一、辣椒细胞质雄性不育基因对不育系及杂交一代农艺性状和生化特性的影响（论文文献综述）
王永琦[1]（2020）在《西瓜核雄性不育两用系Se18不育特性的生理生化与分子机制研究》文中研究指明西瓜[Citrullus lanatus（Thunb.）Matsum.&Nakai]是异花授粉植物,具有明显的杂种优势,利用雄性不育系配制杂交种是西瓜杂种优势利用的重要途径。西瓜细胞核雄性不育两用系‘Se18’是本课题组发现的核基因雄性不育材料,其不育性状十分稳定。本研究以西瓜细胞核雄性不育两用系‘Se18’为材料,对其花药败育时期的细胞学特征进行观察比较;并通过比较不育株与可育株雄花花蕾发育过程中抗氧化酶活性、氧化物质代谢、内源激素含量等生理生化指标的变化,以探明雄性不育发生过程中生理生化特性;同时,结合BSA（Bulked Segregant Analysis,BSA）和RNA-Seq技术对不育株与可育株雄花蕾进行转录组测序,系统分析DEGs的生物学功能,以及初步预测雄性不育基因的候选区域,并对候选区域内的基因进行功能注释,为探究西瓜雄性不育发生的分子机理奠定基础。主要研究结果如下:1.利用光学显微镜观察了西瓜不育和可育花药的发育过程,发现不育花药败育时期发生在小孢子母细胞减数分裂末期。败育的原因可能是由于绒毡层细胞发育异常,引起小孢子母细胞只进行核分裂,而未进行细胞质分裂,不能形成四分体,导致小孢子母细胞减数分裂异常,最终引发雄性不育。2.通过对西瓜不育和可育雄花蕾不同发育时期抗氧化酶活性、抗氧化物质含量及活性氧含量的测定,发现不育雄花蕾超氧化物歧化酶（SOD）活性在单—双核小孢子期和花粉粒成熟期均显着高于相应时期可育雄花蕾;过氧化物酶（POD）活性在各时期均显着高于相应时期可育雄花蕾;超氧阴离子（O2-·）、过氧化氢（H2O2）和丙二醛（MDA）含量也一直高于可育雄花蕾。而过氧化氢酶（CAT）活性、谷胱甘肽还原酶（GR）活性、抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性和抗坏血酸（AsA）含量、谷胱甘肽（GSH）含量变化与可育雄花蕾的变化趋势相比呈下降趋势。以上结果表明抗氧化酶活性的改变和抗氧化物质含量的降低以及活性氧含量升高可能与花药败育有关。3.通过对西瓜不育和可育雄花蕾不同发育时期物质含量的测定,发现不育雄花蕾在各发育时期的可溶性蛋白含量明显低于可育雄花蕾。随着花蕾的生长发育,不育雄花蕾的游离脯氨酸含量变化呈下降趋势,而可育雄花蕾的游离脯氨酸含量则迅速积累,含量显着高于不育雄花蕾。表明可溶性蛋白的缺乏和游离脯氨酸含量的减少可能与花药败育有关。4.利用酶联免疫法测定了西瓜植株叶片和不同发育时期花蕾中生长素（IAA）、脱落酸（ABA）、赤霉素（GA3）、玉米素核苷（ZR）、茉莉酸（JA）、油菜素内酯（BR）及异戊烯基腺嘌呤核苷（IPA）的动态变化,发现在花蕾不同发育时期,不育株和可育株内源激素含量变化趋势不同,且含量高低差异明显。在不育株系中不论是叶片还是花蕾,其IAA、ZR和BR含量都表现缺乏,而ABA和JA含量却高于可育株;同时,各激素间的平衡关系也被打破。表明内源激素含量的异常及各激素间比例的失衡可能与花药败育有关。5.采用Illumina HiSeqTM 2500平台对不育株与可育株雄花蕾进行转录组测序,共得到43.27Gb的高质量数据。有2507个差异表达基因,其中593个为上调表达,1914个为下调表达。在差异表达基因中有2443个基因获得注释。GO分析结果显示这些差异表达基因涉及到了信号传递、生物调节、生殖生育、物质代谢、转录因子和蛋白合成等过程。在KEGG分析中,451个差异表达基因映射到95个不同的通路中,分析结果显示氮代谢、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢、精氨酸和脯氨酸代谢等代谢途径被显着富集。该研究结果为阐明西瓜核雄性不育的分子机制和调控基因鉴定提供了参考。6.通过BSR-Seq（Bulked segregant RNA-Seq）方法,选取不育与可育雄花蕾分别构建混池,利用ED算法和关联分析,初步将不育基因定位在Chr5和Chr9染色体上的2个区域内,总长度10.71Mb,差异表达的基因112个,其中20个基因上调表达,92个基因下调表达。GO分析结果显示候选区域内的基因涉及到了信号传递、物质代谢、转录因子和蛋白合成等过程。在KEGG分析中,候选区域内的14个基因映射到19个不同的通路中,分析结果显示二萜类生物合成、光合生物的固碳作用、精氨酸和脯氨酸代谢以及丙酮酸代谢等代谢途径被显着富集。在COG分析中,有36个基因映射到16个功能类别中,分析结果显示候选区域内的基因涉及到了信号传导机制、碳水化合物的运输与代谢、氨基酸转运与代谢等功能。以上研究结果为下一步西瓜雄性不育相关基因的精细定位奠定了基础。
朱世杨[2]（2019）在《不同来源CMS应用于花椰菜杂种优势的研究》文中研究说明我国花椰菜年栽培面积和总产量位居世界第一,但是近年来单位面积产量呈现下降趋势。花椰菜具有较强的杂种优势,利用CMS是一条重要途径。但是,花椰菜没有自身的CMS,同时面临着杂交亲本遗传背景狭窄、杂交配组盲目性大等瓶颈问题。本研究运用表型性状和SSR分子标记分析了165份花椰菜自交系的遗传多样性和亲缘关系;按照NCⅡ设计,研究了6个不同来源的花椰菜CMS对主要农艺及品质性状的细胞质效应、杂种优势及配合力等,以期为花椰菜杂种优势育种提供科学理论依据和指导育种实践。主要结果如下:1.165份自交系基于30个表型性状中10个数量性状的平均变异系数（CV）为23.0%,变幅13.7%42.6%;20个质量性状的平均Shannon-Weaver多样性指数（H’）为0.97,变幅0.211.57;UPMGA聚类可分为6大类,不同类群在花球熟期、株幅、叶色、叶面蜡粉和花球重等性状上遗传差异较大。基于43对SSR分子标记,共检测到111个等位基因（Na）,平均2.581个,多态性位点26个;有效等位基因（Ne）变幅1.0193.200个,平均1.599个;Shannon多态性信息指数（I）变幅0.0541.215,平均0.517;PIC值变幅0.0190.687,平均0.316;Nei’s遗传距离变幅0.000.67,平均0.30;NJ聚类和STRUCTURE群体结构分析均可分为4大类,不同类群在品种的来源地和花球熟期方面复杂多样。表型性状欧氏距离矩阵与SSR标记Nei’s距离矩阵间的相关系数很小（r=0.0406）。表明165份自交系具有较为丰富的表型遗传多样性,但分子水平遗传多样性较低,杂交育种中应尽可能选择不同类群亲缘关系较远、性状差异较大的优良自交系作为配组的亲本。2.利用来自油菜、甘蓝等的6个不同来源CMS的不育系及其同型保持系与5个父本杂交配制了30个成对F1杂种,研究表明,不育细胞质对花椰菜主要农艺及品质性状同时存在正、负效应,并表现出明显的组合特异性。来自油菜的CMS对生育期和叶片数总体呈显着正效应,但对花球重呈负效应;来自甘蓝的CMS对花球重和维生素C含量呈显着正效应,但对叶绿素含量呈显着负效应;来自花椰菜的CMS对生育期和维生素C含量总体呈显着正效应,但对花球重呈负效应。表明,6个不同来源的CMS中没有一种细胞质在所有性状上的效应都是理想的,但可以通过选择适当的杂交父本核来减轻或克服不育细胞质对相应性状的不良效应。3.利用上述6个不同来源CMS系与8个父本杂交配制了48个F1杂种,分析表明,主要农艺及品质性状的杂种优势有正有负。其中,中亲优势花球重平均12.63%,变幅-43.46%83.09%,24个组合达到显着;维生素C含量平均16.77%,变幅-48.50%153.93%,25个组合达到显着。超亲优势花球重变幅-46.01%60.60%,10个组合达到显着;维生素C含量变幅-61.56%134.24%,16个组合达到显着。表明不同CMS应用于杂种优势对产量及品质性状具有明显的组合间差异性。在产量性状上,一般配合力好的不育系是SH120A、XG108A和YDSL60A,父本是SH120、Shanghai80、R4和R132;在品质性状上,一般配合力好的不育系是TDXG100A、NB65A和XG108A,父本是SM80和SH120。综合产量及品质性状,SH120A/Shanghai80、XG108A/SH120和YDSL60A/R132是较优的组合。4.