在花椰菜花球发育和成花启动中分生组织特定基因的表达

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江苏省江阴市成化高级中学人教高中生物必修二:知识点 含答案

江苏省江阴市成化高级中学人教高中生物必修二:知识点 含答案

必修2 第1章遗传因子的发现、伴性遗传考点1:孟德尔遗传实验的科学方法 B1、孟德尔获得成功的原因:(1).选用豌豆作实验材料的优点:①豌豆是一种自花传粉、闭花受粉植物,自然状态下一般是纯种。

②各个品种间有一些易于区分的性状,且能稳定的遗传给后代。

花大,易于人工杂交。

(2).由单因素到多因素的研究方法:由一对相对性状到多对相对性状的研究。

(3).应用统计学的方法对实验结果进行分析。

(4).科学地设计了试验程序:发现问题→提出假说→实验验证→得出结论2、人工杂交试验过程:去雄(花蕾期)→套袋(避免外来花粉干扰)→人工授粉(成熟期)→再套袋考点2:生物的性状及表现方式 A1.﹡相对性状:一种生物的同一性状的不同表现类型,如种子的圆滑和皱缩显性性状:具有相对性状的纯种亲本杂交,杂种子一代(F1)显现出来的性状隐性性状:具有相对性状的纯种亲本杂交,杂种子一代(F1)未显现出来的性状﹡显、隐性的判断:①一对相对性状的亲本杂交,F1中显现出来的性状就是显性性状,即A ×B的后代中表现出的那一个性状②某一性状的亲本自交,若后代发生性状分离,则亲本的性状就是显性性状;若性状分离比为3:1,则分离比为3的性状为显性。

2.性状分离:在杂种后代中,同时显现出显性性状和隐性性状的现象。

3.杂交:遗传因子组成不同的亲本之间的交配或传粉,如DD×dd、Dd×dd、DD×Dd等自交:具有相同基因型的个体之间的交配或传粉,如DD×DD、Dd×Dd等﹡测交:让杂种(F1)与隐性纯合子杂交,如Dd×dd、AaBb×aabb等﹡测交意义:①验证对分离现象的解释是否正确;②用来测定F1的基因型;③推测F1的配子类型及比例。

4.表现型:生物个体表现出来的性状,如高茎与矮茎基因型:与表现型有关的基因组成,如DD或Dd﹡基因型与表现型的关系:①基因型相同,表现型一般相同;②表现型相同,基因型不一定相同;③表现型是基因型和环境相互作用的结果‘④基因型是性状表现的内在因素,而表现型则是基因型的表现形式。

《蔬菜栽培生理学》第四章 叶球、花球和菜薹的形成生理

《蔬菜栽培生理学》第四章 叶球、花球和菜薹的形成生理
发病初期,叶的边缘上先呈现水浸状,半透明,很快脱水萎蔫,逐步 发展变成淡黄色,最后枯萎、皱缩、变褐,直至细胞坏死。发病严重时 内部病叶腐烂,变成内部空心的扫帚状。
1. 发病原因
干烧心是缺钙引起的生理病害。对病株分析表明,病叶的含 钙量远低于正常株叶片,同株叶片中钙的含量明显低于中肋, 所以干烧心一般都从叶缘发生。
一般红光下叶片易卷曲,利于结球,红光似乎起到了弱光的作用。蓝 紫光下叶片易展开推迟结球,蓝紫光对结球起着强光的作用。
(三) 水分
土壤中水分不足叶形指数变小,促进结球,但球小而松散、质量差、产量 低。水分多时会推迟结球,但由于水分充足,球一旦形成很快就能生长硕大 的叶球。
根据这一道理生产上在莲座后期往往利用蹲苗使叶片变厚、叶形变宽、 颜色变深,内含物增多,叶片直立,这些都有利于结球。但也不能过分强 调蹲苗,一般莲座期生长过旺可以蹲苗,否则不一定蹲苗。
2. C/N比的影响
叶内C/N比大时,偏下运动就强烈,促进接球。C/N比小时, 偏下运动弱,推迟结球。对各叶位的叶片进行化学分析也表 明,碳化物和氮化物都随叶位的上升而增加,但因碳化物的 增加量远大于氮化物的增加量,故使得C/N比随叶位的上升 而增加,而C/N比增加有利于结球。
在大白菜莲座期后对叶片喷施1-2%的糖溶液,可以促进结 球,使球大球实,并提高净菜率。
根尖吸收钙后,主要通过木质部运输,因此,钙的运输与 分布受蒸腾的影响,蒸腾速度越快,则运输越快。由于内部 嫩叶的蒸腾速率较低,随蒸腾流入内叶的钙较少,因而内部 叶容易缺钙,而外叶蒸腾速率较高,随蒸腾流进入外叶的钙 明显增多,则不缺钙,也不易得病。
钙进入细胞后,多数与细胞壁上的果胶结合,生成不溶性的 果胶酸钙盐,固定在较老的组织上。钙盐可维持细胞壁结构的 完整,同时,它也存在于细胞壁之间,形成中胶层,把各个细 胞连接起来形成组织、器官,并使这些组织、器官具有一定的 机械强度。如叶片的细胞壁缺Ca2+,细胞壁上果胶酸钙减少, 降低粘合性能,使细胞之间的联系松动,机械强度降低,使细 胞结构塌陷,进而失水萎缩,细胞坏死,导致发病。

