一、梅品种国际登录中心成员(论文文献综述)
尚均忠[1](2020)在《蜡梅全基因组测序及其花香主成分合成相关基因功能解析》文中提出蜡梅(Chimonanthus praecox L.)属于木兰纲(Magnoliopsidae)樟目(Laurales)蜡梅科(Calycanthaceae)蜡梅属(Chimonanthus)植物,在我国栽培历史有千年之久,是我国着名木本花卉。蜡梅花开冬季,花香十里,特殊的花期与浓郁的花香使其成为冬季赏花的理想花木,被广泛应用于园林建设、盆景、切花栽培以及香料的提取,具有极大地观赏和经济价值。作为木兰类植物的代表,蜡梅同样具有重要系统进化位置,目前关于木兰类植物与单双子叶的系统进化关系还存在较大争议。近年来,关于蜡梅的研究主要集中于花香、花色及开花时间等优质性状,然而由于蜡梅完整基因组信息的匮乏,严重阻碍了其优质性状分子研究的开展。因此,本研究对蜡梅开展全基因组测序,并对蜡梅基因组特征进行全面系统解读,结合蜡梅花香代谢和转录组数据系统分析花香合成、调控相关基因,深入分析与花香主成分(芳樟醇和乙酸苄酯)合成相关基因家族,同时挖掘关键基因并进行功能鉴定。主要研究结果如下:1.获得了高质量染色体级别基因图谱并完成了基因组注释。通过survey分析发现蜡梅基因组的大小约为778.71Mb,杂合度为0.60%,重复序列占比56.20%。本研究采用第二代Illumina和第三代Pac Bio测序技术对蜡梅进行全基因组测序和初步组装,并通过10X Genomics测序进行基因组的辅助组装,最后利用Hi C技术将蜡梅染色体进一步锚定到了11条染色体。测序获得269.7Gb的数据量,测序深度为346.35X,组装得到基因组大小为695.36 Mb,其中contig N50,scaffold N50,super scaffold N50分别为2.19 Mb、4.49Mb,66.35 Mb。BUSCO和CEGMA评估结果显示在蜡梅基因组中分别有95.02%和92.74%真核生物核心基因得到鉴定。以上结果表明基因组完整度高和连续性好,组装得到了高质量蜡梅基因组。采用同源预测、De novo预测以及基于转录组数据预测的方法,注释得到了23,599个结构基因,其中2,1940个基因被注释为蛋白编码基因。另外还注释得到了307.67Mb的重复序列以及2,749个非编码RNA。2.明确了蜡梅系统进化位置并鉴定到了两次全基因组复制事件。通过对包括蜡梅以及夏蜡梅在内总共17个物种的比较基因组分析,确定了木兰类植物与双子叶植物互为姐妹群的系统进化关系。木兰类植物与双子叶植物分歧时间大约在140.0(113.0~153.1)百万年前,大约在10.0(4.9-24.9)百万年前蜡梅与夏蜡梅发生物种分歧。通过对蜡梅基因组内以及与其它物种间的共线性分析和共线性区块内同源基因的4Dtv和Ks分析,确定蜡梅基因组在进化过程中经历了两次全基因组复制事件,其中远期全基因组复制事件大约发生于112.1百万年前,在樟科和蜡梅科分化之前,蜡梅科与木兰科分化之后;近期事件大约发生于77.8百万年前,在蜡梅和夏蜡梅分化之前,樟科与蜡梅科分化之后。染色体进化过程中经历了49次融合和48次断裂最终形成了当今的11对22条染色体。3.通过转录组与花香代谢数据联合分析鉴定到了蜡梅花香合成相关功能基因和转录因子。对蜡梅花芽期、盛开期以及末花期样本进行转录组测序组装得到了25,829个基因。通过三个时期转录组比较分析发现7,210个基因在三个时期间均差异表达。对三个时期四种花香主成分(芳樟醇、乙酸苄酯、水杨酸甲酯以及罗勒烯)的释放规律进行检测,结果表明4种成分的释放均受到花发育的调控,表现为先增高后降低的变化趋势。从基因组层面对萜烯类和苯丙素/苯环类化合物合成相关通路上的基因进行鉴定,分别得到88和111个候选基因,其中两类物质合成相关通路分别有48和63个基因在花发育过程中表达。将三个时期花香成分变化规律与这些基因表达进行关联分析,进一步挖掘出蜡梅花香合成通路上关键节点基因Cp AACTs、Cp DXSs、Cp DXRs、Cp PALs以及末端Cp TPSs、Cp SAMTs和Cp BAHDs基因。共线性分析表明多数花香合成关键节点基因是通过串联复制和全基因组复制事件产生的。通过三个时期基因表达趋势与花香释放规律关联分析还鉴定到了99个调控蜡梅花香合成的潜在转录因子。4.揭示了蜡梅特征性香气成分芳樟醇合成进化机制,同时鉴定到了芳樟醇合成酶基因Cp TPS4的等位基因Cp TPS4-AS2,该基因编码的蛋白具有催化产生橙花叔醇的功能。蜡梅基因组层面总共鉴定到52个萜烯合成酶基因。系统进化分析表明52个基因分布于5个被子植物特有分支,其中24个属于TPS-b分支。比较基因组分析发现蜡梅TPS-b亚家族发生了扩张,而串联复制是导致TPS-b亚家族扩张的主要原因。转录组分析表21个Cp TPSs基因在花中花发育不同时期表达,其中TPS-b亚家族中的4个基因(Cp TPS4和其3个拷贝基因Cp TPS17、Cp TPS18和Cp TPS19)在花中显着高表达,并且表达变化趋势与芳樟醇释放规律相一致。进一步分析发现Cp TPS17、Cp TPS18和Cp TPS19三个基因是由串联复制事件产生,前期已证明Cp TPS4具有芳樟醇合酶的功能,因而我们推测串联复制带来芳樟醇合成酶基因拷贝数的增加,不同拷贝基因选择性在花中高表达进而带来蛋白剂量上的变化,从而导致蜡梅特征香气芳樟醇产生的原因。利用基因组和转录组鉴定到了芳樟醇合成酶(Cp TPS4)的等位基因Cp TPS4-AS2。氨基酸比对分析发现,与Cp TPS4不同,Cp TPS4-AS2缺少N端的质体定位信号肽。亚细胞实验进一步证实C p T P S 4和Cp TPS4-AS2具有不同的亚细胞定位,分别定位于质体和细胞质。蛋白酶活实验表明这两个等位基因在体外具有相似的催化功能,都能以GPP为底物催化产生芳樟醇,以FPP为底物产生橙花叔醇。因而推测Cp TPS4-AS2为倍半萜橙花叔醇合成酶。实时定量PCR分析发现Cp TPS4和Cp TPS4-AS2在花发育过程中具有相似的表达模式,比较发现这两个等位基因的启动子元件有很大的差异。5.鉴定到了控制蜡梅花香主成分乙酸苄酯合成的关键基因。从基因组中鉴定到33个BAHD基因家族成员,分别聚类到4个不同分支,其中21个Cp BAHDs基因分布在与挥发性酯类合成相关的第III和第V分支。共线性分析发现6条基因源于全基因组复制事件,18条基因由串联复制事件产生。结合基因组、转录组和代谢组筛选得到4条乙酸苄酯合成候选基因Cp BAHD1、Cp BAHD3、Cp BAHD4和Cp BAHD32。通过克隆和序列比对分析发现4条基因都具有酰基转移酶保守功能域HXXXD和DFGWG。体外酶活实验证实Cp BAHD1、Cp BAHD3和Cp BAHD32具有催化合成乙酸苄酯的功能,本氏烟草瞬时转化实验表明分别瞬转Cp BAHD1、Cp BAHD3和Cp BAHD32基因的烟草叶片在外施苯甲醇底物时都能合成挥发性乙酸苄酯,进一步证明这三个基因具有乙酸苄酯合成酶的功能。对三个基因在不同组织部位表达分析表明只有Cp BAHD1基因在花中特异性高表达,因而该基因可能为控制蜡梅花香乙酸苄酯合成的关键基因。综上所述,本研究完成了蜡梅全基因组测序,获得了高质量染色体水平的基因组;鉴定到了两次全基因组复制事件,同时明确了蜡梅(木兰类植物)的系统进化位置;揭示了蜡梅特征性香气成分芳樟醇合成进化机制并鉴定到了蜡梅花香第二大组分乙酸苄酯合成的关键基因。以上结果为蜡梅花香性状改良提供理论依据,同时为将来进一步深入开展分子遗传学研究,鉴定控制蜡梅开花时间、花香花色等众多性状的功能基因提供遗传信息资源。