通过配合力与F1观测值间的相关性分析,发现花球重、可溶性糖含量、叶绿素含量、类胡萝卜素含量和可溶性蛋白含量与不育系GCA、父本GCA、（不育系+父本）GCA效应值极显着正相关;花球横径、花球纵径和维生素C含量与不育系GCA、（不育系+父本）GCA效应值显着正相关;各性状与组合SCA效应值均极显着正相关;且花球重及维生素C含量等5个性状与不育系GCA的相关系数大于与父本GCA的。通过配合力与F1杂种优势间的相关性分析,发现花球重的中亲优势或超亲优势与不育系GCA或（不育系+父本）GCA效应值显着正相关,维生素C含量的中亲优势与父本GCA显着正相关;各性状中亲及超亲优势均与组合SCA极显着正相关。表明,花椰菜杂种F1产量及品质性状的杂种优势与双亲GCA或组合SCA密切相关,尤其是母本不育系的GCA。5.分析亲本间遗传距离与中亲优势、超亲优势间的相关性发现,结合亲本的表型及SSR标记的遗传距离可以对F1的花球横径、可溶性糖含量、叶绿素含量和类胡萝卜素含量的杂种优势进行预测,但不能对花球重、花球纵径、维生素C含量和可溶性蛋白含量的杂种优势进行预测。6.CMS对花球产量品质相关性状的细胞质效应与不育系GCA、父本GCA、（不育系+父本）GCA间相关不显着,而对维生素C含量、可溶性糖含量、叶绿素含量和可溶性蛋白含量的细胞质效应与组合SCA间极显着正相关。表明CMS细胞质效应与亲本GCA之间相对独立,但与组合品质性状的SCA关系密切,印证了父本核对杂交后代的作用,也为不同来源CMS的杂种优势利用提供可能。综上,利用油菜、甘蓝等胞质不育材料核置换育成的不同花椰菜CMS对多个农艺及品质性状表现出负效应,但可以通过杂交父本核来改善细胞质的不良效应。且不同CMS配组F1的杂种优势与双亲GCA或组合SCA密切相关,优势组合中至少要包含一个较高的GCA或SCA,尤其是母本不育系的GCA。
李冰[3]（2020）在《茄子温敏雄性不育系05ms的不育特性及候选基因的鉴定》文中研究指明茄子（Solanum melongena L.）是世界上重要的蔬菜作物之一,中国是最大生产国。茄子具有很强的杂种优势,目前是采用人工授粉方式生产一代杂交种。雄性不育系的利用为杂交制种提供了有效途径,省时省工、提高种子质量与纯度。雄性不育研究一直是生物学领域的热点之一,然而与其他蔬菜作物相比,茄子雄性不育研究较少,败育机理还不清楚,尤其对温敏雄性不育研究才刚起步。因此,发掘茄子优异雄性不育资源,探讨其败育机理,可提高雄性不育利用效率,加快育种进程,为杂种优势利用和分子辅助育种提供理论指导。本研究以温敏核不育类型的不育系05ms（即较低温度环境下不育,较高温度环境下可育）及其同源可育系S63为试材,在不育时期和可育时期,从细胞学、生理学、转录组和基因组等方面,分析不育系05ms的花药败育特征,揭示育性转换的温度响应机制,解析差异表达基因的主要调控途径,明确温敏雄性不育相关候选区间,鉴定温敏雄性不育候选基因。本文旨在阐明温敏雄性不育系05ms的花药败育机理,为茄子雄性不育利用提供新种质和新方法,也为茄科作物温敏雄性不育利用提供重要参考。主要研究结果如下:1.对不育系05ms和可育系S63花粉母细胞进行丙酸-铁-苏木精-水合三氯乙醛（PIHCH）染色观察,发现05ms花粉母细胞从减数分裂时期开始出现染色体异常,如散乱排列、粘连、不等分配等现象,最终不能形成正常四分体;石蜡切片观察发现花药壁中层细胞层数增加且排列紊乱,绒毡层细胞液泡化并延迟解体,最终花粉囊内只剩内含物的碎片;苯胺蓝染色观察发现四分体被胼胝质包围并发出强烈荧光,不能形成小孢子。而S63花粉母细胞和花药壁细胞均能正常发育,最终形成成熟花粉粒。2.生理指标测定结果表明,在不育时期,05ms叶片中叶绿素a、净光合速率、可溶性糖、可溶性蛋白质含量均显着低于S63,而ABA含量显着高于S63。花蕾中ABA含量在花粉母细胞时期、减数分裂期、小孢子时期和成熟花粉粒时期这4个时期中均为05ms显着高于S63,IAA含量除成熟花粉粒时期外均显着低于S63,可溶性糖和可溶性蛋白质含量在小孢子和成熟花粉粒时期均显着低于S63。在可育时期,05ms叶片中可溶性糖含量显着低于S63,但可溶性蛋白质含量显着高于S63;花蕾中05ms的ABA和可溶性糖含量在花药发育4个时期中均显着低于S63,而可溶性蛋白质含量在这4个时期中均显着高于S63,IAA含量在花粉母细胞及小孢子时期显着高于S63;在05ms花蕾中,ABA和ZR含量在花药发育4个时期均为不育时期显着高于可育时期,而IAA含量除成熟花粉粒时期外均为不育时期低于可育时期。3.RNA-seq结果表明,05ms在不育时期大部分基因下调表达;差异表达基因（DEGs）主要被富集到“植物激素信号转导”、“淀粉和蔗糖代谢”、“碳代谢”和“苯丙烷生物合成”等通路;转录因子中DEGs较多的基因家族为MYB、bHLH、AP2-EREBP和Trihelix;2个温敏雄性不育相关候选基因表达差异明显:“植物激素信号转导”通路中的IAA4基因（Sme2.505719.1g00012.1）,低温下高表达（104.32）,高温下低表达（54.39）;“苯丙烷生物合成”通路中4CLL1基因（Sme2.500368.1g00010.1）,低温下低表达（1.46）,高温下高表达（648.21）。4.以05ms和S63杂交F2后代分离群体为试材构建不育池和可育池,进行BSA-seq测序分析,筛选出与温敏核雄性不育相关的候选区间30个,与温敏雄性不育相关的候选SNP和InDel多态性位点26个;结合转录组数据,发现3个与温敏雄性不育相关的关键候选基因:编码小分子量热激蛋白（sHSP）的基因Sme2.501314.1g00006.1,该基因第1内含子区的InDel缺失1个碱基A,在05ms和S63中都为低温高表达,高温低表达;编码甘油三磷酸酰基转移酶（GPAT）的基因Sme2.505759.1g00003.1,该基因下游区域SNP突变C>T,在05ms中为低温高表达,高温低表达,而在S63中表达量正好相反;编码络蛋白激酶（CKI）的基因Sme2.510056.1g00002.1,该基因下游InDel插入3个碱基ACA,在05ms中为低温高表达,高温低表达,而在S63中表达量无显着差异,但比05ms高出大约7倍。本研究通过细胞观察、物质含量测定、RNA-seq和BSA-seq等方法,分析了不育条件下05ms的花药败育特征,揭示了育性转换的温度响应机制,解析了差异表达基因的主要调控途径,鉴定了温敏雄性不育候选基因,为揭示茄子温敏雄性不育机理和促进杂种优势利用提供了理论依据。
周国昌[4]（2018）在《玉米雄性不育系K932S的遗传分析》文中指出玉米（Zea mays L.）是最早在生产上应用雄性不育（MS）的作物之一,利用雄性不育不仅能节省种子生产成本,而且也是提高种子质量的一条有效途径。育种家通过各种途径获得了大量的玉米雄性不育材料,但由于育性稳定性和细胞质弊病,以及败育机理仍不十分清楚,从而限制了其应用。因此,创制、鉴定和研究利用玉米新雄性不育材料,具有重要的理论和实践意义。玉米K932S是课题组利用自然突变获得的一份新雄性不育材料。本研究以姊妹交群体K932MS（由50%不育系K932S和50%可育系K932F构成）、K932S与正常自交系组配的正反交后代群体和回交群体、恢复系K932R为材料,通过遗传鉴定、细胞学观察、生理生化测定和转录组测序（RNA-seq）分析,结合生物信息学分析和qRT-PCR等技术验证,以期明确K932S的遗传方式、败育时期和特征,生理生化特性,以及关键代谢途径差异表达基因（DEGs）与K932S败育的关系,为后续研究应用提供理论依据。主要结果如下:（1）与K932F相比,K932S营养生长期无表型差异,但散粉期花药退化,无花粉。不同地点、不同年份和不同季节种植发现,K932MS姊妹交后代和K932F自交后代可育与不育株分离比例分别为1:1和3:1。以7个自交系为母本,与K932S×A9-2组配的反交后代育性恢复;K932S与30个自交系测交,发现测交后代育性完全恢复1个,不育21个,育性不稳定8个;随着核背景的变化,会改变回交后代的育性表现,说明K932S育性受到核质互作的影响。因此,K932S是一个无花粉型、稳定遗传的核质互作型雄性不育系,不育核基因为隐性单基因。（2）专效恢复分组鉴定和特异引物PCR鉴定发现,C型恢复系自凤1可恢复K932S的育性,K932MS特异性PCR扩增条带与CMS-CMo17条带一致。细胞学观察发现,K932S从二分体时期开始,花药绒毡层细胞径向膨大并液泡化,解体推迟,逐渐充满整个药室;二分体和四分体形态异常,单核早期小孢子体积进一步缩小,最终自溶解体消失。