《园艺植物生物技术》实验教案[修改版]

《园艺植物生物技术》实验教案[修改版]

第一篇:《园艺植物生物技术》实验教案《园艺植物生物技术》实验教案实验一现代生物技术实验室与实验仪器一、实验目的实验室和实验仪器是开展现代生物技术研究的基础平台,对实验室布局和仪器配置的掌握程度是学生知识结构完整性的重要体现。

通过现场参观和老师讲解加深同学们对现代分子生物学实验室的规划与布局及常用仪器设备的主要功能的认识,掌握高速冷冻离心机、PCR仪、电泳仪、凝胶成像系统等关键仪器的使用方法。

二、实验场所选择及实验内容园艺学院植物分子生物技术实验室与开展现代生物技术研究直接相关的实验室分工与布局和主要相关仪器:如与组织培养有关的超净工作台、高压灭菌锅、接种至、培养室等;与分子生物学有关的高速冷冻离心机、PCR仪、电泳仪、凝胶成像系统等。

三、实验方法与步骤1、相关背景知识回顾:对课堂讲述的各种生物技术如分子标记、细胞和组织培养等操作过程进行回顾,重要指出每个环节要用到的必备仪器的作用、性能指标、操作注意事项及仪器选购中应注意的问题等。

2、每班分为两小组简要介绍现代生物技术实验室的布局及功能分区情况;针对每个分区的重要仪器进行讲述,结束时对所有参观内容进行简要总结,并回答同学们的提问。

四、实验注意事项实验有很多易损仪器或有毒试剂,参观时要求同学们认真记录,不要随意动手,以保证仪器和人身安全。

五、思考题1、根据参观内容,描述本次参观有了解到的主要仪器的名称、用途及使用中的注意事项。

2、一个现代化生物技术实验室应具备的基本功能的必备仪器有哪些?实验二植物组织培养一、实验目的植物组织培养是现代生物技术研究的重要技术手段,在原生质体融合、病毒脱除、离体快繁及遗传转化等领域发挥着不可替代的作用。

胡萝卜以其培养体系成熟、再生容易而被视为组织培养的理想外植体材料,本实验通过胡萝卜的组织培养使同学们掌握基本培养基的配制、灭菌及培养的基本技能。

二、实验原理基于1902年德国科学家哈勃兰特(Haberlandt)提出植物细胞的全能性理论,即指已分化的细胞仍然具有分化发育成新个体的潜能。

青花菜转录因子基因BoiWRKY8_及其与抗病性的关系

青花菜转录因子基因BoiWRKY8_及其与抗病性的关系

核农学报2024,38(4):0613~0621Journal of Nuclear Agricultural Sciences青花菜转录因子基因BoiWRKY8及其与抗病性的关系蒋明何佳薇方宇洁尹龙飞张慧娟*(台州学院生命科学学院,浙江椒江318000)摘要:WRKY转录因子是植物特有的一类调控蛋白,在抵御生物和非生物逆境中起着重要作用。

为初步明确该基因在抗病反应中的功能,本研究在分离青花菜BoiWRKY8基因的基础上,利用生物信息学方法进行序列分析,采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)明确其在核盘菌、灰霉菌侵染下的表达模式,并对过量表达植株进行抗病性鉴定。

结果表明,BoiWRKY8的基因组全长为3 170 bp,具2个内含子,长度分别为776和1 422 bp。

编码区全长为972 bp,编码323个氨基酸,WRKY结构域由60个氨基酸组成,包括一个WRKYGQK序列和一个C2H2锌指结构C-X4-C-X23-H-X1-H。

