| 4.3.2 br株系中T-DNA插入位点数目鉴定 |
| 4.3.3 br株系中T-DNA插入位点侧翼序列的分离及验证 |
| 4.3.4 突变体中BpCOI1的时空表达特异性及MeJA应答 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 白桦BpCOI1启动子功能研究 |
| 5.1 材料 |
| 5.1.1 植物材料 |
| 5.1.2 载体和菌株 |
| 5.1.3 主要试剂及培养基 |
| 5.1.4 主要仪器设备和实验耗材 |
| 5.1.5 主要网站和软件 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.2.1 突变基因BpCOI1启动子的克隆及序列分析 |
| 5.2.2 BpCOI1启动子融合GUS的载体构建 |
| 5.2.3 工程菌的制备 |
| 5.2.4 白桦遗传转化 |
| 5.2.5 转ProBpCOI1::GUS白桦株系的分子检测 |
| 5.2.6 转ProBpCOI1::GUS白桦株系的GUS染色 |
| 5.2.7 转ProBpCOI1::GUS白桦株系的组织表达特异性分析 |
| 5.2.8 转ProBpCOI1::GUS白桦株系对不同激素的响应分析 |
| 5.2.9 转ProBpCOI1::GUS白桦株系对不同光周期的响应分析 |
| 5.2.10 数据分析 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 BpCOI1启动子顺式作用元件预测 |
| 5.3.2 ProBpCOI1::GUS载体构建及工程菌的获得 |
| 5.3.3 转ProBpCOI1::GUS白桦株系的获得 |
| 5.3.4 转ProBpCOI1::GUS白桦株系的组织定位及表达特性 |
| 5.3.5 转ProBpCOI1::GUS白桦株系对不同激素和光周期的响应特性 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 BpCOI1与SKP1家族互作关系验证 |
| 6.1 材料 |
| 6.1.1 植物材料 |
| 6.1.2 载体和菌株 |
| 6.1.3 主要试剂和培养基 |
| 6.1.4 主要仪器设备和实验耗材 |
| 6.1.5 主要网站和软件 |
| 6.2 实验方法 |
| 6.2.1 BpCOI1基因的克隆及亚细胞定位 |
| 6.2.2 BpCOI1基因的生物信息学分析 |
| 6.2.3 酵母双杂交 |
| 6.2.4 双分子荧光互补 |
| 6.3 结果与分析 |
| 6.3.1 BpCOI1基因的克隆及定位 |
| 6.3.2 BpCOI1基因的生物信息学分析及系统发育进化分析 |
| 6.3.3 BpCOI1互作蛋白的验证 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 白桦BpCOI1基因功能研究 |
| 7.1 材料 |
| 7.1.1 植物材料 |
| 7.1.2 载体和菌株 |
| 7.1.3 主要试剂和培养基 |
| 7.1.4 主要仪器设备和实验耗材 |
| 7.1.5 主要网站和软件 |
| 7.2 实验方法 |
| 7.2.1 超表达和抑制表达载体的构建 |
| 7.2.2 工程菌的制备及白桦的遗传转化 |
| 7.2.3 BpCOI1转基因白桦的分子检测 |
| 7.2.4 BpCOI1转基因白桦的生长性状测定 |
| 7.2.5 BpCOI1转基因白桦的MeJA应答 |
| 7.2.6 BpCOI1转基因白桦的感病性分析 |
| 7.2.7 BpCOI1转基因白桦的转录组测序及qRT-PCR验证 |
| 7.2.8 数据分析 |
| 7.3 结果与分析 |
| 7.3.1 BpCOI1基因植物表达载体的构建及工程菌的获得 |
| 7.3.2 BpCOI1转基因白桦的获得 |
| 7.3.3 BpCOI1转基因白桦生长性状分析 |
| 7.3.4 BpCOI1转基因白桦MeJA应答分析 |
| 7.3.5 BpCOI1转基因白桦感病性分析 |
| 7.3.6 BpCOI1转基因白桦转录组分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 讨论 |
| 8.1 T-DNA插入突变体是研究基因功能的珍贵材料 |
| 8.2 基因表达差异影响br突变体的突变表型 |
| 8.3 激素调控植物分枝发育 |
| 8.4 F-box在植物激素信号转导中发挥重要作用 |
| 8.5 BpCOI1基因对外界环境因子有不同的应答模式 |