说明K932S属于二分体开始败育的C型细胞质雄性不育系,败育特征与现有典型C型不育系有所区别。（3）生理生化指标测定表明,与K932F相比,K932S花药中4个发育时期可溶性糖、可溶性蛋白和游离脯氨酸等含量大多显着降低,过氧化氢酶（CAT）和超氧化物歧化酶（SOD）活性显着降低,而过氧化物酶（POD）活性在造孢细胞时期和四分体时期显着升高。可见,K932S花药中营养物质严重不足,可能影响花药和小孢子正常发育;抗氧化系统关键酶活性变化,不利于有效维持细胞中活性氧含量的动态平衡。这可能是K932S败育的典型生理生化特征。（4）RNA-seq结果显示,共筛选出2962个DEGs。K932S与K932R相比,这些DEGs在花粉母细胞、二分体、四分体和单核小孢子早期,分别上调68、101、85和1145个,下调83、179、79和1222个。4个时期显着富集的GO条目分别有0、7、4和158条,主要包括花粉发育、DNA复制、水解酶活性和氨基化合物生物合成等。暗示二分体和单核小孢子早期是败育的关键时期。（5）KEGG Pathway富集分析,4个时期分别有48、104、56和1467个DEGs,分别富集在28、46、25和118条代谢途径。花粉母细胞时期主要包括淀粉与蔗糖代谢和脯氨酸代谢等;二分体时期包括DNA复制,角质、软木脂和腊质的合成等;四分体时期包括过氧化物酶体和黄酮类生物合成等;单核小孢子早期包括核糖体和氨基酸合成等。推测淀粉和蔗糖代谢,角质、软木脂和腊质合成,氨基酸合成等途径与败育相关。（6）选取氨基酸合成途径中5个相关DEGs,K932S与K932R花药发育4个时期qRT-PCR相对表达量变化规律与RNA-seq结果一致;4个时期K932S花药脯氨酸、酪氨酸和丙氨酸含量均显着低于K932R。验证了氨基酸合成途径与K932S败育密切相关。（7）关键代谢途径DEGs与K932S败育过程的关系,绒毡层发育相关基因上调表达,可能引起绒毡层细胞程序性死亡（PCD）异常,解体推迟;角质、软木脂和蜡质代谢相关基因下调表达,可能导致这些物质合成不足,引起花药退化;淀粉和蔗糖代谢、氨基酸合成代谢相关基因下调,可能导致能量和氨基酸等营养物质供应不足,使小孢子发育畸形,最终解体消失。研究结果为进一步揭示K932S的败育机理奠定了坚实基础。
高永钢[5]（2017）在《玉米雄性核不育基因MS22突变位点鉴定与基因表达研究》文中提出在传统的玉米杂交种生产中,人工去雄不仅加大了制种成本、不能保证去雄的及时性与彻底性,也很容易出现混杂,使得杂交种子质量降低、杂种优势的发挥受限。植物的细胞核雄性不育受核基因控制,不育性彻底稳定,受环境影响小,在玉米杂交种配制中具有重要研究价值。本课题研究所用材料为玉米雄性核不育突变体,通过前期研究发现受MS22基因调控作用并表现为隐性核不育。由于目前未对MS22基因的突变位点进行系统明确的研究,未阐明MS22基因导致的败育机制。为此本研究将开展如下实验:对该突变体进行田间农艺性状调查、育性鉴定研究;MS22基因克隆及测序,分析比较ms22突变体（ms/ms）与正常可育株（MS/ms）的基因序列差异,确定MS22突变位点;在不同生育阶段研究MS22在不同器官组织中的表达差异;不同外源激素诱导及非生物逆境胁迫下研究MS22的表达特性。通过研究我们得到以下实验研究结果:（1）通过研究表明该突变体是由一对隐性核基因控制的核不育,杂交后代F2出现3:1的分离,回交后代出现1:1的分离。不育株与可育株在农艺性状方面没有出现明显差异。突变体与可育株间差异主要出现在雄花絮的小花及花药育,不育株雄花絮紧闭、不能正常散粉,小花内花药空瘪瘦小、无花粉粒,为无花粉型完全败育突变体。（2）通过对MS22生物信息学分析,该基因属于谷氧还蛋白家族（glutaredoxin,GRX）,位于玉米7号染色体短臂。MS22具有谷氧还蛋白家族特殊结构域,参与植物厌氧胁迫反应及其他代谢反应的调控响应。（3）通过PCR扩增,获得包含MS22序列在内共1523bp长度的序列。通过序列比对发现,在900bp-1300bp处,不育株的PCR扩增序列与可育株扩增序列间存在62个碱基缺失。这一区段的缺失导致该基因的功能发生改变,进而对与该基因相近的其它基因互做具有干扰作用,进而导致在生殖发育时期某些细胞学进程的中断而表现出雄性不育现象。（4）在玉米不同生长发育阶段（V3-V10）,研究MS22基因在不同器官组织中的表达差异,MS22在V3时期的根中的表达量较高,V3-V6时期茎尖、叶片中MS22表达量较高。MS22在玉米的茎中的表达量较其他器官低。V7-V10时期叶片、节间、花丝中MS22的表达较低。V7-V10阶段,MS22在雄花与雌穗中的表达量较高。（5）喷施不同植物激素诱导MS22表达,我们发现不同激素具有对MS22的上调表达诱导效应,通过分析发现,诱导表达作用大小依次为:SA、MeJA、ZT、2,4-D、ACC、GA、ABA。（6）盐胁迫、低温、机械损伤及高温处理后,MS22对盐胁迫下诱导最敏感,表达水平明显高于其它处理。其次在45℃高温胁迫下MS22的也出现较高的表达水平。说明MS22基因对高盐及高温的胁迫诱导较为敏感。这说明MS22是一类参与胁迫诱导应激反应的蛋白,可能在植物抵御不良环境条件方面与其它基因共同协调起到信号传递的作用。通过研究发现ms22不育株与可育株在营养生长阶段表型没有较为明显差异。通过PCR扩增,获得1523bp长度的序列。通过测序及序列比对发现,不育株较可育株缺失62个碱基,这一区段的缺失是该突变体表现为不育的关键。通过研究分析发现,MS22是一类在植物中参与光合代谢、厌氧反应过程及逆境胁迫响应的作用。植物激素如水杨酸、赤霉素、茉莉酸甲酯等对植物在逆境防御及育性调节等方面都有一定作用,玉米MS22受到这些激素的诱导表达明显上升。通过实验结果分析,我们认为玉米MS22基因在逆境响应、物质代谢调控、育性调节等方面具有多重的生物学功能。
赵海燕[6]（2013）在《棉花亚棉A细胞质雄性不育系的不育机理研究》文中研究说明棉花是重要的经济作物,具有十分明显的杂种优势。而细胞质雄性不育（cytoplasmic male sterility, CMS）不仅是植物杂种优势利用的基础,而且是生物学领域研究的热点之一,对了解植物生命活动的遗传机制有重要意义。本研究对棉花亚棉A细胞质雄性不育系及其同核异质保持系进行了形态学、细胞学、遗传学、生理生化、差异转录组学以及差异蛋白质组学等方面的研究,首次采用转录组与蛋白质组相结合的方法,从“组学”角度解析棉花亚棉A细胞质雄性不育的分子机制,主要结果如下：1.花器形态观察表明：不育系和保持系花器形态差异比较明显,不育系亚棉A的花药瘦小,深褐色,花药皱缩不开裂,无花粉散出,但雌蕊发育正常；保持系亚棉B的花药肥大饱满,乳黄色,开裂后花粉散出布满整个花药。亚棉A与亚棉B的花器官中,花瓣宽度和子房直径差异达到显着水平,而花朵鲜重、花瓣长度、花瓣长×宽、柱头长度、花丝长度、花药长度、花药宽度、花药长×宽指标的差异达到了极显着水平。2.对亚棉A、哈克尼西棉和晋A三种细胞质雄性不育系进行了线粒体RAPD分析,结果发现引物E89397在3个不育系中分别扩出了3种不同的条带图谱,表明这3个不育系的线粒体DNA之间有差异,分别为不同的胞质不育类型。3.细胞学研究表明：不育材料亚棉A的败育时期主要在造孢细胞期至减数分裂细线期前；在显微结构上,败育迹象起始于造孢细胞期,造孢细胞粘连,无核仁,部分已解体,未解体造孢细胞发育成的小孢子母细胞中核仁消失,在减数分裂细线期前完全解体,而绒毡层细胞延迟发育,且与中层细胞在整个花药发育过程中不降解,这些异常现象导致最终形成无花粉粒的花粉囊；在亚显微结构上,造孢细胞和小孢子母细胞中出现线粒体内嵴消失、内质网断裂等降解迹象的同时,相应绒毡层细胞中也出现了线粒体退化的异常现象。绒毡层细胞延迟发育可能是引起亚棉A小孢子败育的主要原因。4.生理生化研究表明：生化指标和光合指标的变化与育性相关。在酶活性方面,不育系败育后花蕾中的过氧化物酶活性显着高于保持系,而其琥珀酸脱氢酶活性却明显低于保持系；不育系的叶片和不同发育时期花蕾中超氧化物歧化酶和细胞色素氧化酶活性均低于保持系。在光合特性方面,从蕾期到吐絮期的生育期内,不育系亚棉A叶片中净光合速率均低于相应保持系亚棉B；不育系叶片的蒸腾速率和胞间C02浓度除在蕾期高于保持系外,其余时期均低于保持系；不育系叶片上的气孔导度在蕾期和吐絮期均明显高于保持系,在花期和铃期却低于保持系；不育系亚棉A叶片中的水分利用率除在花期明显高于保持系外,其余生育时期均低于保持系。