不同生育期脆性突变水稻细胞壁组分动态变化研究
水稻雄性不育突变体的细胞学研究及遗传分析的开题报告

水稻雄性不育突变体的细胞学研究及遗传分析的开题报告
1. 研究背景
水稻是全球最重要的粮食作物之一,其产量和品质的提高对于全球粮食安全尤为重要。
然而,在水稻生产中,雄性不育系的应用已经成为了一种常见的育种方法。
水
稻雄性不育系能够通过掩护杂交育种以及增加育种效率等方面发挥作用,因此,对水
稻雄性不育的研究具有重要的意义。
2. 研究目的
本研究的主要目的是研究水稻雄性不育突变体的细胞学特征,梳理其线粒体基因突变及配合因子变异情况,旨在为水稻雄性不育系的遗传机制提供有力的依据。
3. 研究内容与方法
3.1 细胞学特征分析
通过对水稻雄性不育突变体和野生型的花药和花粉进行观察和比较,以探究雄性不育系在花药和花粉发育中的特征表现。
3.2 线粒体基因突变及配合因子变异情况研究
通过PCR扩增和DNA测序等技术,对水稻雄性不育系的线粒体基因组进行测序
分析,发现线粒体基因突变及配合因子变异情况。
4. 预期结果
通过本研究的实验和分析,我们预期得到描述水稻雄性不育突变体的细胞学特征,并发现其线粒体基因突变及配合因子变异情况。
这些结果将为水稻雄性不育系的遗传
机制研究提供有力的依据,促进水稻育种工作的开展。
5. 研究意义
本研究对于水稻雄性不育系的遗传机制研究具有积极的意义。
一方面,通过深入地研究水稻雄性不育系,我们可以探索更好的育种方法,提高水稻产量和品质;另一
方面,对于研究水稻生殖生物学和遗传学的学术界来说,本研究提供了一个新的突破口,为未来的研究提供了新的思路和方向。
水稻脆性基因的功能研究进展

DOI : 1 0 . 3 9 6 9 / mp b. 0 1 1 . 0 0 0 2 8 6
Ab s t r a c t T h e p l a n t c e l l wa l l i s o n e k i n d o f c e l l s t r u c t u r e s , wh i c h i s c o n s t i t u t e d b y t h e p i r ma r y wa l l , s e c o n d a r y wa l l a n d mi d d l e l a me l l a , i t i s c r u c i a l t o p l a n t s n o r ma l g r o wt h nd a d e v e l o p me n t . T h e b r i t t l e mu t nt a i n Gr a mi n e a e p l a n t s h a s b e e n c o n s i d e r e d e x c e l l e n t ma t e r i a l s f o r s ud t y i n g t h e f o m a r t i o n o f p l a n t s e c o n d a r y c e l l wa l 1 . T h i s r e v i e w b ie r l f y s u mm a iz r e t h e r e s e a r c h p r o re g s s o n t h e b r i R l e ic r e mu t a n t s . We t ie r d t o i f g u r e o u t t h e mo l e c u l a r r e g u l a t i o n me c h a n i s m o f p l nt a me c h a n i c a l s t r e n g t h b y e x p o n d u i n g ma p p i n g ,c l o n i n g a n d f u n c t i o n o f he t g e n e s r e l a t e d t o
水稻脆性突变体研究进展

影 响 水 稻 的 抗 倒 伏 ,还 影 响着 水 稻 的 产 量 和 品 质 。水 稻 脆 性 突 变 体 具 有 纤 维 素 含 量 低 、木 质 素 含 量 高 、营 养 成 分 改 变 和 脆 性 增 加 等 特 点 ,是 研 究 抗 倒 伏 育 种 的重 要 材 料 , 也 可 作 为 选 育 谷 秆 两 用 型 水 稻 的 中 间材 料 。综 述 了 水 稻 脆 性 突 变 体 的来 源 、形 成 机理 和脆 性 相 关 基 因 的 定 位 、 克 隆 及 其 功 能 的 研 究 进 展 ,并 阐述 了 脆 性 突 变 体 在 水 稻 常 规 育 种 、转 基 因育 种 和 谷 秆 两 用 稻 育 种 方 面 的 应 用 。 关 键 词 :水 稻 ;脆 性 突 变 体 ;基 因 克 隆 ;应 用研 究