姜良宝[2](2020)在《梅花响应低温胁迫的生理变化和基因表达模式研究》文中进行了进一步梳理梅花(Prunus mume Sieb.&Zucc.)作为传统名花,深受国人喜爱。梅花自古栽培分布于黄河以南,在更北地区种植则受低温的限制。基于持续的耐寒品种选育和区域试验工作,对梅花耐寒机制的研究不断深入,但梅花响应越冬低温胁迫的分子机理尚不明确。本研究对7个梅花品种进行了多年多区域的田间评价,对4个梅花品种进行了低温胁迫生理实验,在此基础上选择‘送春’为材料,在三个试验点的越冬时期三个时间点分别取样进行了转录组学研究,系统阐述了梅花越冬过程中响应低温胁迫的生理变化及基因表达模式。主要结果如下:(1)田间评价结果表明,参试远缘杂交品种中‘燕杏’梅耐寒性最强(-31.4℃),‘送春’(-29.1℃)、‘丰后’和‘淡丰后’次之,‘美人’梅耐寒性最弱。低温胁迫生理实验表明,‘送春’、‘美人’梅、‘三轮玉蝶’和‘小红朱砂’的耐寒性依次减弱。胁迫过程中,‘送春’的相对电导率和MDA含量都低于‘小红朱砂’,表明耐寒性强的品种膜损伤程度更低。梅花可通过提高细胞可溶性糖含量和保护酶(SOD、POD和CAT)活性响应低温胁迫。(2)选择耐寒性较强且在三个试验点越冬表现有差异的‘送春’为材料测序,进行秋季落叶始期、冬季内休眠终期、春季萌动始期三个时间点和北京、赤峰、公主岭三个试验点的转录组比较分析。在冬季取样日三个取样地点间的差异表达基因总量(5813)要远多于秋季取样日(3559)和春季取样日(3445),表明冬季时三个试验点间有最大转录差异,这与温度因子相符。冷锻炼时期,北京、赤峰、公主岭三地的转录组中分别有1559(6.4%)、727(3%)、2410(10%)个差异表达基因;脱锻炼时期,三地的转录组分别有3517(14.5%)、4177(17.3%)、4691(19.1%)个差异表达基因,脱锻炼时期有更多的差异表达基因响应,表明脱锻炼阶段不应被简单看作冷锻炼的相反阶段。(3)转录组分析结果表明,梅花在感受越冬期间的低温信号后,通过Ca2+信号转导系统和MAPK级联转导信号,激素信号转导通路和磷脂酰肌醇信号系统通路通过信息交流影响信号转导,从而快速激活一系列转录因子(ICE、CBF、WRKY和Hsf等),调控下游与低温诱导蛋白(Pm LEAs、HSP83)、淀粉和多糖代谢(BGLU42、GNS1、XYL1、CEL1)、光合作用(pbs A)、保护酶代谢(GLO1、CAT1)和脂类代谢(ADS3)等有关的基因的上调或下调表达,调节了细胞的稳定性、低温下的光适应、活性氧平衡和膜脂组分等,促进了‘送春’对越冬低温的适应性。‘送春’具备在北京、赤峰和公主岭三地露地越冬的分子基础。(4)JAZ蛋白是茉莉酸信号通路、赤霉素信号通路和ICE-CBF信号通路信息交流的核心节点。在梅花基因组中共鉴定出15个TIFY家族成员,有8个属于JAZ亚家族。转录组分析结果显示,Pm JAZ2和Pm JAZ4在脱锻炼时期三地共同差异下调表达,表明JAZ蛋白可能对梅花适应越冬低温具有重要意义。大多数Pm TIFY基因(12个)在秋季或冬季高表达,表明Pm TIFY的基因功能可能和响应低温胁迫有关。控制条件下Pm JAZs响应低温胁迫的表达研究表明,Pm JAZ2和Pm JAZ6表达受低温胁迫的诱导。本研究首次对越冬梅树进行转录组学研究,结合田间评价和室内控制条件的生理生化、分子生物学实验,分析梅花响应低温胁迫的生理和转录变化模式,提出了冷锻炼/脱锻炼时期梅花低温响应基因差异表达事件的假设模型,为梅花耐寒品种选育和北移驯化工作奠定了理论基础。
卓孝康[3](2019)在《基于全基因组关联与QTL作图解析梅花垂枝性状遗传变异》文中研究指明梅花(Prunus mume Sieb.et Zucc.)属于蔷薇科(Rosaceae)李属(Prunus)植物,具重要的文化和经济价值。垂枝梅是一类枝条下垂的梅花品种群,深受人们的喜爱,但垂枝性状的遗传变异仍不清楚。解析垂枝性状遗传变异,有利于加快培育垂枝型梅花新品种。本研究以214个梅花品种和342个子代的双亲群体为研究材料,综合利用全基因组关联(Genome-wide associated study,GWAS)、QTL(quantitative trait locus)作图以及RNA-seq分析方法,以期解析梅花垂枝性状的遗传变异。主要研究结果如下:(1)表型性状观察实验发现,梅花垂枝性状独立自主的发生于茎分生组织,不受来自砧木和直枝梅花信号分子交流的影响;生长素IAA(3-indoleaceticacid)对处理垂枝梅花茎的远轴侧能够显着恢复垂枝梅枝条向上生长;茎伸长区组织学观察发现,垂枝梅韧皮部发育异常,缺少韧皮纤维结构。巢式表型分型法获得的7个亚性状呈显着正相关,能够代表垂枝性状表型特征。(2)双亲群体的QTL分析,鉴定了 6个主效QTLs位于7号连锁群69.25-76.74 cM(9.61-11.57 Mb)区间,解释10.8%-55.3%表型变异;10个微效QTLs位于其它四个连锁群(LG2、LG3、LG4和LG5),解释1.2-5.1%的表型变异。上位性效应分析共鉴定了 55对显着的上位互作位点(LOD>3,PVE>3%),解释表型变异3%-31.6%,位于主效QTL区间及附近的上位性互作位点解释大部分表型变异。(3)全基因组关联分析发现,7号染色体11.1-11.8Mb(BW7.1)和14.1-15.5 Mb(BF7.2)区间均检测到显着关联的位点,其中BF7.1位点与QTL主效位点重叠。综合GWAS、QTL和基因组选择分析,最终将梅花垂枝性状主效QTL位点缩小在7号染色体11.06-11.32Mb区间内,区间大小为0.26Mb(包含37个候选基因),将其定义为Pm WEEP位点。(4)PmWEEP区间标记验证,鉴定了 SNP(single-nucleotidepolymorphism)标记Chr7 11182911为核心标记,单标记检测效率达到96.3%,可用于垂枝梅花分子标记辅助选择育种。位于Pm WEEP区间的SLAF标记同样具有较高的检测效率,两种不同来源的标记共同验证了PmWEEP区间的可靠性。(5)基于转录组测序分析,发现PmWEEP区间内的37个候选基因中,仅有Pm024213基因呈现显着特异表达,其距离核心SNP Chr7 11182911位置约为9 kb,是一个潜在的主效候选基因。荧光定量(qPCR)实验进一步验证了Pm024213在垂枝梅花中特异表达。功能注释表明Pm024213基因存在硫氧化蛋白(thioredoxin)结构域。基于Pm024213基因的共表达分析,预测和构建了以生长素和木质合成为线索的梅花垂枝性状调控通路。综上所述,本研究明确了垂枝性状发生的组织部位,挖掘了梅花垂枝性状主效位点和主效基因,预测和构建了垂枝梅花的调控通路,对解析梅花垂枝性状遗传机制和分子标记辅助选择育种具有重要的理论和实践意义。
杨楠[4](2019)在《蜡梅花被片花青素合成酶基因CpANS1和转录因子CpMYB2的功能解析》文中研究说明蜡梅(Chimonanthus praecox L.),花开于冬季,在我国已有上千年的栽培历史。蜡梅整朵花的颜色基本是由黄色或者淡黄色的中被片颜色决定的,鲜有其它颜色的报道。目前对蜡梅花色素的研究主要集中在不同蜡梅品种花色素物质的鉴定上。虽然蜡梅花色素在不同品种中略有差异,不过主要色素物质为类黄酮类化合物。作为园林植物,蜡梅的花色性状是一种重要观赏性状,挖掘类黄酮生物合成相关基因并对其分子调控机理进行研究,具有十分重要的理论价值和应用前景。本课题以红心蜡梅和素心蜡梅为研究对象,基于相应的转录组与蛋白组数据库信息,筛选类黄酮合成相关基因,并对与花青素合成有重要作用的花青素合成酶基因CpANS1和转录因子CpMYB2的功能与作用机理进行探究。本课题主要包括三个部分,第一部分为红心蜡梅和素心蜡梅类黄酮合成相关基因的筛选;第二部分为CpANS1基因的克隆和功能研究;第三部分为CpMYB2基因的克隆以及相关分析。主要研究结果如下:1.蜡梅花被片中类黄酮合成相关基因的获得通过构建红心蜡梅H29和素心蜡梅H64不同花发育时期的转录组数据库以及H29盛花期的蛋白组数据库,分离得到134条unigene和30条蛋白序列。结合H29和H64花被片中色素的构成,推导出蜡梅花被片的中类黄酮化合物的生物合成途径。通过对以上2个品种中类黄酮合成相关基因的表达分析,ANS基因的表达对花青素生物合成具有重要的作用,同时蜡梅花被片中黄酮醇合成酶FLS和花青素合成酶AVS1的不存在竞争性表达。2.花青素合成酶基因CpANS1的克隆与功能分析利用实时荧光定量PCR实验CpANS1基因的表达量进行分析,CpANS1在素心蜡梅中表达量极低,能够对冷胁迫进行响应。将CpANS1基因构建超量表达载体转化拟南芥tds4-2突变体,转基因突变体恢复种皮颜色,并在茎和果荚上有明显花青素积累。超表达CpANS1显着提高拟南芥花青素和原花青素的合成能力,上述结果表明CpANS1基因在植物体中具有催化底物白花矢车菊素生成花青素的能力。3.转录因子CpMYB2的克隆与功能分析CpMYB2基因为R2R3-MYB型转录因子,属于与MYB基因家族的S6亚族。对CpMYB2基因的表达量进行分析发现其表达模式与CpANS1一致。通过双荧光素酶实验分析,CpMYB2基因能轻微的激活CpANS1的启动子活性。CpMYB2蛋白具有很强的转录活性,并且转录激活域位于C端。利用酵母双杂交实验证明CpMYB2可以与CpbHLH1和CpbHLH2发生互作,并且CpMTB2与CpbHLH2共表达时,能够提高CpANS1的启动子活性。在全国87个蜡梅品种中,检测到CpMYB2基因的6种变异类型(CpMYB2a/b/c/d/e/f),这些变异的产生大部分是由于3碱基重复(GGA)位点数量差异导致的,而CpMYB2f变异型是由于CpMYB2基因编码区C端4碱基AAAG的缺失突变导致的。目前调查的素心蜡梅品种的CpMYB2位点都是等位基因CpMYB2ff。