5.以亚棉A的花蕾和叶片为材料,对比分析了CTAB法、热硼酸法及5个不同生物公司的RNA提取试剂盒提取的RNA的完整性和纯度,结果发现北京艾德莱生物公司的RN09和RN37试剂盒提取的棉花花蕾总RNA完整性较好,纯度、得率较高,比其它方法和试剂盒更适宜提取棉花花蕾的总RNA。6.采用cDNA-AFLP技术,对不育系亚棉A及其保持系亚棉B败育前、中、后期的花蕾进行了转录组研究,聚丙烯酰胺凝胶电泳共检测到550条差异条带,其中亚棉A败育中期特有差异条带有226条,占总差异条带的41.09%；这些差异表达条带在不育系和保持系不同发育时期花蕾中表达,既存在量的差异,也有质的区别,从中选取132个TDFs经回收、二次扩增、克隆测序后获得99个TDFs的核苷酸序列,其中98个TDFs能在NCBI数据库中搜索到同源序列；the Gene Ontology分析发现这些差异片段主要参与分解代谢、生物合成、内质网应激反应等生物过程,位于线粒体、质外体、叶绿体等细胞组分中,涉及分子结构活性、转录调控、抗氧化活性等分子功能；参与了β-丙氨酸代谢、RNA降解、蛋白质运输和碳代谢等途径。推测这些差异表达基因可能与亚棉A的育性相关。7.随机选取cDNA-AFLP中的7个差异表达片段,应用半定量RT-PCR和荧光定量PCR进行表达模式验证,结果显示所选取差异片段的RT-PCR结果与qRT-PCR结果一致,且与cDNA-AFLP的分析结果相同。这些实验结果证明cDNA-AFLP技术的可靠性和进行该项研究的可行性。8.采用cDNA-AFLP、TAIL-PCR和3’-RACE3种技术从棉花细胞质雄性不育系亚棉A中克隆了1个Class Ⅲ过氧化物酶基因的cDNA全长,将其命名为GhPrx65。该基因序列全长为1275bp,编码一个拥有334个氨基酸的蛋白。序列分析发现,GhPrx65同可可的Class Ⅲ过氧化物酶的一致性最高,具有一个近端的亚铁血红素配基保守域、8个保守的半胱氨酸残基,存在丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸3个磷酸化位点。半定量和荧光定量PCR分析发现,该基因也只在不育系造孢细胞期的花药中表达。推测Class Ⅲ过氧化物酶基因GhPrx65可能在不育系花药发育过程中发挥了一定作用,与不育系的败育相关。9.对蛋白提取和双向电泳体系进行了优化,获得了一种适合棉花花蕾蛋白质提取和双向电泳的技术体系：即用改良的苯酚提取法提取棉花不育系及保持系花蕾总蛋白质,双向电泳用24cm、pH3-10NL的IPG预制胶条,蛋白上样量为800ug,最后获得高清晰度和分辨率的pH3-10NL范围的蛋白质表达图谱。10.采用优化的双向电泳、质谱鉴定以及生物信息学等技术对亚棉A不育系及其保持系进行了差异蛋白质组学分析。经PDQuest8.0.1分析,不育系与保持系两个败育关键时期花蕾即A2、B2、A3、B3的双向电泳图分别检测到1013、1110、1112、1127个蛋白斑点。通过差异比较和统计学分析,A2与B2间有5个差异表达蛋白,A3与B3间有9个差异表达蛋白。选取其中11个差异表达蛋白质斑点进行质谱分析,这些差异蛋白主要参与碳水化合物和能量代谢、内质网应激反应和过氧化氢的应答等生物过程,位于线粒体、叶绿体等细胞组分中,主要在与金属离子结合上起着重要作用,涉及光合生物固碳和二羧酸代谢、糖酵解和糖异生代谢等代谢途径。推测这些差异蛋白质可能与亚棉A的育性相关。mRNA水平研究显示差异蛋白基因在不育系与保持系花药发育的7个时期都有表达,表达高峰期主要位于3时期之前；这些基因表达量与其蛋白表达量不完全一致可能是由基因转录后加工及翻译后蛋白修饰等造成的。11.利用回交转育法,以棉花细胞质雄性不育系亚棉A为不育源,转育出4个遗传稳定的BC6胞质不育系YMA1-YMA-1、YMA2、YMA7和其保持系YMB1、YMB-1. YMB2、YMB7。采用测交筛选法选育出亚棉A的恢复材料10N93R、10N91R,进行NCⅡ交配,配制出5个杂种组合,初步实现了三系配套。10N93R、10N91R对胞质不育系育性恢复的遗传模式研究发现,（A×R）F2世代的育性分离比为13：3和3：1,（A×R）F1×B或Ax（A×R）F1测交群体的育性分离比为2：2,推测亚棉A的育性恢复可能受两对独立遗传的基因控制,其中部分显性基因作用的发挥与不育系的核背景相关。
周阜宣[7]（2013）在《甜椒与尖椒三系杂交育种研究与应用》文中提出自1981年以来，我国辣椒胞质雄性不育三系配套的研究与应用已取得了显着成效，并已逐渐成为利用杂种优势的主要途径。但目前国内辣椒雄性不育三系配套主要是集中在辣椒×辣椒类型品种，辣椒×甜椒类型品种的三系配套很少有研究，其主要原因就在于目前自然界中含有纯合恢复基因的甜椒资源很少，直接选育恢复系存在很大的困难。为了解决这个问题，本试验通过将含有恢复基因的资源与甜椒杂交，始终选择后代中含有50%恢复基因且农艺性状更接近原甜椒品种的单株，同时每代回交，将恢复基因导入到新的杂交后代，选育新的甜椒恢复系。同时在现有尖椒不育系转育技术的基础上，将回交后代的侧交与回交同时进行，缩短育种时间，加快育种进程。试验转育出甜椒雄性不育恢复系C-9809及尖椒雄性不育系A-0864、保持系0864，初步开展了杂交后代的调查，希望能为之后的甜椒雄性不育恢复系转育、尖椒雄性不育系和保持系的转育及三系杂交提供参考。本试验的主要研究结果：1、形成了甜椒核质互作雄性不育基因类型N（msms）的恢复系的一种转育方法，该方法主要通过侧交与回交结合，转育新的恢复系并保持其农艺性状的一致，新恢复系的可育株率达到100%。2、综合并完善了辣椒核质互作雄性不育基因类型N（MsMs）的不育和保持系的一种转育方法，将侧交与回交在同一代进行，加快育种进程，转育新的不育和保持系并最大程度的保持其农艺性状的一致性，新不育系的不育株率达到100%，保持系的可育株率100%。3、获得了辣椒×甜椒中间型三系杂交品种，该杂交后代群体中96%以上植株育性恢复，进一步说明恢复系恢复能力的稳定性。本研究结果进一步证明了侧交与回交方法在雄性不育恢复系、不育系和保持系转育过程中的重要作用。
袁稳[8]（2012）在《辣椒细胞质雄性不育相关基因的克隆及表达研究》文中认为辣椒（Capsicum annuum L.）原产中南美洲,是一种世界性的蔬菜和加工调味品,据农业部统计,从2000年起全国每年栽培面积在140万公顷左右,是我国第二大蔬菜作物。作为常异花授粉植物,辣椒的杂种优势极为显着,F1代杂交品种在生产上已得到广泛应用。辣椒细胞质雄性不育系是杂种优势利用的基础和重要途径,是当今世界辣椒育种的主攻方向。为了更好地利用辣椒细胞质雄性不育系进行杂种优势育种,进一步阐述和丰富辣椒细胞质雄性不育的相关机理,本文以辣椒细胞质雄性不育系21A及其相应的保持系21B为材料,采用CTAB法提取基因组DNA,采用蔗糖沉淀与差速离心相结合的方法提取线粒体DNA,运用SRAP分子标记技术研究和分析辣椒细胞质雄性不育系和保持系DNA差异,寻找与辣椒细胞质雄性不育相关的分子标记,利用实时荧光定量PCR技术对找到的不育相关特异片段的表达情况进行了研究,主要研究结果如下：1.辣椒细胞质雄性不育系及其保持系基因组DNA-SRAP分子标记研究利用SRAP分子标记技术对辣椒细胞质雄性不育系21A及其相应保持系21B的基因组DNA进行比较分析,64对SRAP引物组合共扩增获得了1792条从100bp-1000bp大小不同的条带,平均每对引物组合扩增出28条清晰的条带,共检测到4个多态性位点,其中不育系材料中2个,将差异片段进行回收、克隆测序,特异片段Me7Em4-280和Me2Em7-230序列全长分别为283bp和236bp,经NCBI数据库比对分析表明,Me7Em4-280核苷酸序列与多种植物的NADH dehydrogenase subunit D （ndhD） gene具有较高的同源性,片段Me2Em7-230与Oryza sativa Indica Group strain WA-CMS mitochondrion基因同源性为74%。根据差异片段序列特点设计特异SCAR引物,在不育系和保持系单株DNA中进行扩增验证,都仅在不育系中扩增出目的条带,从而推测本研究获得的两个SCAR标记很可能与细胞质雄性不育基因紧密连锁。2.