系统发育分析结果表明,BoiWRKY8与芸薹属植物的同源序列聚为一组,支持率达100%,与野甘蓝的关系最近。

qRT-PCR结果显示,BoiWRKY8受核盘菌和灰霉菌的诱导,在6和12 h时的表达量最大,为对照的3.18/2.68和3.22/2.90倍;BoiWRKY8过量表达植株对核盘菌、灰霉菌的抗性显著增强,JA/ET通路标志基因BoPDF1.2的表达量显著提高。

本研究结果为后续开展青花菜抗病机理研究和分子育种奠定了基础。

关键词:青花菜;表达分析;核盘菌;灰霉菌;过量表达DOI:10.11869/j.issn.1000‑8551.2024.04.0613青花菜(Brassica oleracea var. italica)又名西兰花、木立花椰菜和绿菜花等,为十字花科(Cruciferae)芸薹属一、二年生蔬菜,以花球和花茎为主要食用部位,富含维生素A、维生素C、维生素K、萝卜硫苷(sulforaphaneglucosinolate)、抗氧化物质和膳食纤维等,是一种深受消费者喜爱的保健蔬菜[1-4]。

芸薹属BoCAL和BobCAL具有促进拟南芥提前开花的功能

芸薹属BoCAL和BobCAL具有促进拟南芥提前开花的功能

芸薹属BoCAL和BobCAL具有促进拟南芥提前开花的功能季必云;安颖慧;张伟;李小方【摘要】CAL编码MADS-box转录因子,参与控制花分生组织的特性,在拟南芥中发生突变时没有明显的表型;不过花椰菜的BobCAL由于终止密码子提前出现导致花球的形成,而甘蓝的BoCAL可以编码完整CAL蛋白;可见,CAL同源基因在十字花科不同种的植物中具有不同的功能,不过BobCAL是否具有促进开花功能还不清楚.此研究通过构建BoCAL和BobCAL植物双元表达载体,通过浸花法获得了转基因拟南芥,结果发现BoCAL具有促进拟南芥Col和Ws两种生态型植物提前开花的功能;而BobCAL仅能促进Col拟南芥提前开花,而在Ws生态型拟南芥中却未观察到类似的功能.【期刊名称】《上海交通大学学报(农业科学版)》【年(卷),期】2014(032)005【总页数】5页(P1-4,11)【关键词】BoCAL;BobCAL;开花;转基因;拟南芥【作者】季必云;安颖慧;张伟;李小方【作者单位】华东师范大学生命科学学院,上海200241;华东师范大学生命科学学院,上海200241;华东师范大学生命科学学院,上海200241;华东师范大学生命科学学院,上海200241【正文语种】中文【中图分类】S718146;S718149拟南芥的CAL基因和AP1基因同属MADS盒调节基因家族,具有决定花分生组织的功能。

在拟南芥中,由于AP1基因功能的冗余,cal基因突变没有明显表型,而cal 和ap1共同发生突变时,其顶端分生组织分裂能力异常强烈,最终表现出像花椰菜花球一样的形态结构。

这些遗传学资料表明CAL是一个增强AP1表型的调节子,两者共同突变时,在野生型拟南芥每朵该形成花的部位,花的决定性不能建立,仍然保留花序分生组织的特性,不断分裂,结果产生与花椰菜植株形态类似的花球结构,在拟南芥中过量表达CAL基因或AP1基因都能促进开花提前[1-4]。

花椰菜制种技术研究论文

花椰菜制种技术研究论文

花椰菜制种技术研究论文论文关键词花椰菜制种关键技术论文摘要:本文以甘肃河西地区为例,从隔离区的选择、育苗、定植移栽、去杂、去花枝消毒、防虫、收获晾晒、病虫害防治等技术措施方面,详细介绍了花椰菜生产用种制种过程中的关键技术。