福 建农 业 学报 2 ( ) 8 5 9 ,0 1 6 5 : 9 ~8 8 2 1
F ja o r a f Ag iu tr l ce cs u inJ u n l r l a i e o c u S n
文 章 编 号 :1 0 —0 8 ( 0 1 5 9 ~0 0 8 3 4 2 1 )0 —8 5 4
d a— up s i ait s Sn ei c n ito u e cl ls- ers ,l nnices n / rn tio - df ain o ie u l r oe r e v r i . ic t a n rd c el o ed cae i i-n rae a d o urt n mo ict n r p c ee u g i i o c
a s t il n u lt Co mony f u lo isyed a d q aiy. m l o nd, t e rc ite e s m u a t c l e u e n r e n e g an a — ta h ieS brtln s t n oud b s d i b e dig n w r i- nd sr w
水稻脆性突变体w7bc5的生物学特性研究

水稻脆性突变体w7bc5的生物学特性研究陆荷微;刘斌美;陶亮之;叶亚峰;吴振宇;范爽;吴跃进;王钰【摘要】A brittle culm mutant w7bc5 was obtained from japonica ricewyj7 by heavy ion irradiation. The fertility and thousand-seed weight ofw7bc5 mutant reduced,while other agronomic characters changed slightly. The w7bc5 mutant showed 29.8% less breaking-resistant strength and 26.7% less cellulose content compared to wild type plant,while hemi-cellulose increased evidently, no signifi-cant difference has been found in contentsof lignin and SiO2. Results from analyzing soluble sugar contents of w7bc5 and wild type showed a 12.8 mg/g difference during heading stage,which further extended to 62.9 mg/g.%w7bc5是重离子辐照诱变粳稻品种武运粳7号(wyj7)获得的一个脆性突变体.农艺性状分析发现,w7bc5突变体千粒重与结实率略有下降,其他农艺经济特征仍保持较好品质;茎秆抗折力比wyj7野生型下降29.8%,田间手折极易脆断;w7bc5突变体茎秆纤维素含量比wyj7野生型减少26.7%,半纤维素含量显著升高,叶片细胞壁主要成分含量的变化趋势与茎秆中的保持一致;抽穗期后w7bc5与wyj7茎秆中可溶性糖含量的差距逐渐拉大,从12.8mg/g增加到62.9 mg/g.【期刊名称】《生物学杂志》【年(卷),期】2018(035)001【总页数】4页(P1-4)【关键词】水稻;脆性突变体;细胞壁;纤维素;可溶性糖【作者】陆荷微;刘斌美;陶亮之;叶亚峰;吴振宇;范爽;吴跃进;王钰【作者单位】安徽大学资源与环境工程学院,合肥230601;中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所,合肥230031;中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所,合肥230031;中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所,合肥230031;安徽大学资源与环境工程学院,合肥230601;中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所,合肥230031;中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所,合肥230031;安徽大学资源与环境工程学院,合肥230601【正文语种】中文【中图分类】S511水稻脆性突变体是一种经典的形态学突变,植株的茎秆和叶片等组织脆性增加,是水稻突变类型中常见的一种[1]。