辣椒细胞质雄性不育系及其保持系线粒体DNA-SRAP分子标记研究以辣椒细胞质雄性不育系21A及其保持系21B为材料,采用差速离心与蔗糖沉淀相结合的方法提取辣椒黄化苗线粒体DNA,进行SRAP分子标记,结果表明：（1）128对引物组合共扩增获得了3072条100-1000bp的条带,多态性位点仅有9个,占0.29%,其中7条多态性条带位于21A中。（2）对多态性条带回收、克隆和测序,分析比对后发现,9个克隆在Genbank中找到了相似的功能,绝大部分与能量代谢有关。（3）根据21A中的多态性序列特点设计特异SCAR引物,在21A和21B的单株基因组DNA中进行扩增验证,4对引物在21A中扩增出目的条带,表明已成功地将SRAP标记转化为SCAR标记,是新发现的与辣椒细胞质雄性不育基因相关的片段。3.辣椒细胞质雄性不育相关基因的表达分析实时荧光定量PCR （qRT-PCR）技术作为一种精确的基因表达分析技术而广泛应用于多种植物的表达研究中。本文利用荧光定量PCR技术对从辣椒细胞质雄性不育系21A线粒体DNA分离出的与不育性状相关的基因CMS721在不同组织中的表达情况进行了分析。结果表明：该基因只在不育系中表达,并且在所检测的组织中均有表达,但表达量差异很大,基因表达量在中花蕾时期迅速下降,推测该基因控制辣椒花药中与能量代谢相关的蛋白的表达,中花蕾时期表达量减少,能量代谢异常,引起小孢子发育障碍,最终导致雄性不育。这些研究结果为进一步深入探讨辣椒细胞质雄性不育的分子机理奠定了基础。
马越[9]（2012）在《几个辣椒细胞质雄性不育“三系”间恢保关系的研究》文中提出辣椒（Capsicum annuum L.）是一种常异花授粉的蔬菜作物，其具有明显的杂种优势。辣椒雄性不育的运用不仅可以减少人工去雄的成本，并且同时可以提高了种子的纯度，降低假杂种的概率，这对辣椒的生产和育种具有重要的意义。本研究以6个辣椒细胞质雄性（CMS）不育系、5个雄性不育保持系与6个雄性不育恢复系为试材，分析了辣椒不同CMS三系间的恢保关系，并对Rf基因进行了分子标记检测及对F1果实性状进行了测量。获得以下主要结果：1、200B对201A、203A、206A，201B对200A、206A，202B对200A，203B对200A，206B对200A和201A具有保持能力。其中201B对202A、203A，202B对201A、203A、206A，203B对201A、206A，206B对202A、203A不具有保持雄性不育能力。2、供试的6个恢复系除213C不能恢复200A和204A两个不育系的不育性外，而对200A、202A、203A、204A四个不育系均具有恢复育性能力，但不同恢复系对同一不育系恢复育性的能力有差异。3、CRF-SCAR分子标记检测表明，在供试的6个恢复系中，207C、208C、213C能扩增出（Rf）分子标记条带；在不育系与恢复系杂交F1代中，M39、M14、M19、M25、M13、M20、M22能扩增出Rf分子标记条带，207C和208C也能扩增出（Rf）分子标记条带，说明207C和208C可将其恢复标记和（或）恢复基因传递给F1代。4、不育系200A，202A，203A，204A与恢复系207C、208C、209C、211C、214C杂交，结合恢保关系及CRF-SCAR分子标记检测结果，对育性恢复的F1代进行果实性状测定，结果表明：与恢复基因（Rf）连锁的CRF-SCAR分子标记条带在其供试材料中得到分离，且各组合中无目标条带的材料的果柄性状差异显着，所以控制果柄长短的基因可能与恢复基因分子标记CRF-SCAR呈连锁关系。
黄炜[10]（2012）在《辣椒核雄性不育两用系创制及其不育机理研究》文中研究说明辣椒（Capsicum annuum L.）是世界上主要的常异花授粉蔬菜作物之一，在熟性、产量、品质及抗病性等方面具有明显的杂种优势。目前我国辣椒杂交种已在生产上占据主要地位，大面积主推品种都是品种间或自交系间一代杂交种。这类杂交种子在生产上虽然增产潜力很大，但其制种时必须人工去雄，成本较高，而且由于辣椒生殖器官同花同位，种子纯度很难保证。目前国内外已将辣椒雄性不育成功应用在辣椒杂种优势育种及杂种一代种子生产之中，对于解决人工去雄以降低生产成本，提高种子纯度具有重要的推动作用。当前辣椒雄性不育应用中的一个关键问题是雄性不育源匮乏或其农艺性状难以改良，已选育的不育系母本遗传背景大多数基本一致，这些都不利于辣椒杂种优势的进一步充分发挥利用。本研究针对这一辣椒育种中出现的瓶颈，自2002年以来利用远缘杂交结合人工诱变技术创制了MS4辣椒雄性不育种质资源，在明确其遗传规律的基础上选育出HW58AB雄性不育两用系，并对其主要农艺性状、细胞学、生理生化和分子生物学等方面进行研究，从而探索该辣椒核雄性不育两用系的不育机理，为进一步更好地利用这一新不育源奠定基础。主要研究结果如下：1.利用辣椒3个栽培种C. annuum、C. chinense、C. peruvianum远缘杂交结合人工诱变技术创制的MS4不育株花药干瘪皱缩，花粉量极少甚至无花粉，花粉无生活力，雌蕊具有正常的发育和异交授粉受精能力，不育性状典型，具有一定的研究和利用价值。通过对MS4株系内成对兄妹交和父本自交，结果表明若F1代植株为全可育，F2代群体中可育与不育性状分离符合3:1分离比例；若F1代植株育性发生分离，则不育与可育性状分离符合1:1分离比例。因此认为该不育源不育基因对可育基因为隐性，且仅受单基因控制。通过MS4株系中不育株与6个高世代自交系间成对杂交、自交及测交结果分析表明：F1代表现均为全可育，未在供试自交系中发现保持系。因此MS4株系中出现的不育性状为细胞核单基因控制的隐性质量性状。2.采用株系内固定单株进行成对兄妹交，同时结合主要农艺性状选择，经多代选育获得辣椒核雄性不育两用系HW58AB。该两用系雄性不育性状典型，花粉败育彻底，不育度高，育性受环境影响较小，不育性状稳定，果实圆锥形，抗辣椒疫病。本研究还利用二环系法将其不育性状转育至甜椒自交系CK15中，为进一步深入研究辣椒雄性不育机理及杂种优势利用奠定育种材料基础。3.利用石蜡切片和电镜技术对小孢子细胞学观察表明辣椒核雄性不育两用系HW58AB小孢子败育发生在小孢子母细胞末期，即四分体形成之前，部分绒毡层细胞过度膨大，液泡化现象严重，导致在药室内腔挤压小孢子母细胞破裂解体。在四分体时期，绒毡层细胞液泡化加剧膨大侵占了小孢子母细胞空间，不育株小孢子母细胞受绒毡层严重挤压解体自溶，并与绒毡层粘连在一起形成深着色带。不育株小孢子母细胞不能完成减数分裂，不能形成正常的四分体。4.利用酶联免疫检测技术研究不育株和可育株花蕾在小孢子不同发育时期内源激素含量的动态变化及激素平衡关系。结果表明：两用系中不育株花蕾组织中IAA、ZRs、GA3含量在小孢子发育的大部分时期均低于可育株，而不育株花蕾中ABA含量在小孢子发育各个时期均显着高于可育株。不育株花蕾ZRs/GA3均高于可育株，而IAA/ABA、ZRs/ABA、GA3/ABA均低于可育株，这说明辣椒花蕾发育过程中不育系中的内源激素的平衡关系发生了变化，ABA与IAA之间存在着相互拮抗的作用，IAA、ZRs及GA3供给失调导致雄性不育。5.利用cDNA-AFLP技术研究了辣椒核雄性不育两用系HW58AB不育株和可育株蕾期基因表达差异，共获得了93条阳性差异表达片段。经序列比对发现这些差异片段分别属于细胞壁合成及跨膜运输、电子传递与能量调控、防卫与胁迫反应、细胞周期、生理生化代谢、核酸代谢、信号传导、转录调控、未知或假定蛋白等，其中53条TDFs无同源基因功能或为假定蛋白，可能为新基因。在37条育性表达差异的TDFs中，27条在可育株花蕾中特异表达，其余10条在不育株花蕾中特异表达，不育株特有的差异片段数明显少于可育株，这可能是由于某些基因的沉默或特异表达导致不育株小孢子在发育途中败育，而可育株小孢子继续正常发育。6.通过半定量RT-PCR技术对小孢子发育过程中有代表性的差异片段时空表达模式进行分析，结果表明：分别与果胶裂解酶基因、酰基辅酶A合成酶、精氨酸脱羧酶基因高度同源的差异片段在可育株花蕾发育过程中特异表达或表达量很高，而与过氧化物酶基因、脯氨酸氧化脱氢酶基因高度同源的差异片段在不育株花蕾发育过程中特异表达或表达量很高。结合两用系小孢子发育过程中蕾期IAA含量、过氧化物酶活性和游离氨基酸含量的分析，说明不育株小孢子败育与胞间连丝或胞质通道形成受阻，多胺等信号物质合成不足，过氧化物酶过量表达引起的IAA亏缺，以及脯氨酸大量降解引起的细胞膜系统完整性受到破坏密切相关。