吴欣欣[5](2019)在《AG-WUS-LHP1-lncRNA协同调控梅多雌蕊形成和发育》文中认为梅(Prunus mume Sieb.et Zucc.)是原产于中国的蔷薇科李属植物。梅果实营养价值高,是一种重要的加工水果。雌蕊是果实形成的基础,通常梅完全花具有一枚正常发育的雌蕊并最终形成一个果实。然而,梅中还存在一些品种一朵花具有2至更多雌蕊的性状,其中一部分雌蕊能够正常发育形成一花多果,提高梅观赏价值,但也有一部雌蕊不能正常授粉结实,降低梅果实品质。目前有关梅多雌蕊研究较少,这一性状形成的分子机理尚不清楚。因此,本研究以梅一花一雌蕊品种‘青佳2号’(QJN2)和一花多雌蕊品种‘大羽’(DY)为植物材料,使用石蜡切片法来确定DY多雌蕊分化的关键时期;确定AG和WUS在两个品种间的时空表达变化与多雌蕊分化的关系;确定AG及H3K27me3蛋白与WUS的结合位点及结合量;筛选两个品种间的差异表达lncRNAs;确定多梳家族蛋白(PcG)成员LHP1在花发育中的作用;提出AG-WUS-LHP1-lncRNA在梅多雌蕊分化过程中的调控模型。主要结果如下:1.选择单雌蕊品种QJN2和多雌蕊品种DY为研究对象,对其雌蕊数量、雌蕊分化进程以及相关生理指标进行测定。对雌蕊数量统计发现:QJN2均为单雌蕊,而DY通常含有2至3个雌蕊。并且两个雌蕊类型具有相似的表面结构和雌蕊形态。通过对QJN2和DY雌蕊分化进程研究发现,DY多雌蕊分化进程与QJN2基本一致。在DY的多雌蕊分化进程中,9月底雌蕊原基未萌动,但萼片和花瓣分化已较完整,此时期为雌蕊未分化期;雌蕊分化初期在10上旬,此时雌蕊原基开始萌动;10下旬至11月底为雌蕊分化期,雌蕊原基细胞分裂旺盛,分化出花柱和柱头;由此我们确定10月上旬是梅雌蕊分化的关键时期,并决定雌蕊数量。而在这一雌蕊分化时期,DY中IAA和ZT含量显着高于QJN2,可能影响多雌蕊的分化。2.AG和WUS是花器官发育过程中的重要基因,两个基因在QJN2和DY雌蕊发育过程中的表达结果发现,在雌蕊未分化期AG和WUS的表达趋势相反,这可能与它们之间的负调控有关,并且AG基因在雌蕊分化期和分化末期一直有较高的表达,说明AG可能与花器官中的胚珠等发育有关。确定了适用于梅花芽ChIP超声条件:功率16%,每工作3 s,间隔9 s,总时间为3 min,为后续免疫沉淀后的荧光定量PCR做准备。确定了 QJN2和DY中均包含AG和H3K27me3蛋白。而ChIP-qPCR结果显示QJN2中组蛋白抑制性标签H3K27me3结合WUS基因,在WUS1、WUS2和WUS 3位点结合均显着高于DY;并且QJN2在WUS2位点AG蛋白结合显着高于DY,这一结果说明H3K27me3是WUS基因表达抑制的重要方式,AG抑制WUS基因表达的过程可能受到表观遗传因子的调控。3.Long non-coding RNAs(lncRNAs)是一类长度超过200 bp并且不编码蛋白的RNA分子。目前,已有报道指出lncRNAs具有调控功能,并且在植物发育过程中具有重要作用。然而,梅中lncRNAs的特征、表达遗传模式以及功能还不清楚。因此,我们通过RNA-seq研究QJN2和DY梅雌蕊发育相关lncRNAs的特征和表达差异。共鉴定到2572个已知lncRNAs、24648个已知基因,预测到591个新lncRNAs。已知lncRNAs和新lncRNAs的序列平均长度均比mRNAs的序列平均长度短,并且lncRNAs的整体表达也低于mRNAs。表达分析共筛选出186个差异表达已知lncRNAs(DEKLs)、1638个差异表达基因(DEGs)和89个差异表达新lncRNAs(DENLs)可能与雌蕊发育相关。预测到421个基因与DEKLs互作,254个基因与DENLs互作,153个miRNAs分别与100个DEKLs互作,112个miRNAs分别与55个DENLs互作。进一步分析发现DEKL XR514690.2下调表达miR172d,上调表达AP2。而DEUL TCONS00032517通过抑制ppe-miR160a/b诱导A-ARR表达,A-ARR负调控细胞分裂素信号。此外,ZT处理能够显着促进花芽中AP2的表达。本研究首次特征性描述涉及雌蕊发育相关lncRNAs,为lncRNAs调控梅多雌蕊分化和花发育机制提供理论依据。4.LHP1是表观遗传调控因子PRC1的重要成员之一,在花发育过程中起到重要的作用。根据对梅LHP1蛋白的分析,我们发现梅LHP1蛋白是由450个氨基酸组成,其分子量大小为50.21 kDa,理论等电点5.24,蛋白为亲水性蛋白,并且LHP1蛋白预测定位于细胞核。而与CDD数据库比对发现梅LHP1蛋白含有CD和CSD结构域。这一结果说明梅LHP1具有识别H3K27me3修饰标签,并且具有结合蛋白的能力。通过CoIP LC-MS/MS结果我们发现梅LHP1蛋白可以结合蛋白质。在QJN2中LHP1与histone H3.2 蛋白互作。Histone H3.2 可以形成 H3K27me3。Western blot 结果显示 QJN2中LHP1结合的H3K27me3信号强于DY,QJN2中LHP1识别H3K27me3有利于抑制WUS等相关基因的表达。此外,两个样品中LHP1均能与FLK互作,可能通过调控花器官鉴定基因影响花发育。本试验对梅LHP1蛋白的蛋白质结合能力进行研究,为后续深入研究LHP 1功能提供理论依据。
张智勇[6](2018)在《梅花花芽休眠解除分子调控机制研究》文中研究指明梅花(Prunus mume Sieb.et Zucc.)是中国的传统名花,具有很高的观赏价值和丰富的文化内涵。梅花的一个非常重要的生物学特性是在早春相对低温下开放。研究表明,梅花的这一特性与花芽休眠解除紧密相关。休眠是多年生植物进化的一种自我保护机制,是一个非常复杂的生理生化过程,受外界环境和内部生理的共同调控。研究表明,激素和糖在花芽休眠解除过程中起到非常重要的调节作用,其调控机制非常复杂,而GAMYB转录因子和α-淀粉酶(α-amylase)起到关键的作用。梅花花芽休眠解除研究很少,其分子调控机制尚不明确。本研究以梅花品种‘早绿萼’(Pmume’Zao lve’)为试验材料,根据花芽萌芽率(bud flush rate)界定4个休眠时期,分别对其进行转录组、小RNA和降解组测序,并结合酵母双杂交、双分子荧光互补和酵母单杂交等技术,对梅花GAMYB蛋白互作模式,及GAMYB调控梅花α-淀粉酶(PmAMY)基因表达进行深入研究,提出梅花花芽休眠解除分子调控模型。其主要试验结果如下:(1)根据花芽萌芽率将内休眠(Endo-dormancy,ED)划分为三个时期,分别为EDI(萌芽率为0%)、EDII(萌芽率为45%)和EDIII(萌芽率90%)。同时将自然条件下花芽萌动(Natural flush)时期确定为NF时期。在花芽休眠解除过程中,花芽内部ABA含量在EDI至NF时期显着下降,GAi、GA3、GA4和IAA在EDI至EDII时期下降,随后显着上升,且ABA/GA3比值持续显着下降。淀粉含量持续显着下降,可溶性总糖、葡萄糖、蔗糖的含量显着上升。(2)对4个休眠时期进行转录组测序,共得到5831个显着差异基因。小RNA测序,共预测到186个保守miRNA和183个梅花新miRNA,其中80个保守miRNA和124个新miRNA可以检测到靶基因。降解组测序共发现89个miRNA,对应205个靶基因和231个剪切事件,其中包括45个保守miRNA,其靶基因为121个,有132个剪切事件。5’RACE结果表明,Pm016605同时可以被miR159a和miR319a-3p剪切。(3)在梅花基因组中鉴定2个高度保守的GAMYB基因,其中PmGAMYB2的表达量随着花芽休眠解除而显着升高,而PmAMYB1的表达量在EDI到EDIII时期非常低,但在NF时期显着升高。