| 8.6 br突变体和BpCOI1抑制表达株系含有相同的差异基因 |
| 8.7 COI1参与调控植物的生长发育及逆境应答 |
| 结论 |
| 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 东北林业大学博士学位论文修改情况确认表 |
（4）小麦淡绿叶突变体chli表型分析、突变基因克隆及功能分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 高等植物中叶色突变体的研究进展 |
| 1.1.1 叶色突变体的表型特征 |
| 1.1.2 叶色变化的类型及来源 |
| 1.1.3 叶色突变体的遗传特征 |
| 1.1.4 植物光合色素的种类、性质及分布 |
| 1.2 高等植物叶绿素生物代谢研究进展 |
| 1.2.1 从谷氨酸到氨基酮戊酸的合成 |
| 1.2.2 从ALA的合成到尿原卟啉III的合成 |
| 1.2.3 从尿卟啉原III到原卟啉IX的合成 |
| 1.2.4 叶绿素合成和血红素合成的分支点 |
| 1.2.5 Mg-proto IX至3-乙烯基脱植基叶绿素a的合成 |
| 1.2.6 叶绿素a、叶绿素b的合成及叶绿素循环 |
| 1.3 小麦叶色突变体研究进展 |
| 1.3.1 小麦叶色突变体的表型特征 |
| 1.3.2 小麦叶色突变体的遗传方式 |
| 1.3.3 小麦叶色突变体的分子机理 |
| 1.3.4 小麦叶绿素突变体基因克隆进展 |
| 1.4 小麦基因定位及克隆方法简述 |
| 1.5 生物素体内标记介导的互作蛋白钓取 |
| 1.6 本研究的目的、意义及研究路线 |
| 1.6.1 本研究的目的和意义 |
| 1.6.2 技术路线 |
| 第二章 小麦淡绿色叶片突变体chli的表型及生理特征 |
| 2.1 材料和方法 |
| 2.1.1 供试小麦材料及种植 |
| 2.1.2 试验仪器和试剂 |
| 2.1.3 石蜡切片 |
| 2.1.4 透射电子显微镜用样品制样及观察 |
| 2.1.5 农艺性状调查 |
| 2.1.6 叶绿素含量测定 |
| 2.1.7 Proto IX及 Mg-proto IX含量的测定 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 突变体chli的形态特征及农艺性状调查 |
| 2.2.2 chli中叶绿素、类胡萝卜素 |
| 2.2.3 Proto IX及 Mg-Proto IX含量 |
| 2.2.4 突变体chli和陕农33叶片结构特征 |
| 2.2.5 突变体chli和陕农33叶绿体结构特征 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 叶绿素部分缺失是chli叶片黄化的重要原因 |
| 2.3.2 Proto IX到 Mg-proto IX的合成受阻 |
| 2.3.3 突变体chli叶片叶绿体中类囊体发育滞后 |
| 第三章 突变体chli淡绿叶性状的遗传规律 |
| 3.1 材料和方法 |
| 3.1.1 遗传群体构建 |
| 3.1.2 材料种植与表型鉴定 |
| 3.1.3 统计分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.3 讨论 |
| 第四章 突变基因的定位、克隆及功能研究 |
| 4.1 材料和方法 |
| 4.1.1 遗传群体构建 |
| 4.1.2 仪器和试剂 |
| 4.1.3 拟南芥种植 |
| 4.1.4 质粒及菌株 |
| 4.1.5 基因组DNA及 RNA的提取 |
| 4.1.6 RNA的电泳检测 |
| 4.1.7 cDNA的合成 |
| 4.1.8 本部分实验中使用的引物 |
| 4.1.9 PCR反应组分及条件 |
| 4.1.10 一步克隆介导的质粒载体构建 |
| 4.1.11 大肠杆菌DN5α感受态细胞的制备及转化 |
| 4.1.12 农杆菌GV3101感受态细胞的制备及转化 |
| 4.1.13 酵母双杂交试验 |
| 4.1.14 拟南芥转基因试验 |
| 4.1.15 SNP芯片对chli中突变基因进行定位 |
| 4.1.16 叶绿素代谢途径中相关基因 |
| 4.1.17 候选基因功能分析 |
| 4.1.18 亚细胞定位试验 |
| 4.1.19 原核表达分析 |
| 4.1.20 拟南芥突变体功能互补验证 |
| 4.1.21 BiFC介导的蛋白互作验证 |
| 4.1.22 FERT试验 |
| 4.1.23 生物素体内标记试验 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 突变基因Tachli-7A的定位及克隆 |