二、辣椒细胞质雄性不育基因对不育系及杂交一代农艺性状和生化特性的影响（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、辣椒细胞质雄性不育基因对不育系及杂交一代农艺性状和生化特性的影响（论文提纲范文）
（1）西瓜核雄性不育两用系Se18不育特性的生理生化与分子机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 植物雄性不育的研究概况 |
| 1.1.1 植物雄性不育的起源 |
| 1.1.2 植物雄性不育的类型 |
| 1.1.3 植物雄性不育的遗传 |
| 1.1.4 花粉发育与雄性不育形成机制 |
| 1.2 植物雄性不育的生理生化研究进展 |
| 1.2.1 雄性不育与物质代谢 |
| 1.2.2 雄性不育与能量代谢 |
| 1.2.3 雄性不育与活性氧代谢 |
| 1.2.4 雄性不育与内源激素 |
| 1.3 植物雄性不育相关基因研究进展 |
| 1.3.1 植物细胞核雄性不育相关基因 |
| 1.3.2 拟南芥花药和花粉发育相关基因 |
| 1.4 植物雄性不育的转录组分析 |
| 1.4.1 转录组测序技术的发展 |
| 1.4.2 RNA-seq技术测序流程 |
| 1.4.3 RNA-seq技术在植物雄性不育研究中的应用 |
| 1.5 西瓜雄性不育的研究与利用 |
| 1.5.1 西瓜雄性不育的类型及遗传研究 |
| 1.5.2 西瓜雄性不育的研究与利用 |
| 1.6 本研究的目的、意义和内容 |
| 1.6.1 研究目的意义 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 第二章 西瓜细胞核雄性不育系的细胞学研究 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 方法 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 不育株与可育株花的形态特征 |
| 2.2.2 可育株花药发育过程 |
| 2.2.3 不育株花药发育过程 |
| 2.3 讨论与结论 |
| 第三章 西瓜细胞核雄性不育与膜脂过氧化的关系 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 取样 |
| 3.1.3 测定项目与方法 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 花蕾抗氧化酶活性的变化 |
| 3.2.2 花蕾抗氧化物质含量的变化 |
| 3.2.3 花蕾活性氧含量的变化 |
| 3.3 讨论与结论 |
| 3.3.1 雄性不育与抗氧化酶活性的关系 |
| 3.3.2 雄性不育与抗氧化物质含量的关系 |
| 3.3.3 雄性不育与活性氧含量的关系 |
| 第四章 西瓜细胞核雄性不育与物质代谢的关系 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 试验材料 |
| 4.1.2 取样 |
| 4.1.3 测定项目与方法 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 花蕾可溶性蛋白含量的变化 |
| 4.2.2 花蕾游离脯氨酸含量的变化 |
| 4.3 讨论与结论 |
| 4.3.1 雄性不育与可溶性蛋白含量的关系 |
| 4.3.2 雄性不育与游离脯氨酸含量的关系 |
| 第五章 西瓜细胞核雄性不育与内源激素的关系 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 试验材料 |
| 5.1.2 取样 |
| 5.1.3 测定项目与方法 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 花蕾内源激素含量的变化 |
| 5.2.2 叶片内源激素含量的变化 |
| 5.2.3 花蕾中内源激素之间的平衡关系 |
| 5.3 讨论与结论 |
| 5.3.1 雄性不育与内源激素含量的关系 |
| 5.3.2 雄性不育与激素比值的关系 |
| 第六章 西瓜细胞核雄性不育花蕾转录组分析 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.1.1 试验材料 |
| 6.1.2 取样 |
| 6.1.3 文库建立和RNA-Seq分析 |
| 6.1.4 数据处理和分析 |
| 6.1.5 qRT-PCR分析 |
| 6.2 结果与分析 |
| 6.2.1 转录组测序及数据分析 |
| 6.2.2 差异表达基因的功能注释和分类 |
| 6.2.3 植物内源激素相关的差异表达基因 |
| 6.2.4 花发育相关的差异表达基因 |
| 6.2.5 差异表达的转录因子相关基因 |
| 6.2.6 差异表达基因的qRT-PCR验证 |
| 6.3 讨论 |
| 6.3.1 转录组测序数据和花药发育相关的DEGs |
| 6.3.2 内源激素相关的DEGs |
| 6.3.3 转录因子相关的DEGs |
| 6.4 结论 |
| 第七章 西瓜细胞核雄性不育候选基因区段的预测与分析 |
| 7.1 材料与方法 |
| 7.1.1 试验材料 |
| 7.1.2 取样 |
| 7.1.3 文库建立和RNA-Seq分析 |
| 7.1.4 SNP标记检测 |
| 7.1.5 关联分析 |
| 7.1.6 候选区域基因的功能注释 |
| 7.2 结果与分析 |
| 7.2.1 SNP检测 |
| 7.2.2 BSR关联分析 |
| 7.2.3 候选区域内基因功能注释 |
| 7.3 讨论与结论 |
| 第八章 结论与创新点 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 缩略词 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）不同来源CMS应用于花椰菜杂种优势的研究（论文提纲范文）
| 缩略词 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 前言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 花椰菜起源、分布与种质资源概况 |
| 1.1.1 花椰菜的起源 |
| 1.1.2 花椰菜种植与分布 |
| 1.1.3 我国花椰菜种质资源概况 |
| 1.2 花椰菜种质资源遗传多样性研究进展 |
| 1.2.1 种质资源遗传多样性的概念与意义 |
| 1.2.2 种质资源遗传多样性的分析方法 |
| 1.2.3 国内外花椰菜种质资源遗传多样性研究进展 |
| 1.3 花椰菜CMS细胞质效应研究进展 |
| 1.3.1 细胞质效应研究的意义 |
| 1.3.2 细胞质效应研究的方法 |
| 1.3.3 十字花科作物CMS来源及细胞质效应研究进展 |
| 1.3.4 花椰菜CMS来源及细胞质效应研究进展 |
| 1.4 花椰菜杂种优势利用研究进展 |
| 1.4.1 杂种优势的概念 |
| 1.4.2 杂种优势的遗传基础 |
| 1.4.3 杂种优势预测的方法 |
| 1.4.4 国内外花椰菜杂种优势研究进展 |
| 第二章 花椰菜自交系表型变异及遗传多样性分析 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 性状调查 |
| 2.1.3 数据分析 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 花椰菜自交系10 个数量性状的多样性分析 |
| 2.2.2 花椰菜自交系20 个质量性状的多样性分析 |
| 2.2.3 基于表型数据的主成分分析 |
| 2.2.4 基于表型数据的自交系聚类分析 |
| 2.2.5 基于表型性状的不同群体遗传多样性比较 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 花椰菜自交系的表型性状变异与遗传多样性 |
| 2.3.2 花椰菜自交系表型性状主成分分析及评价利用 |