水稻脆性突变体叶的解剖结构和化学特性

水稻脆性突变体叶的解剖结构和化学特性韦存虚;谢佩松;周卫东;陈义芳;严长杰【期刊名称】《作物学报》【年(卷),期】2008(34)8【摘要】植物机械强度是一个十分重要的农艺性状,为了解作物控制机械强度的机制,本文对一个水稻脆性突变体[bc7(t)]叶进行了细胞学观察及叶细胞化学组成分析.光镜和电镜观察都发现突变体厚壁细胞的细胞壁变薄;对细胞壁成分的化学分析显示突变体纤维素含量明显低于对照,硅含量明显升高,而木质素变化不明显;木质素的组化反应也显示了木质素在突变体和对照之间差异不大;X-射线微区分析表明,硅元素在突变体叶表面明显提高.上述结果表明,突变体叶纤维素含量的降低影响了厚壁细胞次生壁的形成,导致细胞壁变薄,机械强度降低,硅含量的升高有助于突变体增强机械强度.【总页数】7页(P1417-1423)【作者】韦存虚;谢佩松;周卫东;陈义芳;严长杰【作者单位】扬州大学生物科学与技术学院;扬州大学生物科学与技术学院;扬州大学测试中心;扬州大学测试中心;教育部植物功能基因组学重点实验室,江苏省作物遗传生理重点实验室,江苏扬州,225009【正文语种】中文【中图分类】S5【相关文献】1.水稻脆性突变体w7bc5的生物学特性研究 [J], 陆荷微;刘斌美;陶亮之;叶亚峰;吴振宇;范爽;吴跃进;王钰2.水稻"斑马叶"突变体B411叶绿体超微结构的观察 [J], 邱义兰;李红;彭克勤;刘珠丽;陈松;刘如石;梁满中;陈良碧3.水稻矮化宽叶突变体osdwl1的生理特性和基因定位 [J], 黄妍;贺焕焕;谢之耀;李丹莹;赵超越;吴鑫;黄福灯;程方民;潘刚4.水稻脆性突变体nbc(t)的主要特性和脆性基因的初步定位 [J], 王川丽;王令强;牟同敏5.功能叶早衰突变体水稻后期自然衰老的生理特性研究 [J], 王复标;戎玲玲;安婷;余世洲;孙惠敏因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
水稻发育突变体ret55的分子生物学和组织细胞学研究

中山大学硕士学位论文水稻发育突变体,vd.5的分子生物学和组织细胞学研究区细胞体积小、细胞分裂活跃、固绿染色深,是SAM中新生细胞的主要来源。
Pz的活性区无论是在辐射平面还是垂直面上相对于中心区都是不断波动的,而.目.PZ区细胞的命运并不一致,有些作为原基的核化中心,有些则形成原基背腹轴和侧边,还有一些落在原基之间,形成器官间的节间。
(3)肋状区(ribzone,RZ),位于SAM基部。
该区细胞纵向排列,细胞分裂和伸长都很快,参与了茎的中心部分的组织的形成。
此外,环绕外周区的区域将成为器官区(OZ),器官原基在此区形成形态上可以区别的结构。
1.1.1.2原套·原体模型Schmidt(1924)提出了原套一原体(tunica--corpus)模型,即SAM由不同谱系的细胞组成,形成层状结构,可分为原套、原体两部分。
原套有一至多层细胞,以严格的垂周方式进行分裂。
典型双子叶植物的原套一般有两层,而单子叶植物只有一层。
原体的细胞可以进行平周、垂周两种分裂,因此细胞排列杂乱。
在拟南芥茎端分生组织中,原套由Ll表皮细胞层和其下方的L2下表皮细胞层构成;原体也称为L3细胞层。
不含叶绿素的叶表皮细胞主要来自于Ll细胞层,叶肉细胞则由L2细胞层衍生,中脉维管束和内层海棉细胞来源于L3。
Figure』’J.SAMstructuremodel:(a}HistologicalZones(b)Clonallayers虽然SAM的不同层细胞在植物发育过程中表现出明显的细胞谱系差别,但对人工周缘嵌合体的大量研究表明,细胞的发育命运并不是由细胞谱系决定,而是由其所在的位置决定的。
将Ll细胞置换到L2下表皮层后,它们将发育成下表皮类型的细胞“1。
LevisWolpert曾将发育的位置信息概括为五个方面:①细胞具有某种机制来保证相互之间的位置具有特殊性:②位置信息主要决定细胞分化的性质;③在细胞位置特化的地方产生极性,沿着极性方向可以检测到位置信息胚胎发育时期他们表达的区域是有重叠的,这表明还有其他因子参与了CUC2、STM基因表达模式的形成。
水稻各生育时期养分吸收动态研究

28 .2 2 o. 85 o 1 oo 5 o 0.
62 0. 4 0
3 53 . 2 29 .
o. 96 o 3 .5
O 85 .
O 45 . O. 42
2 9 .9 3 05 . 2 2 .2 1 6 .7 0 6 .2 1 9 .5