| 4.2.2 克隆及分子标记的开发 |
| 4.2.3 基于限制性酶切的基因型鉴定 |
| 4.2.4 拟南芥突变体功能互补试验 |
| 4.2.5 CHLI-7A亚细胞定位及原核表达 |
| 4.2.6 蛋白质TaCHLI-7A与 Tachli-7A的互作分析 |
| 4.2.7 TaCHLI-7A与 Tachli-7A的 BiFC互作验证 |
| 4.2.8 TaCHLI-7A与 Tachli-7A的 FERT互作验证 |
| 4.2.9 I亚基的进化分析 |
| 4.2.10 TaCHLI-7A互作蛋白的发掘结果 |
| 4.2.11 基因TaCHLI表达量分析 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 单碱基突变导致小麦CHLI蛋白保守结构域发生变化 |
| 4.3.2 TaCHLI-7A中氨基酸突变破坏了蛋白质间相互作用 |
| 4.3.3 小麦TaCHLI-7A和 TaCHLI-7D在拟南芥中均具有Mg Ch活性 |
| 4.3.4 小麦基因TaCHLI的表达模式 |
| 第五章 突变体chli淡绿叶成因转录组分析 |
| 5.1 材料和方法 |
| 5.1.1 供试小麦材料及种植 |
| 5.1.2 材料的处理及取样 |
| 5.1.3 转录组测序 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 测序质量评估结果 |
| 5.2.2 测序数据与参考基因组比对结果 |
| 5.2.3 新基因的挖掘结果 |
| 5.2.4 基因表达量分析结果 |
| 5.2.5 样本间转录组数据相关性分析结果 |
| 5.2.6 差异表达基因及其功能分析结果 |
| 5.2.7 RNA-Seq数据的真实性验证 |
| 5.3 讨论 |
| 第六章 结论与创新点 |
| 6.1 主要研究结论 |
| 6.2 本文创新点 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（5）谷子苗期黄叶性状的生理基础及候选基因鉴定（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 不同植物叶色突变体的研究 |
| 1.1.1 水稻叶色突变体的研究 |
| 1.1.2 玉米叶色突变体的研究 |
| 1.1.3 拟南芥叶色突变体的研究 |
| 1.1.4 谷子叶色突变体的研究 |
| 1.2 叶色突变体的来源 |
| 1.2.1 自然突变 |
| 1.2.2 人工突变 |
| 1.3 叶色突变的分子机制 |
| 1.3.1 叶绿素的合成和降解相关基因的研究 |
| 1.3.2 叶绿体发育和分化相关基因的研究 |
| 1.3.3 线粒体相关基因突变导致植物叶色突变的研究 |
| 1.4 叶色突变体的应用价值 |
| 1.4.1 叶色突变体在生产实践中的应用 |
| 1.4.2 应用于生理生化分子机制的研究 |
| 1.5 本研究的目的及意义 |
| 第二章 材料与方法 |
| 2.1 试验材料及试剂药品 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 试验材料的种植 |
| 2.1.3 主要试验试剂与配制 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 基因定位群体构建 |
| 2.2.2 农艺性状调查 |
| 2.2.3 谷子基因组DNA提取 |
| 2.2.4 利用BSA和高通量基因组重测序数据进行BSA及 QTLseq基因定位 |
| 2.2.5 PCR扩增体系与反应程序 |
| 2.2.6 PAGE聚丙烯酰胺凝胶电泳及检测 |
| 2.2.7 叶绿素含量的测定 |
| 2.2.8 光合参数的测定 |
| 2.2.9 叶绿体超微结构观察 |
| 2.2.10 RNA的提取和浓度检测 |
| 2.2.11 黄金苗群体RNAseq分析 |
| 第三章 结果 |
| 3.1 黄金苗苗期黄色的生理基础与相关基因定位 |
| 3.1.1 黄金苗及安8025*SK384表型特征 |
| 3.1.2 黄金苗及安8025*SK384叶绿素含量分析 |
| 3.1.3 黄金苗及安8025*SK384主要农艺性状的分析 |
| 3.1.4 透射电镜观察叶绿体超微结构 |
| 3.1.5 黄金苗及安8025*SK384光合参数测定 |
| 3.1.6 遗传分析 |
| 3.1.7 基因初定位 |
| 3.1.8 黄金苗苗期和抽穗期转录组测序分析 |