GA3促进其表达,而ABA抑制其表达。亚细胞定位表明,PmGAMYBs蛋白主要在细胞核内表达。诱饵毒性和自激活检测表明,2个PmGAMYB蛋白均没有毒性,PmGAMYB1存在自激活现象,而PmGAMYB2没有自激活现象。PmGAMYB2蛋白可以形成同源二聚体,也可以和PmGAMYB1形成异源二聚体。由此推断,在花芽内休眠解除过程中,PmGAMYB2形成同源二聚体发挥重要作用,在NF时期,PmGAMYB2不仅形成同源二聚体,而且还与PmGAMYB1形成异源二聚体发挥作用。(4)在梅花基因组中鉴定7个高度保守的PmAMYs基因,其中PmAMY1、PmAMY3、PmAMY6和PmAMY7基因上游启动子序列含有GARE、MBS、TATA和TC等重要的保守结构域,且都具有活性。亚细胞定位表明,PmAMY蛋白主要在质体(叶绿体)表达。酵母单杂交结果表明,PmGAMYB2可以与PmAMYs基因上游启动子GARE(TAACAAA)进行结合,促进其表达,将其突变后(TTTTAAA),不能调控其表达。总之,本研究首次整合mRNA、sRNA和降解组数据,并结合一系列生理生化及分子生物学试验,分析梅花花芽休眠解除分子调控机制,为以后梅花休眠和花期研究奠定了理论基础。
陈瑞丹,包满珠,张启翔[7](2017)在《国际梅品种登录工作19年——业绩与前景》文中研究说明本文通过对我国梅品种国际登录工作的回顾,总结已取得的成果。登录工作分为1998—2012年和2013年到目前为止两个阶段。从1998年开始到目前为止,登录组共计完成了来自11个不同申请地区的486个品种的登录工作,其中1998—2012年以陈俊愉开创登录时期完成393个,包满珠、张启翔继续登录时期(2013年至今)完成了93个品种的登录工作。国际梅品种登录中心从1998年成立到现在完成了4次登录组成员调整,最新一届登录组成员继承了中国式的登录工作模式,即把品种鉴定、描述、记载、命名为一体的模式。实践证明,此模式是高效并切合我国目前形势的。对于国际其他国家,在登录中心一直努力下,已对新西兰、韩国、日本进行了考察,并且将梅品种输出到欧洲的波兰。论文总结了目前登录工作存在的问题,并提出了今后工作发展方向。希望今后可以继承传统,将中国式的国际登录工作发扬光大。
张淮南[8](2017)在《无锡名花园林造园历史与园林艺术研究》文中提出中国先人崇尚花卉,以某种着名花卉进行园林景观营造的记载可追溯到先秦时期。无锡优越的自然环境和悠久的历史文化使无锡园林成为江南园林体系中的重要分支。在江南传统花卉文化的影响下,形成了以某种着名花卉为主题,因花造景,营造意境,又可作为存储植物种质资源基地的“无锡名花园林”。相对于无锡其它类型的园林而言,无锡名花园林的研究尚不够深入,历史发展脉络不够清晰,造园艺术分析缺乏系统性。通过大量的文献资料与实地调查方法,结合无锡具有代表性的名花园林,从历史渊源与发展脉络进行梳理,造园理念、理法、园艺科学等方面进行分析,最后试图从中西名花文化的差异,名花园林发展现状及趋势等方面探讨无锡名花园林的未来发展之路。具体研究成果如下:(1)通过文献资料的查阅,以历史中江南园林的名花造景情况为背景,总结出每个历史阶段的名花造景发展;在分析江南传统名花栽培历史文献的基础上,总结出无锡名花园林主题花卉杜鹃花、梅花、兰花、樱花等在历史上出现的着名栽培品种,以及历代花谱、农书等专着关于名花的栽培要点,为无锡名花园林的发展奠定了基础。(2)以无锡具有代表性的名花园林:中国杜鹃园、江南兰苑、古梅奇石圃、鼋头渚樱花谷、鼋头渚花菖蒲园为对象,从中国传统园林造景艺术的角度分析其造园理念,从花木、布局、理水、建筑等方面分析其造园理法。总结出无锡名花园林造园艺术是“意”与“匠”的有机结合。(3)继承和发展江南传统名花文化。分析了江南传统名花文化的内涵,结合当代名花园林的发展现状与趋势,提出无锡名花园林的建设意见:继承名花文化、创新赏花形式和加强技术力量。建成科学与艺术相统一的,具有无锡地域特色的名花园林。
连梅[9](2014)在《梅品种国际登录成果丰硕》文中研究表明中国素有"世界园林之母"的美誉。但直到1998年,我国才有了第一个植物品种登录权——梅。已故中国工程院院士陈俊愉在梅花研究领域探索了60多年,先后撰写专着和学术论文多部(篇),记载梅花品种有323个,果梅品种189个。1998年,陈俊愉精心准备了各种材料,寄出《中国梅花品种图志》着作和公开发表的有关梅花研究的论着目录,正式向国际园艺学会提出梅(品种)登录权威的申请。1998年11月,陈俊愉和他所领导的中国花卉协会梅花蜡梅分会被国际园艺学会命名与登录委员会和国际园艺学会执行委员会及其理事会授权,成为梅(Prunus mume含梅花和果梅)的国际登录权威。
陈晓丽,吴斌,张启翔,王早生,梁永基,杨赉丽,苏雪痕,程金水,刘秀晨,王秉洛,俞善福,何济钦,尤传楷,陈秀中,马玉,包满珠,俞孔坚,何昉,包志毅,金荷仙,吴桂昌,蒋晔,邵权熙,彭少辉[10](2013)在《纪念陈俊愉院士》文中进行了进一步梳理2012年6月8日,中国工程院资深院士、北京林业大学教授陈俊愉先生于北京病逝,值此陈先生逝世一周年之际,"花凝人生——纪念陈俊愉院士逝世一周年暨陈俊愉学术思想研讨会"日前在北京林业大学召开,以此纪念陈俊愉先生爱国奉献、为园林事业奋斗一生的精神,并号召全行业以陈俊愉先生为楷模,深入研究陈俊愉先生学术思想,共同为中国风景园林事业的发展努力奋斗。研讨会由中国风景园林学会、北京林业大学主办,北京林业大学园林学院、国家花卉工程技术研究中心、中国花卉协会梅花蜡梅分会、中国园艺学会观赏园艺分会承办,北京林业大学园林学院院长李雄主持,来自住房和城乡建设部、中国风景园林学会、国家花卉工程技术研究中心、中国花卉协会梅花蜡梅分会、中国园艺学会观赏园艺分会以及来自全国各地高校、园林企事业单位和园林学会代表连同陈先生家属、弟子及在校师生代表90余人参加了此次研讨会。
二、梅品种国际登录中心成员(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、梅品种国际登录中心成员(论文提纲范文)
(1)蜡梅全基因组测序及其花香主成分合成相关基因功能解析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略语表 |
第一章 前言 |
1.研究问题的由来 |
2 园艺植物基因组研究概述 |
2.1 基因组测序技术变革 |
2.1.1 第一代测序技术 |
2.1.2 第二代测序技术 |
2.1.3 第三代测序技术 |
2.2 基因组组装技术的开发 |
2.2.1 基因组组装技术流程 |
2.2.2 基因组现行组装技术 |
2.3 基因组学技术在园艺植物研究中的应用 |
3 植物花香研究进展 |
3.1 植物花香挥发物的生物合成途径以及相关基因 |
3.1.1 萜烯类化合物生物合成途径以及相关基因 |
3.1.2 苯丙素/苯环类化合物生物合成途径以及相关基因 |
3.2 花香挥发物的合成调控基因 |
4 蜡梅研究进展 |
4.1 蜡梅开花研究进展 |
4.2 蜡梅(木兰类植物)系统进化位置 |
4.3 蜡梅花香研究进展 |
4.3.1 蜡梅花香挥发物的检测与鉴定 |
4.3.2 蜡梅花香挥发物合成相关基因研究 |
5 研究的目的和意义 |
第二章 蜡梅全基因组测序与组装 |
1 引言 |
2 材料与方法 |
2.1 植物材料 |
2.2 试验仪器与设备 |
2.3 试验试剂 |
2.4 蜡梅DNA和 RNA的提取以及质量检测 |
2.5 蜡梅基因组文库构建及测序 |
2.6 蜡梅基因组测序数据的质量控制 |
2.7 蜡梅基因组大小和杂合度评估 |
2.8 蜡梅基因组组装 |
2.8.1 基因组组装 |
2.8.2 10X Genomics辅助组装 |
2.8.3 HiC辅助染色体组装 |
2.9 蜡梅基因组组装质量评估 |
2.9.1 蜡梅基因组基因区覆盖度 |
2.9.2 蜡梅基因组完整性评估 |
2.10 蜡梅基因组注释 |
2.10.1 重复序列注释 |
2.10.2 非编码RNA注释 |
2.10.3 基因结构注释 |
2.10.4 基因功能注释 |
3 结果与分析 |
3.1 蜡梅测序样品选择与DNA提取 |
3.2 蜡梅基因组survey分析 |
3.3 蜡梅基因组测序及质量控制 |
3.3.1 蜡梅基因组测序 |
3.3.2 蜡梅基因组三代测序数据的质量评估 |