花椰菜又名菜花,属十字花科芸薹属。

原产地中海及北海沿岸,19世纪中叶传入我国。

但是,制种技术是确保种子质量的关键,现将花椰菜制种过程中的关键技术作以下探讨。

1花椰菜繁种的生物学基础特性1.1植物学特征1.1.1花椰菜为1年或2年蔬菜,它的根系较强大,须根发达,多集中于土壤表层中,根系受伤后不易恢复。

茎较结球甘蓝长而粗。

叶狭长,有蜡粉,在将现花球时,心叶自然向中心弯曲或扭转,可保护花球免受阳光而变色或免受霜害。

花球是营养贮藏器官,由主花茎、肉质花梗及绒球状花枝顶端聚合而成。

当温度等条件适宜时,花球逐渐松散,花茎、花梗迅速发育而伸长,花枝顶端继续分化形成正常花蕾,继而开花结实,由于花球是畸形发育,又加上组织致密,只有一部分花能正常开花。

1.1.2花椰菜的花为完全花,花萼4枚,绿色或黄绿色。

花瓣4枚,黄色或乳黄色,“十”字形排列,雄蕊6枚,花丝4长2短,花丝顶端着生花药,成熟时纵裂散出花粉,雌蕊1枚,由柱头、花柱和子房构成,子房有2个心室。

1.1.3果实为长角果,成熟后易爆裂,每个角果含种子10余粒,千粒重3~3.50g。

1.2阶段发育与开花授粉习性1.2.1阶段发育特性。

花椰菜属于低温长日照和绿体春化植物。

完成春化阶段发育的植株大小以及对温度的要求,因品种不同而不同。

早熟品种需6~7片叶,中熟品种需11片叶,晚熟品种需14片叶,才能感受低温影响而通过春化阶段。

对低温的要求是:极早熟品种为20~23℃、早熟品种为17~20℃、中熟品种为12~15℃、晚熟品种为25℃左右。

在上述温度条件下,一般经15~30d可完成春化的阶段发育。

春化阶段完成后植株才由营养生长转入生殖生长,花球形成后,在适温和长日照下,花枝开始伸长。

《花椰菜高效种植技术与要点解析》

《花椰菜高效种植技术与要点解析》

温馨小提示:本文主要介绍的是关于《花椰菜高效种植技术与要点解析》的文章,文章是由本店铺通过查阅资料,经过精心整理撰写而成。

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愿本篇《花椰菜高效种植技术与要点解析》能真实确切的帮助各位。

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感谢支持!(Thank you for downloading and checking it out!)《花椰菜高效种植技术与要点解析》一、引言花椰菜,又名花菜、菜花,是十字花科蔬菜中的一种,享有“蔬菜之王”的美誉。

近年来,随着人们生活水平的提高和健康意识的增强,花椰菜的需求量逐年上升,成为我国蔬菜市场上的一大热点。

花椰菜概述花椰菜原产于地中海东部地区,距今已有几千年的历史。

它肉质鲜嫩,营养丰富,富含蛋白质、碳水化合物、膳食纤维、维生素及矿物质等多种营养成分,具有较高的保健价值。

花椰菜的食用方法多样,可炒、煮、凉拌,也可做成汤,深受消费者喜爱。

花椰菜的市场前景随着健康饮食理念的普及,花椰菜的市场需求逐年增长。

根据相关数据统计,我国花椰菜消费量已占全球消费总量的三分之一,且仍有较大的上升空间。

此外,花椰菜在国际市场也具有广阔的前景,出口潜力巨大。

因此,发展花椰菜产业具有很好的市场前景。

高效种植花椰菜的必要性然而,受传统种植观念和技术的限制,我国花椰菜的产量和品质仍有待提高。

为了满足市场需求,提高花椰菜的产量和品质,降低生产成本,推广高效种植技术成为当务之急。

通过实施科学的管理、合理施肥、病虫害防治等关键技术,可以显著提高花椰菜的种植效益,为农民增收提供保障。

综上所述,花椰菜作为一种具有广阔市场前景的蔬菜品种,其高效种植技术的研究与应用具有重要意义。

希望通过本文的介绍,为广大花椰菜种植者提供有益的参考,推动我国花椰菜产业的发展。

海南大学生物工程学院2021年《细胞生物学》考试试卷(34)

海南大学生物工程学院2021年《细胞生物学》考试试卷(34)

海南大学生物工程学院2021年《细胞生物学》课程试卷(含答案)__________学年第___学期考试类型:(闭卷)考试考试时间:90 分钟年级专业_____________学号_____________ 姓名_____________1、判断题(35分,每题5分)1. 肿瘤细胞就是一类基因突变的干细胞。