| 3.2 晋谷21矮苗期黄色的生理基础和相关基因定位 |
| 3.2.1 晋谷21矮和晋谷21表型特征及主要农艺性状比较分析 |
| 3.2.2 晋谷21矮和晋谷21叶绿素含量分析 |
| 3.2.3 透射电镜观察叶绿体超微结构 |
| 3.2.4 晋谷21矮的遗传分析 |
| 3.2.5 晋谷21矮目的基因初定位 |
| 3.2.6 突变候选基因鉴定 |
| 3.2.7 蛋白结构域预测 |
| 3.2.8 突变体和野生型蛋白结构分析 |
| 3.2.9 表达量分析 |
| 3.2.10 CRISPR/Cas9 系统编辑谷子Seita.7G305300 基因 |
| 第四章 讨论 |
| 4.1 突变体苗期表现黄色叶可能是由于叶绿素代谢途径相关基因突变 |
| 4.2 突变体叶绿素含量变化和叶绿体结构变化的关联 |
| 4.3 线粒体基因突变可能导致晋谷21矮叶色变化 |
| 4.4 黄金苗与晋谷21矮的黄苗性状可以作为育种利用的标志性状 |
| 第五章 结论 |
| 5.1 黄苗群体的生理基础和相关基因定位结论 |
| 参考文献 |
| 附录 A |
| 附录 B |
| 附录 C |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（6）三角枫新品种‘齐鲁金’的叶色变异机理研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 植物叶色突变体的研究进展 |
| 1.1.1 植物叶色突变体的来源 |
| 1.1.2 植物叶色突变体的类型 |
| 1.1.3 植物叶色突变体的超微结构 |
| 1.1.4 植物叶色突变体的遗传模式 |
| 1.1.5 植物叶色突变体的分子机制 |
| 1.1.5.1 叶绿素合成途径中的基因突变 |
| 1.1.5.2 叶绿素降解途径中基因的突变 |
| 1.1.5.3 叶绿体发育及光合作用相关基因的突变 |
| 1.1.5.4 类胡萝卜素合成途径的基因突变 |
| 1.1.5.5 类黄酮合成途径相关基因的突变 |
| 1.1.6 植物叶色突变体的应用 |
| 1.2 转录组测序在叶色突变体中的应用 |
| 1.3 三角枫的应用及研究进展 |
| 1.4 研究目的及意义 |
| 2 材料和方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 叶绿体超微结构观察 |
| 2.2.2 叶片色素含量测定 |
| 2.2.3 叶片光合作用测定 |
| 2.2.4 转录组测序 |
| 2.2.4.1 三角枫总RNA的提取 |
| 2.2.4.2 三角枫总RNA的质量检测 |
| 2.2.4.3 文库构建与转录组测序 |
| 2.2.4.4 数据过滤及De novo组装 |
| 2.2.4.5 CDS预测 |
| 2.2.4.6 ALL Unigene功能注释 |
| 2.2.4.7 基因定量分析 |
| 2.2.4.8 差异表达基因筛选与统计 |
| 2.2.4.9 差异表达基因GO分析 |
| 2.2.4.10 差异表达基因KEGG分析 |
| 2.2.5 叶色相关差异基因的筛选和分析 |
| 2.2.6 转录组结果qRT-PCR验证 |
| 2.2.6.1 提取总RNA及反转录 |
| 2.2.6.2 目的基因引物设计 |
| 2.2.6.3 荧光定量PCR试验 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 叶片超微结构观察 |
| 3.2 三角枫叶片色素含量的变化 |
| 3.3 三角枫叶片光合参数的变化 |
| 3.4 转录组测序结果分析 |
| 3.4.1 RNA质量检测结果 |
| 3.4.2 转录组测序统计与质量分析 |
| 3.4.3 De novo组装及质量评估 |
| 3.4.4 Unigenes的功能注释和分类 |
| 3.4.4.1 Unigene的 NR注释 |
| 3.4.4.2 Unigene的 GO功能注释 |
| 3.4.4.3 Unigene的 KEGG注释 |
| 3.4.4.4 Unigene的 KOG注释 |
| 3.4.4.5 Unigene的 TF预测 |
| 3.4.4.6 Unigene的 CDS预测 |
| 3.4.5 差异基因分析 |
| 3.4.5.1 基因定量分析 |
| 3.4.5.2 差异基因表达量分析 |
| 3.4.5.3 差异基因的GO分析 |
| 3.4.5.4 差异基因的KEGG分析 |
| 3.4.6 叶绿素代谢相关差异基因分析 |
| 3.4.7 光合作用相关差异基因分析 |
| 3.4.8 类胡萝卜素合成相关差异基因分析 |