3.4 蜡梅基因组的组装 |
3.4.1 蜡梅基因组的初步组装 |
3.4.2 蜡梅基因组HiC辅助组装 |
3.4.3 基因组组装结果评估 |
3.5 蜡梅基因组注释 |
3.5.1 重复序列注释 |
3.5.2 非编码RNA注释 |
3.5.3 基因结构注释 |
3.5.4 基因功能注释 |
4 讨论 |
4.1 基因组测序与组装 |
4.2 基因组注释 |
5 小结 |
第三章 蜡梅比较基因组和系统进化分析 |
1 引言 |
2 材料与方法 |
2.1 基因家族分析 |
2.2 系统发育树的构建及物种分化时间估计 |
2.3 基因复制方式分析 |
2.4 全基因组复制事件分析 |
2.5 樟目古染色体分析 |
3 结果与分析 |
3.1 蜡梅基因家族分析 |
3.2 蜡梅系统进化及基因家族扩张收缩分析 |
3.3 基因复制方式和全基因组复制分析 |
3.4 蜡梅染色体进化历史分析 |
4 讨论 |
4.1 蜡梅系统进化位置 |
4.2 蜡梅复杂基因组的进化历史 |
5 小结 |
第四章 蜡梅花发育不同时期转录组测序及花香成分分析 |
1 引言 |
2 材料与方法 |
2.1 植物材料 |
2.2 RNA提取和质量检测 |
2.3 蜡梅花转录组测序文库构建和测序 |
2.4 花不同发育时期花香主成分的测定 |
2.5 花不同发育时期差异表达基因分析和转录组可变剪切分析 |
2.6 花香合成相关基因及调控相关转录因子的挖掘 |
3 结果与分析 |
3.1 RNA的提取与质量检测 |
3.2 RNA测序数据的质量评估 |
3.3 转录组可变剪切鉴定 |
3.4 基因定量分析 |
3.5 差异表达基因分析 |
3.6 差异表达基因GO和 KEGG富集分析 |
3.7 蜡梅花香主成分在花发育不同时期释放规律分析 |
3.8 萜烯类物质合成相关基因的挖掘和分析 |
3.9 苯丙素/苯环类化合物合成相关基因的挖掘和分析 |
3.10 花香挥发物转运相关蛋白挖掘和分析 |
3.11 参与花香物质合成调控的转录因子的挖掘和分析 |
4 讨论 |
4.1 蜡梅花发育不同时期转录测序及主要花香成分释放规律 |
4.2 蜡梅花香合成通路上关键基因的鉴定及其进化来源 |
5.小结 |
第五章 蜡梅萜烯合成酶基因家族的鉴定及功能分析 |
1 引言 |
2 材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 植物材料 |
2.1.2 菌株及载体 |
2.1.3 培养基 |
2.1.4 主要试剂及标准品 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 蜡梅样品DNA和 RNA的提取 |
2.2.2 蜡梅萜烯合成酶基因家族的鉴定与生物信息学分析 |
2.2.3 蜡梅萜烯合成酶基因的克隆和序列分析 |
2.2.4 载体构建 |
2.2.5 荧光定量分析 |
2.2.6 原核表达 |
2.2.7 蛋白酶活实验 |
2.2.8 挥发性成分GC-MS检测 |
2.2.9 本氏烟草瞬时转化及亚细胞定位 |
3 结果与分析 |
3.1 蜡梅TPS基因家族的系统进化 |
3.2 蜡梅CpTPSs基因在染色体上的定位以及复制 |
3.3 蜡梅CpTPSs基因的结构 |
3.4 蜡梅CpTPSs基因的启动子分析 |
3.5 蜡梅萜烯合成酶的克隆及序列分析 |
3.6 CpTPS4、CpTPS4-AS2和CpTPS16 的原核表达以及蛋白纯化 |
3.7 CpTPS4、CpTPS4-AS2和CpTPS16 的亚细胞定位 |
3.8 CpTPS4、CpTPS4-AS2和CpTPS16 的体外酶活实验 |
3.9 CpTPS4和CpTPS4-AS2 在蜡梅花发育不同时期表达分析 |
3.10 CpTPS4和CpTPS4-AS2 启动子元件比较分析 |
4.讨论 |
4.1 蜡梅TPS基因家族选择性的扩张促进特征性香气芳樟醇的产生 |
4.2 等位基因 CpTPS4和CpTPS4-AS2 的不同转录模式和功能 |
5 小结 |
第六章 蜡梅BAHD基因家族的鉴定及功能分析 |
1 引言 |
2 材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 植物材料 |
2.1.2 菌株及载体 |
2.1.3 培养基及培养条件 |
2.1.4 标准品及试剂 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 蜡梅BAHD基因家族的鉴定与生物信息学分析 |
2.2.2 蜡梅Cp BAHDs基因的克隆和分析 |
2.2.3 荧光定量PCR |
2.2.4 原核表达和体外酶活实验 |
2.2.5 蜡梅CpBAHDs基因亚细胞定位及植物体内酶活性分析 |
3 结果与分析 |
3.1 蜡梅BAHD基因家族的鉴定 |
3.2 蜡梅BAHD基因家族的系统进化分析 |
3.3 蜡梅Cp BAHDs基因的定位及基因复制 |
3.4 蜡梅Cp BAHDs基因的克隆及序列分析 |
3.5 蜡梅Cp BAHDs基因的原核表达及功能分析 |
3.6 蜡梅Cp BAHDs基因的亚细胞定位 |
3.7 蜡梅Cp BAHDs基因的表达模式 |
4 讨论 |
4.1 蜡梅花香主成分乙酸苄酯合成基因的鉴定及功能解析 |
4.2 全基因组和串联复制事件是蜡梅BAHD基因家族产生的主要驱动力量 |
5.小结 |
第七章 展望 |
1.本研究的创新点 |
2.进一步的研究设想 |
参考文献 |
附录 Ⅰ |
附录 Ⅱ 在读期间发表的论文 |
致谢 |
(2)梅花响应低温胁迫的生理变化和基因表达模式研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号对照表 |
1 引言 |
1.1 植物耐寒性时空动态变化 |
1.1.1 时间序列上植物越冬的冷锻炼/脱锻炼过程 |
1.1.2 空间分布上植物对不同环境的冷适应 |
1.2 植物响应冷胁迫的分子机理 |
1.2.1 植物感知冷信号 |
1.2.2 参与冷信号转导的信使分子 |
1.2.3 ICE-CBF低温信号途径 |
1.2.4 不依赖于CBF的低温信号途径 |
1.2.5 冷响应基因的研究 |
1.3 应用转录组测序技术研究植物低温胁迫响应 |
1.3.1 转录组学研究的试验设计 |
1.3.2 低温诱导的转录变化 |
1.4 梅花耐寒性研究进展 |
1.4.1 梅花耐寒性特点 |
1.4.2 梅花耐寒机制的研究 |
1.5 梅花的北移驯化和区域试验 |
1.5.1 历史时期梅花的分布范围及北移驯化的尝试 |
1.5.2 耐寒梅花品种在“三北”地区的区域试验 |
1.6 研究目的、意义、内容和技术路线 |
1.6.1 研究目的和意义 |
1.6.2 研究内容 |
1.6.3 研究技术路线 |
2 梅花品种的耐寒性评价和对低温胁迫的生理响应研究 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 试验点基本情况 |
2.1.2 试验材料 |
2.1.3 田间试验方法 |
2.1.4 低温胁迫下梅花的生理响应实验方法 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 各试验点梅树越冬的田间评价 |
2.2.2 人工控制条件下梅花对低温胁迫的生理响应 |
2.3 讨论 |
2.3.1 梅花在“三北”地区的露地越冬 |
2.3.2 低温胁迫对梅花生理指标的影响 |
2.3.3 ‘送春’在北京、赤峰、公主岭三地的越冬性差异 |
2.4 小结 |
3 基于RNA-seq的梅花响应低温胁迫的基因表达模式研究 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 试验点基本情况 |
3.1.3 试验点的日温度测定 |
3.1.4 取样点选择 |
3.1.5 取样部位与方法 |
3.1.6 测序流程与方法 |
3.1.7 差异表达基因分析方法 |
3.1.8 转录组测序数据的RT-qPCR验证实验 |
3.1.9 室内控制条件下梅花ICE和 CBF基因低温响应的表达分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 越冬期间的日温度变化 |
3.2.2 差异表达基因的比较分析 |
3.2.3 差异表达基因的GO富集分析 |