()答案:错误解析:肿瘤组织中并非所有细胞都民间组织是干细胞,只有少数细胞是肿瘤干细胞。

2. 乳糖操纵子是一个超基因的功能单位,是由启动基因、操纵基因、调节基因和三个结构基因所组成。

()答案:错误解析:不包括调节基因。

3. 网格蛋白有被小泡中的“被”是指接合素蛋白。

()答案:错误解析:网格蛋白有被小泡的“被”还包括网格蛋白。

4. 叶绿体基质中的类囊体是彼此独立的由单位膜封闭形成的扁平小囊。

()答案:错误解析:叶绿体中相邻基粒类囊体经网管状或扁平状的基质类囊体相连,使类囊体腔彼此相通,因而一个叶绿体内一个全都类囊体实际上是的完整连续的封闭膜囊。

5. 酪氨酸磷酸化用来构建结合部位,用于其他蛋白质与受体酪氨酸激酶的结合。

()答案:正确解析:6. 核仁组织区就是核仁中负责组织核仁形成的纤维中心。

()答案:错误解析:核仁组织区是中期染色体位于次缢痕区的,是线粒体的一部分,与间期细胞核仁形成有关,但并非就是核仁凝胶的纤维中心。

7. IP3是直接由PIP2产生的,PIP2是从肌醇磷脂衍生而来的,肌醇磷脂没有掺入另外的磷酸基团。

答案:正确解析:PIP2带有三个磷酸基团,其中一个连接糖与二酰甘油酯。

IP3通过一个简单的水解反应产生。

2、名词解释(40分,每题5分)1. 细胞黏附分子(cell adhesion molecule)[浙江理工大学2019研]答案:细胞黏附分子是指促使细胞与细胞间的黏着或细胞与胞外基质间的黏着的分子,是基础理论细胞识别与黏着的分子基础。

主要类型有:钙黏蛋白、选择素、免疫球蛋白和整联蛋白王族后裔。

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花椰菜花球发育和成花启动中分生组织特定基因的表达研究摘要:当发育停滞在一个特定的时期,青花菜和花椰菜生殖发育的调控与普通时期是不同的。

青花菜和花椰菜的花球分别是花序分生组织和花芽的一部分。

为了确定这种停滞是否与拟南芥中调控基因相似,我们研究了与拟南芥同源的几个基因(BoAP1-a, BoAP1-c, BoCAL, BoFUL-a, BoFUL-b,BoFUL-c, and BoFUL-d; 和 BoLFY, AP2, UFO, 和BoTFL1)和青花菜花球发育特异基因CCE1和BoREM1。

BoFUL 和 BoLFY转录水平在花椰菜发育停滞期达到最大,这些基因在花分生组织启动中起作用。

其他基因的表达与发育停滞时期无关。

通过BoCAL, BoAP1-a,或 BoLFY 的抑制效应来维持花分生组织的发育停滞的模式是不确切的。

在boap1-a boap1-c bocal三突变体的花原基和花芽是正常的,因此成花启动是由其它基因调控的。

BoTFL1在拟南芥中的一个抑制成花的基因却不抑制花椰菜花原基的形成。

花椰菜和青花菜中花原基的启动和花芽的增大不单单只是由与拟南芥所同源的基因调控的。

关键词:花椰菜,青花菜,发育停滞,开花,花分生组织决定基因,温度1前言甘蓝有许多品系和各种各样的可食部分。

生殖发育决定了作物的价值,但这个过程的主要步骤的生理和基因的机理了解甚少。

甘蓝花球的表型与花絮分生组织有联系。

花絮分生组织分担了植物生长和生殖极点。

在西兰花中,生长的抑制在开花和顶端形成花球之前。

一些研究已经试着通过识别并描绘拟南芥花的同源异性基因的同源性来说明花椰菜生长停滞是基因控制的。

在拟南芥中LEAFY(LFY)基因的过量表达及造成的TERMINAL FLOWER 1 (TFL1)表达的抑制通过上调APETALA 1 (AP1)和CAULIFLOWER(CAL)这两个基因来启动开花的。