| 3.4.9 类黄酮合成相关差异基因分析 |
| 3.4.10 转录因子差异基因分析 |
| 3.5 qRT-PCR验证 |
| 4 讨论 |
| 4.1 ‘齐鲁金’叶片生理变化 |
| 4.2 转录组测序技术的应用 |
| 4.3 差异基因影响叶绿素代谢 |
| 4.4 差异基因影响叶绿体发育和光合作用 |
| 4.5 差异基因影响类胡萝卜素的合成 |
| 4.6 差异基因影响类黄酮的合成 |
| 5 结论 |
| 6 参考文献 |
| 7 附录 |
| 8 致谢 |
（7）水稻叶色突变体生物学特性分析与基因定位研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 文献综述 |
| 1.1 水稻叶色突变体的研究进展 |
| 1.1.1 水稻叶色突变体的来源 |
| 1.1.2 水稻叶色突变体的分类 |
| 1.1.3 水稻叶色突变的分子机制 |
| 1.1.4 水稻叶色突变体的应用 |
| 1.2 水稻叶色基因的定位与克隆 |
| 1.2.1 水稻基因定位与克隆 |
| 1.2.2 水稻叶色突变基因的定位与克隆进展 |
| 1.3 研究目的与意义 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 材料 |
| 2.1.1 诱变材料 |
| 2.1.2 基因定位材料 |
| 2.2 水稻叶色突变体的获得 |
| 2.2.1 EMS诱变水稻种子 |
| 2.2.2 诱变材料的种植 |
| 2.2.3 水稻叶色突变的筛选与分类 |
| 2.3 水稻叶色突变体光合色素的测定 |
| 2.4 水稻叶色突变体光合参数的测定 |
| 2.5 水稻叶色突变体农艺学性状的测定 |
| 2.6 叶色突变性状遗传规律分离群体的创制 |
| 2.7 叶色突变基因的定位 |
| 2.7.1 叶色突变基因的初步定位 |
| 2.7.2 叶色突变基因的精细定位 |
| 2.7.2.1 水稻DNA的提取 |
| 2.7.2.2 基因的PCR扩增 |
| 2.7.2.3 溶液的配制 |
| 2.7.2.4 聚丙烯酰氨凝胶电泳检测 |
| 2.8 叶色突变基因的精细定位 |
| 2.9 叶色突变候选基因的筛选与功能预测 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 水稻叶色突变体的获得 |
| 3.1.1 黄化叶色突变体 |
| 3.1.2 黄绿叶色突变体 |
| 3.1.3 斑马叶叶色突变体 |
| 3.1.4 白化转绿叶色突变体 |
| 3.2 水稻叶色突变体的生物学特性分析 |
| 3.2.1 黄化叶色突变体Q64m1的生物学特性分析 |
| 3.2.1.1 黄化叶色突变体Q64m1的表型分析 |
| 3.2.1.2 黄化叶色突变体Q64m1的光合色素含量分析 |
| 3.2.1.3 黄化叶色突变体Q64m1的光合参数分析 |
| 3.2.1.4 黄化叶色突变体Q64m1的农艺性状分析 |
| 3.2.2 黄绿叶色突变体F18m2的生物学特性分析 |
| 3.2.2.1 黄绿叶色突变体F18m2的表型分析 |
| 3.2.2.2 黄绿叶色突变体F18m2的光合色素含量分析 |
| 3.2.2.3 黄绿叶色突变体F18m2的光合参数分析 |
| 3.2.2.4 黄绿叶色突变体F18m2的农艺性状分析 |
| 3.2.3 斑马叶突变体Q64m3的生物学特性分析 |
| 3.2.3.1 斑马叶突变体Q64m3的表型分析 |
| 3.2.3.2 斑马叶突变体Q64m3的光合色素含量分析 |
| 3.2.3.3 斑马叶突变体Q64m3的光合参数分析 |
| 3.2.3.4 斑马叶突变体Q64m3的农艺性状分析 |
| 3.2.4 白化转绿突变体F18m3的生物学特性分析 |
| 3.2.4.1 白化转绿突变体F18m3的表型分析 |
| 3.2.4.2 白化转绿突变体F18m3的光合色素含量分析 |
| 3.2.4.3 白化转绿突变体F18m3的光合参数分析 |
| 3.2.4.4 白化转绿突变体F18m3的农艺学性状分析 |
| 3.2.5 心叶白化转绿突变体T91Sm1的生物学特性分析 |
| 3.2.5.1 心叶白化转绿突变体T91Sm1的表型分析 |
| 2.2.5.2 心叶白化转绿突变体T91Sm1的光合色素含量分析 |
| 3.2.5.3 心叶白化转绿突变体T91Sm1的光合参数分析 |
| 3.2.5.4 心叶白化转绿突变体T91Sm1的农艺性状分析 |
| 3.2.5.5 心叶白化转绿突变体T91Sm1的杂种优势分析 |
| 3.3 水稻叶色突变体的遗传规律分析 |