3.2.4 差异表达基因的KEGG通路富集分析 |
3.2.5 冷锻炼和脱锻炼时期低温胁迫响应的关键基因鉴定与分析 |
3.2.6 转录组数据的RT-qPCR验证 |
3.3 讨论 |
3.4 小结 |
4 梅花TIFY家族的全基因组鉴定和低温响应分析 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 多物种TIFY基因家族成员鉴定 |
4.1.2 系统进化分析 |
4.1.3 基因结构和Motif分析 |
4.1.4 染色体定位 |
4.1.5 基因复制分析 |
4.1.6 基于RNA-seq的梅花TIFY基因在不同组织和低温逆境的表达分析 |
4.1.7 基于RT-qPCR的梅花JAZ基因低温响应的表达分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 梅花和拟南芥、苹果、杏的TIFY基因家族的成员鉴定 |
4.2.2 梅花和拟南芥、苹果、杏的TIFY系统进化分析 |
4.2.3 梅花TIFY基因结构和保守基序分析 |
4.2.4 梅花TIFY基因染色体定位和基因复制分析 |
4.2.5 基于RNA-seq的梅花TIFY基因在不同器官中的表达分析 |
4.2.6 基于RNA-seq的梅花TIFY基因表达分析 |
4.2.7 基于RT-qPCR的梅花JAZ基因在低温胁迫下的表达分析 |
4.3 讨论 |
4.4 小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 特色与创新点 |
5.3 展望 |
参考文献 |
个人简介 |
第一导师简介 |
第二导师简介 |
获得成果目录清单 |
致谢 |
(3)基于全基因组关联与QTL作图解析梅花垂枝性状遗传变异(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 梅花及其研究概况 |
1.2 木本植物株型性状研究进展 |
1.2.1 树木株型遗传规律研究 |
1.2.2 树木株型性状生理生化及形态解剖研究 |
1.2.3 树木株型分子遗传研究 |
1.2.4 李属植物垂枝条性状研究进展 |
1.3 SNP标记的开发及潜在应用 |
1.3.1 酶学法 |
1.3.2 芯片法 |
1.3.3 测序法 |
1.3.4 质谱法 |
1.4 转录组测序在树木株型中的研究及应用 |
1.4.1 标记开发 |
1.4.2 基因差异表达模式研究 |
1.4.3 功能基因的分析与挖掘 |
1.4.4 基因结构及进化研究 |
1.5 基因组选择分析研究进展 |
1.6 全基因组关联分析及其在梅花中的应用 |
1.7 本研究的立题依据及意义 |
1.8 本研究的主要内容及技术路线 |
2 垂枝梅花表型性状观察与测量 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 侧芽生长动态观察 |
2.1.3 GA3与IAA处理枝条上下侧 |
2.1.4 石蜡切片观察垂枝梅花与直枝梅花生长区茎组织结构 |
2.1.5 表型性状的测量与相关性分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 侧芽生长习性观察 |
2.2.2 直枝梅与垂枝梅枝条生长动态观察 |
2.2.3 垂枝梅对IAA、GA3的响应 |
2.2.4 伸长区茎组织形态解剖观察 |
2.2.5 表型性状相关性分析 |
2.3 讨论 |
2.3.1 垂枝梅侧枝生长习性及激素响应 |
2.3.2 垂枝性状量化分析 |
2.4 小结 |
3 梅花垂枝性状QTL分析 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 表型性状测量 |
3.1.3 基因组DNA提取和检测 |
3.1.4 基因型数据 |
3.1.5 QTL分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 表型性状统计分析 |
3.2.2 基于完备区间作图法开展梅花垂枝性状QTL分析 |
3.2.3 QTL-QTL、Marker-QTL及Marker-Marker互作效应分析 |
3.2.4 QTL区间差异表达基因及功能注释 |
3.3 讨论 |
3.3.1 梅花垂枝相关性状遗传变异 |
3.3.2 梅花垂枝性状QTL作图 |
3.3.3 QTL区间差异表达基因 |
3.4 小结 |
4 梅花垂枝性状全基因组关联分析 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 试验材料 |
4.1.2 表型数据的采集 |
4.1.3 DNA的提取 |
4.1.4 基因分型 |
4.1.5 群体结构与亲缘关系分析 |
4.1.6 垂枝性状全基因组关联分析 |
4.1.7 群体选择分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 表型性状描述性统计分析及相关性分析 |
4.2.2 群体结构和主成份分析 |
4.2.3 梅花垂枝性状全基因组关联分析 |
4.2.4 垂枝梅花与直枝梅花群体选择分析 |
4.3 讨论 |
4.4 小结 |
5 基于显着关联的SNPs验证及关键候选基因精细定位 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 试验材料 |
5.1.2 DNA和RNA提取 |
5.1.3 SLAF标记克隆及SNP位点的鉴定 |
5.1.4 质谱法基因分型检测 |
5.1.5 候选区间差异表达基因鉴定 |
5.1.6 候选基因表达模式分析 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 SNP标记验证 |
5.2.2 主效候选区间确定及关键基因预测 |
5.2.3 Pm024213基因的注释与膜结构预测 |
5.2.4 RT-qPCR验证Pm024213表达模式 |
5.3 讨论 |
5.3.1 显着关联SNP标记验证 |
5.3.2 候选基因的预测与功能 |
5.4 小结 |
6 梅花垂枝性状转录组分析及共表达调控网络构建 |
6.1 材料与方法 |
6.1.1 试验材料 |
6.1.2 RNA提取、检测和建库测序 |
6.1.3 文库质量检测和上机测序 |
6.1.4 测序数据质量评估 |
6.1.5 测序数据的比对与分析 |
6.1.6 差异表达分析 |
6.1.7 共表达趋势分析 |
6.1.8 梅花关键基因的共表达调控网络构建 |
6.2 结果与分析 |
6.2.1 BSR-seq测序材料评估 |
6.2.2 RNA-seq及数据质量评估 |
6.2.3 Unigene功能注释 |
6.2.4 样品相关性分析 |
6.2.5 差异表达基因筛选 |
6.2.6 差异表达基因功能分析 |
6.2.7 基因与基因上位性互作网络构建 |
6.2.8 梅花垂枝性状调控通路预测 |
6.3 讨论 |
6.3.1 梅花垂枝性状转录组分析 |
6.3.2 候选基因及调控通路预测 |
6.4 小结 |
7 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 本研究特色和主要创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
附录 |
个人简介 |
导师简介 |
获得成果目录 |
致谢 |
(4)蜡梅花被片花青素合成酶基因CpANS1和转录因子CpMYB2的功能解析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略词表 |
第一章 文献综述 |
1 课题的提出 |
2 类黄酮化合物生物合成研究进展 |
2.1 类黄酮化合物的种类 |
2.2 类黄酮化合物的基本功能 |
2.3 植物类黄酮化合物的生物合成 |
2.4 类黄酮化合物合成的转录调控 |
3 本研究的目的意义 |
第二章 蜡梅花被片色素测定及相关合成基因的筛选 |
1 引言 |
2 材料和方法 |
2.1 实验材料 |
2.2 实验方法 |
3 结果与分析 |
3.1 蜡梅花被片中总黄酮含量变化 |
3.2 蜡梅花中类黄酮生物合成相关基因的鉴定 |
3.3 不同品种蜡梅花中类黄酮合成相关基因表达差异 |
3.4 花发育过程中类黄酮合成基因的表达变化 |