黑龙 江 省八 五。农 场 在高产 创建 调查 研究 的基 础上 , 断改 进高 产 方 案 , 找 差 距 , 究 各项 理 论 不 寻 研 指标 , 使水 稻 产量 不 断 提 高 , 未 突破 高产 指 标 , 虽 但 也增 加 了应对 自然灾 害 的能 力 , 在 高 产 创 建 的活 并 动中, 摸索 出水稻 各生 育时 期养 分 吸收动 态规 律 , 为
育 1 l的各生 育 时期 植 株 养 分 含量 研 究 分 析 ( 3 见表
1, ) 4年来 植株 内的 N、 、 含量 的变 化 所遵 循 的规 PK
栽后 植株 体 内 的含 K率 急剧 上 升 , 在拔 节 期 达最 大 值, 然后 下 降 , 抽 穗期 后 在 植 株 茎 叶 平稳 , 可 以 至 也 看 出 K 主要存 在 于茎 叶 中, 叶 中含 K率 是 子粒 中 茎 的 5 4 9 3倍 ; .~ . 低温 年茎 叶 中 的含 K 率 比例最 高 。 株 体 内含 N 量变 化也 很 明显 , 其规 律 为 正 常年 份 移 栽 后含 N 率 下 降较 快 , 抽 穗 后 下 降 减缓 , 温 年 至 低
通 过 水 稻 穗 重 型 品 种 在 不 同 年 际 间 的 不 同 生 育
1 8 1 8 2 l O 8 1 3
表 2 水 稻 穗 重 型 品 种 不 同 生 育 时 期 植 株 养 分 测 定 结 果
不同品种水稻颖果发育及其发育过程中生理活性变化的比较-Word文档

不同品种水稻颖果发育及其发育过程中生理活性变化的比较陈娟一、前言水稻(Oryza Sativa)是我国主要粮食作物之一,在粮食生产中占举足轻重的地位。
我国是一个人口大国,对粮食的需求量很大;同时,随着社会的发展和人们生活水平的不断提高,人们对稻米品质的要求也越来越高。
因此,如何提高稻米的产量和品质是水稻栽培和育种家们研究的重点。
水稻籽粒是水稻主要的收获部位,水稻产量主要就是由籽粒重来衡量的。
水稻籽粒由谷壳和颖果组成。
谷壳由内外稃发育而来,一般作为饲料使用。
颖果也叫糙米,由子房发育而来,包括胚、胚乳(包括糊粉层)、果皮和种皮四个组成部分,内含大量的淀粉、蛋白质等贮藏物质,构成了水稻籽粒的主要部分,颖果的发育状况决定着稻米的产量和品质。
因此,研究稻米的产量和品质必须从颖果着手。
研究颖果的发育生理,从颖果发育的角度来阐明稻米产量和品质的形成机理也是提高水稻产量和品质的一个重要途径。
二、前人的研究1、颖果的发育根据颖果发育的内部变化和颖壳色泽的变化,将颖果的发育大致分为四个阶段[1]:(1)乳熟期(也称灌浆期),米粒内有白色浊液,米粒背部为青色。
(2)蜡熟期(也称黄熟期),米粒结硬,背部纵沟青色渐退去。
(3)完熟期,米粒硬实,不易破碎。
(4)枯熟期,壳色退淡,米粒透明。
各期所需时间受品种、气温以及籽粒着生部位差异的影响很大,籼稻生育期短,各期时间也较短。
2、水稻的胚水稻的胚是由受精卵发育而来的。
水稻的胚是水稻新个体的原始体,因此也是水稻中最重要的部位。
徐是雄[2]曾用扫描电镜详细的观察了稻胚的形成过程(原有图),并提出了胚是由两大部分构成的,一是胚轴系统(embryouic axis),包括胚芽、胚轴、胚根及根冠;二是胚套(embryonic envelope),由盾片、左右复鳞、外胚叶及胚根鞘连成的套状体,胚轴系统被包裹在胚套中,它长在盾片上,盾片的维管束与胚轴系统的维管束相连,胚套的主要功能在于保护胚轴系统以及贮藏和吸收营养物质。
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0 0 )而半纤维素含量则分别极 显著 上升 2 . 9 ,2 7 %和 2 . 1 ( .1 , 5 3 3 . 8 O 9 P<O 0 ) 成熟期 , .1; 两者纤 维素差 异不显
时 , 前期研究 中发现 , 在 与对 照亲 本相 比, M 水 稻 的细 胞壁 组分 和超 微结 构都 发生 了很 大 的变 化 , 中 B 水 稻 B 其 M 的纤维 素含量 发生 了极 显著 地降低 , 半纤 维 素含量 发 生 了极 显著 地提 高 , 这些特 性表 明 B 水 稻具 有作 为饲料 稻 M 的潜在 优势l 。本试 验在 前期 研究 的基 础上 进一 步分 析了 在 3个 不 同 的生 长发 育 阶段 下 , 性 突变 水 稻及 其 亲 _ 7 ] 脆 本 细胞 壁纤维 形成 的系 统变化 , 以及突 变对水 稻纤 维发 育 的影 响 , 为进 一 步研究 如何 高效 利用脆 性 突变水 稻提 供