| 3.4 水稻叶色突变体的基因初步定位 |
| 3.4.1 黄化叶色突变体Q64m1突变基因的初步定位 |
| 3.4.2 黄绿叶色突变体F18m2突变基因的初步定位 |
| 3.4.3 黄绿叶色突变体4607m1突变基因的初步定位 |
| 3.4.4 心叶白化转绿突变体T91Sm1突变基因的初步定位 |
| 3.5 心叶白化转绿突变体T91Sm1基因精细定位 |
| 3.5.1 水稻心叶白化转绿突变基因的精细定位 |
| 3.5.2 水稻心叶白化转绿突变候选基因及功能预测 |
| 4 讨论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
（8）黄瓜黄叶基因YL的定位及其遗传转化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词表 |
| 第一章 前言综述 |
| 1.1 植物叶色突变体的研究进展 |
| 1.1.1 叶色突变体的产生途径 |
| 1.1.2 植物叶色突变体的类型 |
| 1.1.3 植物叶色突变体的遗传特点 |
| 1.1.4 引起植物叶色突变体的基因及分子机理 |
| 1.1.5 叶色突变体的应用价值 |
| 1.2 黄瓜遗传转化研究进展 |
| 1.2.1 黄瓜离体再生研究进展 |
| 1.2.2 黄瓜离体再生影响因素 |
| 1.2.3 黄瓜遗传转化影响因素 |
| 1.3 分子标记与黄瓜叶色突变体的研究进展 |
| 1.3.1 分子标记在植物叶色突变体中的应用 |
| 1.3.2 分子标记在黄瓜叶色突变体中的应用 |
| 1.4 本研究目的与意义 |
| 第二章 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 主要试剂和仪器 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 黄叶突变体的性状调查 |
| 2.2.2 叶片叶绿素含量测定 |
| 2.2.3 光合参数的测定 |
| 2.2.4 叶绿素荧光动力学参数测定 |
| 2.3 黄叶突变体的突变性状分子定位 |
| 2.3.1 突变性状遗传规律的分析 |
| 2.3.2 基因组DNA的提取 |
| 2.3.3 PCR扩增及聚丙烯凝胶电泳 |
| 2.3.4 多态性引物的筛选 |
| 2.3.5 基因的初定位 |
| 2.3.6 分子标记的开发 |
| 2.3.7 基因的进一步定位 |
| 2.3.8 多态性条带的统计和连锁分析 |
| 2.3.9 yl黄叶突变体候选基因的克隆 |
| 2.4 候选基因的遗传转化 |
| 2.4.1 材料 |
| 2.4.2 Csa4G297530 表达载体的构建 |
| 2.4.3 组织培养基配方 |
| 2.4.4 无菌苗以及外植体的获得 |
| 2.4.5 农杆菌介导遗传转化 |
| 2.4.6 遗传转化再生植株的移栽驯化和分子检测 |
| 2.4.7 材料筛选 |
| 2.4.8 培养基激素的筛选 |
| 第三章 结果与分析 |
| 3.1 yl黄叶突变体(yellow leaf,yl)的表型鉴定 |
| 3.2 yl黄叶突变体的遗传分析 |
| 3.3 yl黄叶突变体的生理指标分析 |
| 3.3.1 叶绿素及类胡萝卜含量的测定与分析 |
| 3.3.2 光合参数分析 |
| 3.3.3 叶绿素荧光的相关参数测定与分析 |
| 3.4 黄瓜黄叶叶色基因YL的定位 |
| 3.4.1 黄瓜黄叶叶色基因YL的初定位 |
| 3.4.2 yl黄叶叶色性状的进一步定位 |
| 3.4.3 yl黄叶叶色性状的候选基因预测 |
| 3.5 YL候选基因的遗传转化 |
| 3.5.1 YL候选基因(Csa4G297530)克隆及特异表达载体构建 |
| 3.5.2 不同基因型黄瓜材料的不定芽诱导率 |
| 3.5.3 不同培养基激素浓度的不定芽诱导率 |
| 3.5.4 黄瓜遗传转化再生植株的获得 |
| 3.5.5 遗传转化再生植株的PCR鉴定 |
| 第四章 总结与讨论 |
| 4.1 yl突变体不同于一般的黄绿叶突变体 |
| 4.2 yl突变体光合色素含量及光合特性分析 |
| 4.3 黄瓜叶片黄化基因YL定位 |
| 4.4 候选基因的遗传转化 |
| 4.5 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
（9）棉花芽黄突变体叶片功能及转录组研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 植物叶色突变体研究概况 |
| 1.1.1 叶色突变体的来源与分类 |