3.5 类黄酮类生物合成基因表达谱的相关性分析 |
3.6 荧光定量PCR验证了类黄酮合成中的差异表达基因 |
4 讨论 |
4.1 蜡梅花色素积累模式 |
4.2 ANS基因开启花青素的生物合成 |
4.3 基因的差异表达导致代谢通路的变化 |
4.4 蜡梅花色改良的分子基础及育种策略 |
第三章 蜡梅CpANS1基因功能分析 |
1 引言 |
2 材料和方法 |
2.1 实验材料 |
2.2 实验方法 |
3 结果与分析 |
3.1 ANS基因的克隆与序列分析 |
3.2 CpANS1基因的同源性及系统进化树分析 |
3.3 CpANS1基因5'侧翼序列分析 |
3.4 CpANS1基因的组织特异性表达 |
3.5 CpANS1基因在不同非生物胁迫下的表达特性 |
3.6 CpANS1基因功能互补实验 |
4 讨论 |
4.1 CpANS1对非生物胁迫的响应 |
4.2 CpANS1受转录调控影响而花青素合成 |
第四章 蜡梅CpMYB2基因功能研究 |
1 引言 |
2 材料和方法 |
2.1 实验材料 |
2.2 实验方法 |
3 结果与分析 |
3.1 CpMYB2的克隆与序列分析 |
3.2 CpMYB2基因在染色体上的串联重复分析 |
3.3 CpMYB2基因的组织特异性表达和非生物胁迫分析 |
3.4 CpMYB2基因对CpANS1启动子的激活分析 |
3.5 CpMYB2蛋白的转录激活活性分析 |
3.6 CpMYB2蛋白与bHLH蛋白互作分析 |
3.7 CpMYB2与CpbHLH2及对CpANS1启动子的激活功能 |
3.8 CpMYB2和CpbHLH2在蜡梅花瓣原生质体中过量表达 |
3.9 CpMYB2基因与启动子序列的变异分析 |
3.10 CpMYB2基因的亚细胞定位分析 |
3.11 不同蜡梅品系中CpMYB2基因突变分析 |
3.12 CpMYB2的基因型与F1群体花被片颜色的关系 |
3.13 红心和素心蜡梅的进化分析 |
4 讨论 |
4.1 CpMYB2的功能 |
4.2 CpMYB2基因与CpbHLH形成转录复合体 |
4.3 CpMYB2是一个与花色紧密相关的位点 |
第五章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
研究生期间发表的论文 |
附录1 本论文中使用蜡梅材料和来源地 |
(5)AG-WUS-LHP1-lncRNA协同调控梅多雌蕊形成和发育(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略词表 |
第一章 文献综述 |
1 植物花器官的ABCDE模型 |
2 植物激素调控花器官的形成和发育 |
3 植物花器官形成和发育的分子调控机制 |
3.1 miRNAs参与植物花器官发育调控 |
3.2 植物PcG功能研究进展 |
3.3 LncRNA在植物中的研究进展 |
4 梅花器官形成和发育研究进展 |
5 植物花器官研究相关技术 |
5.1 Westen blot技术在花发育研究中的应用 |
5.2 ChIP技术在植物研究中的应用 |
5.3 高通量测序技术在花发育研究中的应用 |
6 研究目的与意义 |
第二章 梅多雌蕊分化进程观察及激素测定 |
1 材料与方法 |
1.1 植物材料 |
1.2 雌蕊数统计 |
1.3 石蜡切片观察雌蕊分化过程 |
1.4 扫描电镜观察单雌蕊与多雌蕊表皮细胞形态差异 |
1.5 梅花芽分化过程激素测定 |
2 结果与分析 |
2.1 雌蕊数统计 |
2.2 雌蕊分化进程分析 |
2.3 SEM观察雌蕊表皮细胞 |
2.4 雌蕊发育过程中激素含量变化 |
3 讨论 |
第三章 AG、H3K27me3蛋白与WUS相互作用的鉴定 |
1 材料与方法 |
1.1 植物材料 |
1.2 梅AG蛋白分析 |
1.3 总RNA的提取及第一链cDNA的合成 |
1.4 AG和WUS实时荧光定量PCR分析 |
1.5 AG基因克隆 |
1.6 AG抗体制备 |
1.7 H3K27me3抗体的制备 |
1.8 Western blot检测AG及H3K27me3的蛋白表达 |
1.9 ChIP检测AG及H3K27me3与WUS的相互作用 |
2 结果与分析 |
2.1 梅AG蛋白生物信息学分析 |
2.2 RNA提取分析 |
2.3 AG和WUS基因的时空表达模式 |
2.4 AG序列克隆 |
2.5 AG抗体免疫检测 |
2.6 H3K27me3抗体免疫检测 |
2.7 AG和H3K27me3在两种雌蕊类型中的含量 |
2.8 超声打断染色质结果检测 |
2.9 免疫沉淀后qRT-PCR结果 |
3 讨论 |
第四章 梅多雌蕊发生相关lncRNAs的分析 |
1 材料与方法 |
1.1 植物材料 |
1.2 RNA提取、文库构建与测序 |
1.3 LncRNA高通量测序及生物信息学分析 |
1.4 qRT-PCR验证差异表达mRNA和lncRNA |
1.5 miRNA提取及荧光定量PCR表达分析 |
1.6 ZT处理对AP2基因表达的影响 |
2 结果与分析 |
2.1 RNA-seq数据分析 |
2.2 梅lncRNAs的特征分析 |
2.3 差异表达基因分析 |
2.4 已知lncRNA鉴定及差异表达分析 |
2.5 新IncRNA鉴定及分析 |
2.6 花发育相关lncRNAs与miRNAs和基因互作发挥功能 |
2.7 qRT-PCR验证差异表达mRNA和lncRNA |
2.8 XR_514690.2,ppe-miR172d和AP2之间的负调控关系 |
2.9 ZT促进AP2表达 |
3 讨论 |
3.1 梅lncRNAs特征与花发育DEKLs的鉴定 |
3.2 MADS-box相关基因 |
3.3 植物激素相关基因 |
3.4 花发育相关lncRNAs的mRNA调控网络 |
3.5 LncRNA-miRNA互作与花发育 |
第五章 梅LHP1与H3K27me3互作影响多雌蕊形成 |
1 材料与方法 |
1.1 植物材料 |
1.2 LHP1蛋白生物信息学分析 |
1.3 LHP1抗体制备 |
1.4 梅花芽中LHP1蛋白表达的Western blot分析 |
1.5 LHP1在不同雌蕊分化时期表达 |
1.6 CoIP以及LC-MS/MS鉴定LHP1互作蛋白 |
1.7 Western blot鉴定LHP1识别H3K27me3 |
2 结果与分析 |
2.1 LHP1蛋白生物信息学分析 |
2.2 抗体质量检测 |
2.3 梅花芽中LHP1蛋白的Western blot分析 |
2.4 LHP1基因在不同发育时期表达 |
2.5 LHP1互作蛋白筛选 |
2.6 两类雌蕊中LHP1互作蛋白的差异分析 |
2.7 梅LHP1结合H3K27me3修饰 |
3 讨论 |
第六章 全文讨论与结论 |
1 全文讨论 |
2 全文结论 |
创新点 |
参考文献 |
附录 |
攻读博士学位期间发表论文及获奖情况 |
致谢 |
(6)梅花花芽休眠解除分子调控机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 芽休眠的定义及影响因素 |
1.2 激素和糖在芽休眠解除中的调控作用 |
1.2.1 激素在花芽休眠解除中的调控作用 |
1.2.2 糖在花芽休眠解除中的调控作用 |
1.3 miRNA对花芽休眠的调控作用 |
1.3.1 植物miRNA与靶基因的预测及鉴定 |
1.3.2 休眠解除过程中miRNA调控作用 |
1.4 芽休眠研究进展 |
1.5 本研究的切入点 |
1.5.1 本研究的目的意义 |
1.5.2 本研究的主要内容 |
1.5.3 本研究的技术路线 |
2 梅花花芽休眠解除转录组研究 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 休眠时期界定 |
2.1.3 花芽冷积温测定 |
2.1.4 花芽内源激素含量测定 |
2.1.5 花芽葡萄糖含量测定 |
2.1.6 花芽可溶性糖含量测定 |
2.1.7 花芽蔗糖含量测定 |
2.1.8 花芽直链淀粉含量测定 |
2.1.9 花芽淀粉含量测定 |
2.1.10 花芽转录组研究 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 休眠时期界定 |
2.2.2 内源激素含量测定 |
2.2.3 糖含量测定 |