| 2.3.3 花椰菜自交系表型性状聚类分析及评价利用 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 花椰菜自交系SSR标记遗传多样性及群体结构分析 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 DNA提取 |
| 3.1.3 SSR引物 |
| 3.1.4 PCR扩增 |
| 3.1.5 电泳检测 |
| 3.1.6 数据分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 SSR标记的多态性分析 |
| 3.2.2 基于SSR标记的自交系间遗传距离分析 |
| 3.2.3 基于SSR标记的自交系聚类分析 |
| 3.2.4 基于SSR标记的自交系主成分分析 |
| 3.2.5 基于SSR标记的自交系群体结构分析 |
| 3.2.6 基于SSR标记的不同群体遗传多样性比较 |
| 3.2.7 表型性状与SSR分子标记两种分析结果的比较 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 花椰菜自交系SSR标记遗传多样性及亲缘关系分析 |
| 3.3.2 花椰菜自交系SSR标记聚类分析、主成分分析和群体结构分析 |
| 3.3.3 表型与分子两种方法分析结果的比较 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 不同来源CMS的花椰菜不育系细胞质效应分析 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 试验材料 |
| 4.1.2 试验设计 |
| 4.1.3 性状测定 |
| 4.1.4 数据分析 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 不育细胞质对杂种F115 个性状的一般效应 |
| 4.2.2 核背景对不育细胞质遗传效应的影响 |
| 4.2.3 不同来源CMS的不育系细胞质效应的比较 |
| 4.2.4 两个同质异核花椰菜CMS细胞质效应的比较 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 花椰菜CMS对多个性状的细胞质效应为负 |
| 4.3.2 花椰菜CMS负效应可通过杂交父本核背景改善 |
| 4.3.3 不同来源CMS的花椰菜不育系细胞质效应的综合评价 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 花椰菜杂种优势及其亲本配合力分析 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 试验材料 |
| 5.1.2 试验设计 |
| 5.1.3 性状测定 |
| 5.1.4 数据分析 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 父母本及杂种F1的性状表现 |
| 5.2.2 联合方差分析 |
| 5.2.3 配合力分析 |
| 5.2.4 杂种优势分析 |
| 5.2.5 杂种优势的预测 |
| 5.3 讨论 |
| 5.3.1 花椰菜主要农艺及品质性状的杂种优势表现 |
| 5.3.2 花椰菜主要农艺及品质性状配合力的特点 |
| 5.3.3 配合力、遗传距离和不育胞质效应与杂种优势的预测 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与创新点 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 下一步研究工作 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（3）茄子温敏雄性不育系05ms的不育特性及候选基因的鉴定（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略表 |
| 第一章 引言 |
| 1 植物花药的发育特征及分子基础 |
| 1.1 植物花药形态建成及发育特点 |
| 1.2 植物花药发育的分子基础 |
| 2 植物雄性不育研究进展 |
| 2.1 植物雄性不育分类及利用现状 |
| 2.2 光/温敏雄性不育败育机理研究进展 |
| 2.2.1 光/温敏雄性不育细胞学和生理生化研究进展 |
| 2.2.2 光/温敏雄性不育分子机制研究进展 |
| 3 植物转录组学与雄性不育 |
| 4 植物基因组学与雄性不育 |
| 5 茄果类蔬菜雄性不育研究现状 |
| 6 本研究的目的意义 |
| 第二章 茄子温敏雄性不育系05ms细胞解剖学研究 |
| 1 试验材料与方法 |
| 1.1 试验材料 |
| 1.2 试验方法 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 花粉母细胞减数分裂观察 |
| 2.2 花药组织细胞学观察 |
| 2.3 花药发育胼胝质观察 |
| 3 讨论 |
| 3.1 花粉母细胞减数分裂与雄性不育 |
| 3.2 花药绒毡层发育与雄性不育 |
| 4 小结 |
| 第三章 茄子温敏雄性不育系05ms生理特性研究 |
| 1 试验材料与方法 |
| 1.1 试验材料 |
| 1.2 试验方法 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 不育系和可育系叶片中叶绿素含量比较 |
| 2.2 不育系和可育系叶片光合特性比较 |
| 2.3 不育系和可育系内源激素含量比较 |
| 2.4 不育系和可育系花蕾中可溶性糖含量比较 |
| 2.5 不育系和可育系花蕾中可溶性蛋白质含量比较 |
| 2.6 不育系和可育系叶片中可溶性糖和可溶性蛋白质含量比较 |
| 3 讨论 |
| 3.1 光合作用与雄性不育 |
| 3.2 植物激素与雄性不育 |
| 3.3 可溶性糖与雄性不育 |
| 4 小结 |
| 第四章 茄子温敏雄性不育系05ms不育基因的表达调控机制研究 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验材料 |
| 1.2 试验方法 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 测序数据质量评估 |
| 2.2 差异表达基因筛选 |
| 2.3 差异表达基因功能分析 |
| 2.4 植物激素信号转导通路DEGs分析 |
| 2.5 淀粉和蔗糖代谢通路DEGs分析 |
| 2.6 苯丙烷生物合成通路DEGs分析 |
| 2.7 花药细胞壁发育基因分析 |
| 2.8 转录因子分析 |
| 2.9 差异表达基因的qRT-PCR表达验证 |
| 3 讨论 |
| 3.1 花药细胞壁发育基因与温敏雄性不育 |
| 3.2 基因表达与雄性不育 |
| 3.3 植物激素信号转导通路与雄性不育 |
| 3.4 转录因子与雄性不育 |
| 4 小结 |
| 第五章 茄子温敏雄性不育基因鉴定 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验材料 |
| 1.2 试验方法 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 测序质量评估 |
| 2.2 突变位点分析 |
| 2.3 候选区间和候选基因鉴定 |
| 2.4 结合转录组数据对BSA-seq筛选出的候选区间进行表达分析 |
| 2.5 关键候选基因鉴定 |
| 2.6 雄性不育相关基因同源性分析 |
| 3 讨论 |
| 4 小结 |
| 全文结论 |
| 参考文献 |
| 在读期间发表的论文 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
（4）玉米雄性不育系K932S的遗传分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 中英文缩写对照 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 植物雄性不育研究概况 |
| 1.1.1 植物雄性不育的概念及分类 |
| 1.1.2 玉米雄性不育的分类 |
| 1.1.3 玉米细胞质类型的鉴定方法 |
| 1.2 植物花药发育的细胞学观察 |