| 1.1.2 叶色突变的分子机制 |
| 1.1.3 叶色突变的应用 |
| 1.2 棉花芽黄突变体的研究进展 |
| 1.3 转录组测序技术在叶色突变体研究中的应用 |
| 1.4 叶绿素荧光参数在植物光合系统研究中的应用 |
| 1.5 本研究的目的与意义 |
| 1.6 技术路线 |
| 第二章 棉花芽黄突变体生理特性鉴定 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 植物材料 |
| 1.2 试验方法 |
| 1.2.1 表型鉴定 |
| 1.2.2 叶片色素组成差异分析与叶绿素含量测定 |
| 1.2.3 相对叶绿素含量(SPAD值)测定 |
| 1.2.4 叶绿体超微结构观察 |
| 1.2.5 叶片气孔观察 |
| 1.2.6 叶片蛋白提取 |
| 1.2.7 蛋白单向SDS-PAGE电泳检测 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 芽黄突变体的表型特征 |
| 2.2 叶绿素含量测定与叶绿素组成差异分析 |
| 2.3 叶片SPAD值差异分析 |
| 2.4 叶绿体超微结构 |
| 2.5 叶片上下表皮气孔差异分析 |
| 2.6 叶片蛋白单向SDS-PAGE电泳差异分析 |
| 3 讨论 |
| 4 结论 |
| 第三章 棉花芽黄突变体叶片光合作用研究 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 植物材料 |
| 1.2 试验方法 |
| 1.2.1 光合作用参数测定 |
| 1.2.2 叶绿素荧光参数测定 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 光合作用特征分析 |
| 2.1.1 不同生长时期叶片光合速率分析 |
| 2.1.2 光合作用日变化特征分析 |
| 2.1.2.1 环境因子的日变化 |
| 2.1.2.2 光合速率日变化 |
| 2.1.2.3 气孔导度日变化 |
| 2.1.2.4 胞间二氧化碳浓度日变化 |
| 2.1.2.5 蒸腾速率日变化 |
| 2.1.3 光合作用光响应分析 |
| 2.2 叶绿素荧光参数分析 |
| 2.2.1 光合性能指数 |
| 2.2.2 PSⅡ活性 |
| 2.2.3 活性反应中心吸收、捕获、传递和耗散的能量 |
| 2.2.4 单位面积反应中心数量及其吸收、捕获、传递和耗散的能量 |
| 3 讨论 |
| 3.1 光合作用特征分析 |
| 3.1.1 苗期与蕾期叶片净光合速率等参数分析 |
| 3.1.2 光合日变化 |
| 3.1.3 光响应曲线 |
| 3.2 叶绿素荧光参数分析 |
| 3.2.1 光合性能指数 |
| 3.2.2 PSⅡ活性 |
| 3.2.3 活性反应中心吸收、捕获、传递和耗散的能量 |
| 3.2.4 单位面积反应中心数量及吸收、捕获、传递和耗散的能量 |
| 4 结论 |
| 第四章 棉花芽黄突变体叶片转录组分析 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 测序材料 |
| 1.2 试验方法 |
| 1.2.1 总RNA提取 |
| 1.2.2 mRNA文库构建及测序 |
| 1.2.3 测序数据分析 |
| 1.2.4 基因表达量分析 |
| 1.2.5 差异表达基因筛选 |
| 1.2.6 GO富集 |
| 1.2.7 KEGG Pathway富集分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 测序质量评估 |
| 2.1.1 原始数据过滤 |
| 2.1.2 数据比对 |
| 2.1.3 随机性、覆盖度与饱和度 |
| 2.1.4 转录本长度分布 |
| 2.2 基因表达量分析 |
| 2.3 新转录本预测 |
| 2.4 差异表达基因检测与聚类分析 |
| 2.5 差异表达基因GO功能富集分析 |
| 2.6 差异表达基因KEGG pathway富集分析 |
| 2.7 光合色素代谢与光合作用相关差异表达基因分析 |
| 3 讨论 |
| 3.1 光合色素合成 |
| 3.2 光合作用与光合作用天线蛋白 |
| 3.3 光合作用产物积累 |
| 4 结论 |
| 全文讨论 |
| 全文结论 |
| 创新点 |
| 附录 |
| 参考文献 |
| 文章发表情况 |
| 致谢 |
（10）大白菜黄化突变基因Brpem2的定位（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 前言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 植物叶片呈色机制 |