2.2.4 4个休眠时期转录组分析 |
2.3 讨论 |
2.3.1 激素在休眠解除中的分析 |
2.3.2 糖在休眠解除中的分析 |
2.3.3 激素和糖相互调控分析 |
2.3.4 芽休眠关键基因的分析 |
2.4 小结 |
3 梅花花芽休眠解除small RNA研究 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 sRNA测序 |
3.1.3 降解组测序 |
3.1.4 5' RACE对降解组进行验证 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 miRNA测序结果与分析 |
3.2.2 梅花花芽休眠降解组结果与分析 |
3.2.3 5' RACE结果与分析 |
3.3 讨论 |
3.4 小结 |
4 梅花GAMYBs蛋白相互作用分析 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 试验材料 |
4.1.2 梅花GAMYB生物信息分析 |
4.1.3 PmGAMYB表达模式分析 |
4.1.4 PmGAMYB基因克隆 |
4.1.5 梅花GAMYB蛋白亚细胞定位 |
4.1.6 梅花GAMYB蛋白酵母双杂实验 |
4.1.7 GAMYB蛋白BiFC试验 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 梅花GAMYB基因全基因组鉴定 |
4.2.2 梅花GAMYB基因系统进化分析 |
4.2.3 梅花GAMYB基因表达模式分析 |
4.2.4 梅花PmGAMYB蛋白亚细胞定位 |
4.2.5 诱饵自激活与毒性检测 |
4.2.6 梅花PmGAMYBs蛋白BiFC试验分析 |
4.3 讨论 |
4.4 小结 |
5 GAMYB调控α-淀粉酶分析 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 试验材料 |
5.1.2 梅花α-淀粉酶生物信息学分析 |
5.1.3 PmAmys定量分析 |
5.1.4 PmAmys亚细胞定位 |
5.1.5 PmAMYs上游启动子克隆 |
5.1.6 酵母单杂交试验 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 梅花PmAMY基因全基因组鉴定 |
5.2.2 梅花PmAMY基因系统进化分析 |
5.2.3 梅花PmAMY基因表达模式分析 |
5.2.4 梅花PmAMYs启动子基序分析 |
5.2.5 PmAMY蛋白亚细胞定位 |
5.2.6 梅花PmAMYs启动子活性分析 |
5.2.7 酵母诱饵载体的自激活性检测 |
5.2.8 PmGAMYBs调控PmAMYs基因表达 |
5.3 讨论 |
5.4 小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 本研究特色及创新之处 |
6.3 展望 |
参考文献 |
个人简介 |
导师简介 |
获得成果目录 |
致谢 |
(7)国际梅品种登录工作19年——业绩与前景(论文提纲范文)
1 已取得的成果 |
1.1 登录工作采用新品种分类系统 |
1.2 阶段登录品种工作概况 |
1.3 登录相关出版物情况汇总 |
1.4 梅品种国际登录园的建立 |
2 工作经验与现存问题 |
2.1 经验 |
2.2 存在问题 |
3 工作展望 |
(8)无锡名花园林造园历史与园林艺术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究范围和相关概念 |
1.2 前人研究成果概述 |
1.2.1 无锡研究成果 |
1.2.2 国内研究成果 |
1.2.3 国外研究成果 |
1.3 研究目的和意义 |
1.4 研究思路与方法 |
1.5 研究内容与框架 |
2 江南传统名花园林的形成 |
2.1 江南传统名花造景简史 |
2.1.1 先秦至汉 |
2.1.2 魏晋南北朝 |
2.1.3 唐宋 |
2.1.4 元明清 |
2.1.5 近现代 |
2.1.6 江南传统名花造景主要特点 |
2.2 江南传统名花品种与栽培技术 |
2.2.1 传统名花品种 |
2.2.2 传统名花栽培技术 |
2.3 本章小结 |
3 近现代无锡名花园林的形成 |
3.1 民族实业家“以园养园” |
3.1.1 梅园 |
3.1.2 横云山庄 |
3.1.3 陈家花园 |
3.2 园艺爱好者“海外引种” |
3.2.1 杜鹃花引种 |
3.2.2 兰花引种 |
3.3 商人巨贾的“园林点缀” |
3.3.1 蠡园 |
3.3.2 锦园 |
3.4 无锡名花园林的建立 |
3.4.1 杜鹃园 |
3.4.2 江南兰苑 |
3.4.3 花菖蒲园 |
3.4.4 古梅奇石圃 |
3.4.5 樱花谷 |
3.5 近代无锡名花造景主要特点 |
3.6 本章小结 |
4 无锡名花园林造园理念“意之立” |
4.1 师法自然,因地制宜 |
4.1.1 利用自然环境 |
4.1.2 营造花卉生境 |
4.1.3 巧借有利景观 |
4.2 以文立意,以景生情 |
4.2.1 点明景观主题 |
4.2.2 蕴含诗情画意 |
4.3 因花造景,因景成境 |
4.3.1 传承名花文化 |
4.3.2 营造名花景观 |
4.3.3 开拓名花意境 |
4.4 本章小结 |
5 无锡名花园林造园理法“匠之营” |
5.1 整体布局 |
5.1.1 园林选址:依山傍水,巧于借景 |
5.1.2 总体布局:集锦为主,突出主景 |
5.1.3 局部空间:小中见大,不拘一格 |
5.2 山水生境 |
5.2.1 源有去由,水有来历 |
5.2.2 随曲合方,以水为心 |
5.2.3 姿态不一,动静交融 |
5.3 突显花木 |
5.3.1 尊重植物自身生境 |
5.3.2 突出主题植物造景 |
5.3.3 融合其它园林要素 |
5.4 配置建筑 |
5.4.1 建筑形式:因循传统,形式多样 |
5.4.2 建筑风格:含蓄稳重,推陈出新 |
5.4.3 建筑理法:宜亭斯亭,宜榭斯榭 |
5.5 本章小结 |
6 江南传统名花文化的继承与无锡名花园林的发展 |
6.1 中西名花园林的异同与中国传统名花文化的继承 |
6.1.1 中西名花园林的共同点 |
6.1.2 中西名花园林风格的差异 |
6.2 江南名花园林的发展现状 |
6.2.1 江南现有着名名花园林 |
6.2.2 名花园林的发展困境与趋势 |
6.3 无锡名花园林的发展之路探索 |
6.3.1 无锡名花园林存在的问题 |
6.3.2 无锡名花园林的发展方向 |
6.4 本章小结 |
7 结语 |
7.1 结论 |
7.2 不足 |
参考文献 |
图表目录 |
附录 |
个人简介 |
导师简介 |
致谢 |
(9)梅品种国际登录成果丰硕(论文提纲范文)
建立梅品种登录园 |
加强新品种选育工作 |
四、梅品种国际登录中心成员(论文参考文献)
- [1]蜡梅全基因组测序及其花香主成分合成相关基因功能解析[D]. 尚均忠. 华中农业大学, 2020(04)
- [2]梅花响应低温胁迫的生理变化和基因表达模式研究[D]. 姜良宝. 北京林业大学, 2020
- [3]基于全基因组关联与QTL作图解析梅花垂枝性状遗传变异[D]. 卓孝康. 北京林业大学, 2019
- [4]蜡梅花被片花青素合成酶基因CpANS1和转录因子CpMYB2的功能解析[D]. 杨楠. 华中农业大学, 2019(02)
- [5]AG-WUS-LHP1-lncRNA协同调控梅多雌蕊形成和发育[D]. 吴欣欣. 南京农业大学, 2019(08)
- [6]梅花花芽休眠解除分子调控机制研究[D]. 张智勇. 北京林业大学, 2018
- [7]国际梅品种登录工作19年——业绩与前景[J]. 陈瑞丹,包满珠,张启翔. 北京林业大学学报, 2017(S1)
- [8]无锡名花园林造园历史与园林艺术研究[D]. 张淮南. 浙江农林大学, 2017(01)
- [9]梅品种国际登录成果丰硕[J]. 连梅. 中国花卉园艺, 2014(09)
- [10]纪念陈俊愉院士[J]. 陈晓丽,吴斌,张启翔,王早生,梁永基,杨赉丽,苏雪痕,程金水,刘秀晨,王秉洛,俞善福,何济钦,尤传楷,陈秀中,马玉,包满珠,俞孔坚,何昉,包志毅,金荷仙,吴桂昌,蒋晔,邵权熙,彭少辉. 风景园林, 2013(04)