甘蓝的同系物不是直接与拟南芥功能平行表达的。

花椰菜BoLFY表达的起始不是与花原基起始相关的。

一些证据表明BoAP1 和 BoCAL是发育停滞的最初调控因子。

CAL等位突变对花椰菜的影响造成拟南芥AP1突变体有甘蓝的表型。

Kempin等指出这种突变体造成了甘蓝中花椰菜的表现型。

野生型的BoCAL等位基因的发现证明了这个平行性。

BoAP1-a 和 BoCAL在青花菜和花椰菜杂交的双单倍体分离群体中生长停滞有增加效用(Smith and King, 2000)。

功能和非功能等位基因的的系统发育的分配与BoAP1-a 和 BoCAL对甘蓝花发育是必须的(Lowman and Purugganan 1999)。

最后,BoAP1-a在花椰菜花芽启动的地点积累。

也有证据表明发育迟滞是很复杂的,同时指出BoAP1-a 和 BoCAL虽然在花球中但不能预测在其他群体的表现型。

在甘蓝和没有花球的芸薹属植物中BoCAL 的等位突变已经获得过,野生型的等位基因BoCA L也在花椰菜中发生(Smith and King, 2000)。

随后对甘蓝研究和花椰菜登记仅仅发现了BoAP1-a 和 BoCA与花椰菜表现型的联系很不紧密(Labate et al, 2006)。

此外,与花球相关的位点,就像发芽和发芽到开花,有86个位点影响(Lan and Paterson,2000),暗示了花椰菜发育停滞是受多基因控制的。

现阶段研究的主要目标是确定在花椰菜生殖发育阶段发育停滞的控制基因有哪些。

通过对拟南芥开花控制基因的研究而找的花椰菜和青花菜开花控制基因的候选基因。

这些候选基因从拟南芥分生组织确定基因中选出,包括从花序分生组织到花原基。

这些花器官确定因子有:LEAFY (LFY), APETALA 2 (AP2),UNUSUAL FLORAL ORGANS (UFO), and the MADSbox genes APETALA 1 (AP1), CAULIFLOWER (CAL),and FRUITFULL (FUL) (Bowman et al., 1993; Shannon and Meeks-Wagner, 1993; Ferrandiz et al., 2000), 和在花椰菜中维持停滞的花抑制因子 TERMINAL FLOWER 1 (TFL1)。

其他两个与花椰菜花球特别相关的基因是CAULIFLOWER CURD EXPRESSION 1 (CCE1) 和REPRODUCTIVE MERISTEM 1 (BoREM1)。

CCE1可能是维持发育停滞的潜在基因,而BoREM1可能会打破这种停滞而继续生殖发育。

我们可以使用荧光实时定量PCR来分析,这项技术有足够的灵敏性来探测低水平表达的基因。

这项研究之所以新颖是因为其调查了在不同生长停滞时期基因的表达变化。

而且,正是因为花椰菜的MIGs的多拷贝使我们研究哪一个基因是重复的。

花球发育和停滞受温度影响。

低温促使花的发育,而高温阻止生殖发育。

在青花菜和花椰菜的的繁殖中温度会影响经济效益和备受关注。

花椰菜的花芽在低温下造成了“很好的”花球,而过多的热量会阻止花球的发育并促使苞叶和小苞叶发育(Booij and Struik, 1990; Fujime and Okuda, 1996; Bjo¨rkman and Pearson, 1998; Grevsen et al., 2003, Kop et al., 2003)。

这里我们运用温度的作用特异的诱导发育停滞阶段。

在拟南芥和花椰菜的研究表明了温度在MIGs起很大作用。

在拟南芥中,高温下AP1和LFY的表达量增加(Bowman et al., 1993)。

在花椰菜中高温造成了茎顶端BoLFY 和 BoAP1的表达下调(Anthony et al., 1996)。

而且,BoAP1-a在苞叶中与温度有关的位点已经找到。

虽然,BoAP1-a的等位基因的状态对苞叶生长有很大的影响,在同一基因型中高温也会增加苞叶的生长(Kop et al., 2003)。

这项研究分清了MIG的表达是否与温度或者发育阶段有关。

2材料和方法2.1植物材料和生长条件2.1.1实验Ⅰ:同一基因型的花椰菜在不同发育阶段的基因表达。

2.1.2实验Ⅱ:花椰菜在不同温度同一发育时期的基因表达2.1.3实验ⅢBoAP1 和BoCAL对BoFUL and BoTFL1表达的影响2.1.4 RNA的提取和反转录2.1.5基因表达2.2统计分析3结果3.1 实验Ⅰ:同一基因型的花椰菜在不同发育阶段的基因表达。