中 图 分 类 号 : 4 ;5 1 0 Q9 2 S 1 . 3 文献标识码 : A 文章 编 号 :0 4 5 5 ( 0 0 0 — 1 1O 1 0 — 7 9 2 1 ) 10 5 一 7 秸秆 之一 ,约 占全 国年 产秸 秆 总 量 的 2 5 主 要集 中在 华 东 、 南 和 华 中地 区_ 。 /, 华 】 ]
著 , B 水 稻 茎 、 、 半 纤 维 素 含 量 依 然 极 显 著 高 于 对 照 亲 本 。鉴 于 以上 特 征 , M 水 稻具 有作 为 饲 料 稻 的 潜 在 但 M 叶 鞘 B 优势。 关 键 词 : 性 突 变 水 稻 ; 同 生 育 期 ; 胞 壁 组 分 ; 料 稻 脆 不 细 饲
由于我 国南方农 区饲草 匮乏 , 稻草 作为 一种 重要 的粗 饲料 资 源 , 已被 广泛 应 用 于 肉牛 、 和奶 牛 的 生产 。但 是 稻 羊
草 致密 的细胞壁 结构 以及 特有 的嗜 硅特性 , 限制 了家畜 对其 的高 效利用 , 而导 致其 营养 学价值 不 高 。尽 管一些 从 学 者通过 物理 、 化学 和生 物 的方 法在 一定 程度 上改 善 了稻 草 的营 养价 值_ ] 但 这 些预 处 理无 不 加 大 了养 殖 者 的 2 , 劳 动投入并 提 高 了饲 养成 本 。与此 同时 , o - 1 nn等[ 在 研究 不 同品种 的水 稻 时 发 现 , 草之 间 的营 养价 Ab uE一 i E 5 稻
值存 在着较 大 的差异 。然 而传统 的水 稻育 种研 究工 作主 要集 中于稻 谷 的 产量 和质 量 , 对秸 秆 的营 养价 值 以 及更
适 于动物 消化 的优 良性状 的选 育并 没有 引起重 视 。所 以 , 研究 稻草 特殊 性状 与稻 草营养 价值 的关 系 , 不仅可 以为
高效利 用水 稻秸 秆提供 科学 的依 据 , 而且也 可 以为培 育优 质“ 料稻 ” 饲 提供 科 学的 指导 。 脆 性 突变 ( r t n s tt n B 水稻 是通 过 C ( bi l es te muai , M) o 。 o 7射线 ) 变粳 稻 品种 中花 1 ( h n h a1 ) 诱 1 Z o g u 1 而选 育 出 来 的突变体 。基 因精细 定位 显 示 , 脆 性 表 型 主要 是 由纤 维 素 合 成 酶 基 因 O C s 其 s eA4单 基 因突 变 引起 的_ 。 同 6 ]
( . 州 大 学 动 物 科 学 与 技 术 学 院 , 苏 扬 州 2 50 ;. 州大 学 植 物 功 能 基 因组 学 教 育 部 重 点 实 验 室 1扬 江 2 0 9 2扬 江 苏 省 作 物 遗 传 生理 重 点实 验 室 , 苏 扬 州 2 5 0 ) 江 2 0 9
摘 要 : 验 以 伽 马 射 线 辐 射 选 育 的 脆 性 突 变 ( r t ns tt n B ) 稻 和 亲 本 中花 1 ( h n h al ) 材 料 , 试 bil esmuai , M 水 te o 1 Z og u 1 为
第 1 9卷
第 1 期
草
业 学
报
1 51— 15 7
Vo. 1 19, No. 1
A CTA PRA T ACU LTU R AE N I SI CA
21 0 0年 2月
不 同 生 育 期 脆 性 突 变 水 稻 细 胞 壁 组 分 动 态 变 化 研 究
苏衍 菁 , 国琦 , 小 山 严 长杰 吕宗友 赵 王 , ,
分 析 分 蘖 期 、 穗 期 ( 5 抽 穗 )成 熟 期 细 胞 壁 纤 维 组 成 动态 变化 特 点 。结 果 表 明 ,) 个 生 育 期 B 水 稻都 具 抽 约 O 、 1整 M 有 茎 叶 易 折 的特 点 。2 对 照 亲 本 各 部 位 的 纤 维 素 含 量 有 先 升 高 后 降 低 的 变 化 趋 势 , 纤 维 素 含 量 前 期 变 化 不 显 ) 半 著 , 期显 著 下 降 ; M 水 稻 各 部 位 的 纤 维 素 含 量 则 表 现 出逐 渐 升 高 的趋 势 , 纤 维 素 含 量 尽 管 有 逐 渐 下 降 的 趋 势 , 后 B 半 但 变 化 不 显 著 。3 与 对 照 亲 本 相 比 , M 水 稻 细 胞 壁 纤 维 组 分 变 化 较 大 : 蘖 期 , M 水 稻 茎 、 、 纤 维 素 含 量 分 ) B 分 B 叶 鞘 别 极 显 著 下 降 3 . 9 , 5 8 和 2 . 5 ( 0 0 ) 而 半 纤 维 素 含 量 则 分 别 极 显 著 上 升 1 . 7 ,3 . 1 和 4 6 2 . 9 8 8 P% . 1 , 5 7 1 3