| 1.2 植物叶片黄化变异的类型 |
| 1.3 植物叶片黄化变异的来源 |
| 1.3.1 自然变异 |
| 1.3.2 人工诱变 |
| 1.4 植物黄化性状的遗传 |
| 1.4.1 细胞核遗传 |
| 1.4.2 细胞质遗传 |
| 1.4.3 核质互作遗传 |
| 1.5 植物叶片黄化的生理机制 |
| 1.5.1 色素组成及含量变化 |
| 1.5.2 叶绿体结构变异 |
| 1.6 植物叶片黄化的分子机制 |
| 1.6.1 叶绿素生物合成途径中相关基因突变 |
| 1.6.2 叶绿素降解途径中相关基因突变 |
| 1.6.3 血红色素-光敏色素生色团途径中相关基因突变 |
| 1.6.4 叶绿体结构变异 |
| 1.7 芸薹属植物黄化突变研究概况 |
| 1.8 本研究的目的与意义 |
| 第二章 大白菜黄化突变体的表性特征和遗传特性 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 诱变材料 |
| 2.1.2 诱变方法 |
| 2.1.3 遗传分析方法 |
| 2.1.4 突变基因的等位性检 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 黄化突变体的鉴定 |
| 2.2.2 黄化突变体的表型特征和遗传特性 |
| 2.2.3 黄化突变基因的等位性检测 |
| 2.3 小结 |
| 第三章 大白菜黄化突变体的光合特性 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 植物材料 |
| 3.1.2 实验方法 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 黄化突变体的光合色素含量 |
| 3.2.2 黄化突变体的光合特性 |
| 3.2.3 黄化突变体的叶绿素荧光动力学参数 |
| 3.2.4 黄化突变体的叶绿体超微结构 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 大白菜黄化突变基因Brpem2 的定位 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 植物材料 |
| 4.1.2 BSR-Seq基因定位技术 |
| 4.1.3 DNA的提取 |
| 4.1.4 PCR反应条件 |
| 4.1.5 聚丙烯酰胺凝胶电泳 |
| 4.1.6 SSR标记的筛选 |
| 4.1.7 候选基因预测 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 转录组测序质量分析 |
| 4.2.2 测序数据质量控制 |
| 4.2.3 与参考基因组映射 |
| 4.2.4 SNV及 Indel分析 |
| 4.2.5 差异基因表达 |
| 4.2.6 目标性状区域定位 |
| 4.2.7 突变基因的定位 |
| 4.2.8 定位区间的基因分析 |
| 4.3 小结 |
| 讨论 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、T-DNA插入水稻突变体库的叶绿素和净光合速率变化（论文参考文献）
- [1]番茄苗期黄化突变体lmyl的表型鉴定与遗传分析[D]. 邹滔. 浙江大学, 2021(01)
- [2]水稻早衰叶ES2和温敏型白绿叶WGL5基因克隆与功能分析[D]. 杨生龙. 沈阳农业大学, 2020(04)
- [3]白桦T-DNA插入突变体的鉴定及突变基因BpCOI1功能研究[D]. 韩锐. 东北林业大学, 2020
- [4]小麦淡绿叶突变体chli表型分析、突变基因克隆及功能分析[D]. 王超杰. 西北农林科技大学, 2020(03)
- [5]谷子苗期黄叶性状的生理基础及候选基因鉴定[D]. 李传宗. 中国农业科学院, 2020(01)
- [6]三角枫新品种‘齐鲁金’的叶色变异机理研究[D]. 褚江涛. 山东农业大学, 2020(11)
- [7]水稻叶色突变体生物学特性分析与基因定位研究[D]. 谢宁昆. 湖南师范大学, 2020(01)
- [8]黄瓜黄叶基因YL的定位及其遗传转化[D]. 潘明. 上海交通大学, 2020(01)
- [9]棉花芽黄突变体叶片功能及转录组研究[D]. 俞兰兰. 南京农业大学, 2019(08)
- [10]大白菜黄化突变基因Brpem2的定位[D]. 赵永慧. 沈阳农业大学, 2019(02)