“蜜绿F1”对温度变化非常敏感。

所以在生殖启动时期通过运用温度变化来创造花芽停滞的表现型(图1)。

图1.温度对花椰菜发育停滞时期的影响。

生殖发育期3种不同的白天/晚上温度条件下生长的“蜜绿F1”。

(A)在16℃ /12 ℃,花球在花芽时期停滞(青花菜状)。

(B)在22℃ /17 ℃条件下,生长停滞在花原基时期(花球中间期)。

(C)在28℃ /22 ℃条件下,花头在花序分生组织时期停滞(花椰菜状花头)。

我们研究了所有基因的相对表达量,在对照组和其他两个处理之间。

BoAP1-a 和BoAP1-c在花原基启动时期显著积累。

在花原基中与花序分生组织比较中发现,BoAP1-a 和 BoAP1-c分别上调了23和21。

这种表达在花芽停滞时期也得以维持(图2)。

BoCAL在花序分生组织-花原基时期达到最大,以后开始显著下降(P=0.02)(图2A)。

AP2的转录在花芽期达到最大。

BoLFY在花序分生组织和花原基时期表达量相差不多。

而在花芽期表达量更低(F=8.5)。

BoLFY在生殖发育初期达到最大。

BoTFL1从花原基到花芽期时表达量下调(F=2.1)(图2B)。

boap1-a boap1-c bocal 三突变体的 蜜绿F1也可以形成花芽好完整的花。

候选基因特别是花启动基因是FUL 或者UFO。

BoFUL的4个同源类似基因在所有的时期都表达。

BoFUL-c 和 BoFUL-d是四者中表达量最大的。

BoFUL-b、 BoFUL-c、和BoFUL-d在花序分生组织时期表达量达到最大。

但是在花序分生组织到花芽期它们的表达显著下降(F=6.4、3.66/4.23)。

BoFUL-a与其他三个略有不同。

其表达量在花分生组织时期达到最大而且可以维持到花芽期。

在这一时期,基因表达以F=2显著下调(图2C)。

UFO在每一个时期的表达量都很低,而且每一期的差异都不明显(图2D)。

我们研究了与花椰菜花球形状特别相关的2个基因。

CCE1在花序分生组织和花芽分生组织的表达量相等。

然而其在花芽中的表达量很低(F=110)。

BoREM1在花原基中比在花序分生组织中低4.2倍,比花芽中低4.9倍。

图2.花椰菜基因的相对表达。

蜜绿F1在三个时期发育停滞。

左:在中间发育停滞时期的相对基因表达[花原基]与花椰菜时期[花序分生组织(FP)];这些基因的变化于花原基发育有关。

右:青花菜发育停滞时期的基因表达[花芽期(FB)]与中间期[花原基(FP)];这些的表达与花芽的膨大相关。

3.2 实验2:在同一发育时期不同温度下基因的表达分析温度是否会产生不同的发育时期继而造成基因表达的不同,我们做了2个实验。

第一,研究了花椰菜‘HRI 5295’的基因表达。

所有被研究的基因的表达都变化不显著(图4)。

只有BoAP1-a有显著变化,在22℃ /17 ℃与 22℃ /17 ℃处理之间上调2.4倍(图4A)。

第二,“蜜绿F1”在花球形成后的24小时后进行三种不同温度的处理,发育停滞在花原基-花芽期。

基因表达虽然变化不显著,但是BoAP1-a28℃ /22 ℃与 22℃ /17 ℃的总表达量上升了4倍。

图3.蜜绿F1的三突变体bocal 、boap1-a 、boap1-c花芽分开。

(A)分开前完整的花芽有四片萼片。

(B)花芽分成四片花瓣,六个雄蕊,和一个雌蕊。

3.3 实验三:BoAP1 和 BoCA L对BoFUL 和 BoTFL1表达的影响这一实验是为了研究BoFUL的积累会补偿BoAP1 和 BoCAL的缺失或者这些基因的表达都是独立的。

研究还发现当BoCAL突变时BoTFL1的表达量更高,所以预测CAL是限制TFL1的初始调控因子。

BoCAL的基因型没有影响BoFUL的四个同源类似物的表达(图6).这些基因型也与BoCAL独立。

而与之相反的BoAP1与BoFUL-b, BoFUL-c, 和 BoFUL-d的表达上调紧密相关。

BoTFL1转录的丰富与BoCAL无关(图7)。

两个表达量最大的BoTFL1,L475 (CCAA), 和L17 (ccAA),在花原基时期发育停滞,而其他两系在花芽期停滞。

图 4.花椰菜在三种不同温度处理下基因的相对表达。

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