| 1.2.1 主要作物雄性不育的细胞学研究 |
| 1.2.2 玉米正常花药发育细胞学观察 |
| 1.2.3 玉米细胞质雄性不育的细胞学研究 |
| 1.3 植物雄性不育的生理生化机制 |
| 1.3.1 抗氧化酶活性与雄性不育 |
| 1.3.2 淀粉和糖代谢与雄性不育 |
| 1.3.3 氨基酸代谢与雄性不育 |
| 1.3.4 蛋白质与雄性不育 |
| 1.4 植物雄性不育及育性恢复机理 |
| 1.4.1 植物细胞核雄性不育机理研究进展 |
| 1.4.2 主要作物细胞质不育机理研究进展 |
| 1.4.3 主要作物育性恢复机理研究进展 |
| 1.4.4 玉米细胞质雄性不育和育性恢复机理研究进展 |
| 1.5 转录组测序在植物雄性不育研究中的应用 |
| 1.5.1 转录组学研究的发展 |
| 1.5.2 转录组主要研究方法简介 |
| 1.5.3 雄性不育材料转录组测序时组织和时期的选择 |
| 1.5.4 雄性不育转录组差异表达基因的筛选 |
| 1.5.5 差异表达基因的功能富集通路 |
| 1.6 研究内容及目的意义 |
| 第二章 玉米雄性不育系K932S的遗传鉴定 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 供试材料及来源 |
| 2.2.2 农艺性状测定方法 |
| 2.2.3 育性鉴定 |
| 2.2.4 不育性状的遗传鉴定 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 主要农艺性状比较 |
| 2.3.2 K932MS的雄穗表型特征 |
| 2.3.3 K932S的育性遗传方式 |
| 2.4 结论与讨论 |
| 2.4.1 K932S败育的表型特征 |
| 2.4.2 K932S育性遗传模式 |
| 2.4.3 K932S不育性状的发生 |
| 第三章 玉米雄性不育系K932S的细胞学观察 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 试验材料 |
| 3.2.2 试验方法 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 K932S细胞质类型鉴定 |
| 3.3.2 K932MS花药发育观察 |
| 3.4 结论与讨论 |
| 3.4.1 K932S的细胞质类型 |
| 3.4.2 K932S败育的细胞学特征 |
| 3.4.3 K932S的应用前景 |
| 第四章 K932S和K932F生理生化特性比较研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 供试材料 |
| 4.2.2 试验方法 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 方差分析 |
| 4.3.2 不育与可育花药可溶性糖、可溶性蛋白和游离脯氨酸含量比较 |
| 4.3.3 不育与可育花药中CAT、SOD和POD酶活性比较 |
| 4.4 结论与讨论 |
| 4.4.1 K932S花药物质代谢与雄性不育 |
| 4.4.2 K932S花药抗氧化系统中关键酶活性变化与雄性不育 |
| 第五章 K932S与K932R差异表达基因分析 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 供试材料及来源 |
| 5.2.2 田间种植及样品采集 |
| 5.2.3 RNA提取及建库测序 |
| 5.2.4 测序数据过滤及参考序列比对分析 |
| 5.2.5 基因表达水平分析 |
| 5.2.6 差异表达基因的统计比较 |
| 5.2.7 差异表达基因的GO富集分析 |
| 5.2.8 差异表达基因的KEGGpathway富集分析 |
| 5.2.9 qRT-PCR检测目标基因表达 |
| 5.2.10 花药中氨基酸含量测定 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 测序序列组装比对分析 |
| 5.3.2 新转录本、可变剪接和单核苷酸多态性分析 |
| 5.3.3 差异表达基因的筛选 |
| 5.3.4 差异表达基因的GO功能显着性分析 |
| 5.3.5 KEGG通路的富集分析 |
| 5.3.6 K932S败育相关差异表达基因分析 |
| 5.3.7 氨基酸合成相关基因的qRT-PCR表达 |
| 5.3.8 花药中氨基酸含量比较分析 |
| 5.4 结论与讨论 |
| 5.4.1 K932S和K932R转录组测序质量分析 |
| 5.4.2 差异表达基因变化规律及功能 |
| 5.4.3 关键代谢途径DEGs与K932S败育过程的关系 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 作者简历 |
（5）玉米雄性核不育基因MS22突变位点鉴定与基因表达研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词中英文对照表 |
| 第一章 文献综述 |
| 1 国内外玉米生产发展概述 |
| 1.1 玉米的传播及发展概况 |
| 1.2 玉米在农业生产中的地位与作用 |
| 2 玉米成熟花序的结构 |
| 2.1 玉米雄花序的形态描述 |
| 2.2 玉米花序的发育过程 |
| 2.3 玉米雄蕊的发育 |
| 3 植物的雄性不育 |
| 3.1 植物雄性不育概述 |
| 3.2 植物雄性不育的分子假说 |
| 4 植物雄性不育机制的研究 |
| 4.1 绒毡层发育相关基因导致的雄性不育 |
| 4.2 花粉母细胞减数分裂相关基因导致的雄性不育 |
| 5 雄性不育的分类 |
| 5.1 细胞质雄性不育 |
| 5.2 细胞核雄性不育 |
| 5.3 玉米雄性核不育利用途径及现状 |
| 6 植物激素与花发育调控 |
| 6.1 赤霉素响应花药发育和雄性育性 |
| 6.2 茉莉素(Jasmonates)对植物花发育的调控 |
| 6.3 油菜素甾醇对开花的调控 |
| 6.4 生长素与植物花发育 |
| 7 谷氧还蛋白系统 |
| 7.1 GRXs的分类 |
| 7.2 GRXs的反应机制 |
| 7.3 植物GRXs相关研究 |
| 8 研究目的及意义 |
| 第二章 玉米MS22基因的生物信息学分析 |
| 1 生物信息学分析 |
| 1.1 玉米MS22同源性搜索及相似性分析 |
| 1.2 MS22蛋白的理化性质分析 |
| 1.3 MS22蛋白质结构的预测与分析 |
| 1.4 MS22蛋白的同源性分析以及进化树的构建 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 玉米MS22的基因序列及结构 |
| 2.2 玉米MS22的理化性质分析 |
| 2.3 玉米MS22磷酸化位点预测 |
| 2.4 玉米MS22蛋白的信号肽预测 |
| 2.5 玉米MS22的跨膜区结构预测 |
| 2.6 玉米MS22基因的亚细胞定位 |
| 2.7 玉米MS22蛋白质结构预测及分析 |
| 3 讨论 |
| 第三章 玉米ms22突变体农艺性状分析及育性田间鉴定 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 实验材料 |
| 1.2 农艺性状调查内容与方法 |
| 1.3 田间育性鉴定方法 |
| 1.4 淀粉碘化钾染色 |
| 1.5 数据处理 |
| 1.6 实验设计 |
| 1.7 主要试剂及配制 |
| 2 结果分析 |
| 2.1 不育株与可育株主要农艺性状分析 |
| 2.2 主要农艺性状变异系数研究 |
| 2.3 突变体材料田间育性鉴定 |
| 2.3.1 ms22雄性不育突变材料的表型分析 |
| 2.3.2 雄性不育突变材料花粉的碘-碘化钾染色 |
| 2.3.3 ms22突变体材料延迟失绿的观察 |
| 3 讨论 |
| 第四章 玉米MS22突变位点分析及育性分子鉴定 |
| 1 实验材料与方法 |
| 1.1 实验试剂与主要设备 |
| 1.2 实验方法 |
| 2 结果分析 |
| 2.1 玉米ms22基因与启动子的克隆及测序分析 |
| 2.2 ms22突变体中MS22突变位点鉴定 |
| 2.3 ms22突变体育性的分子标记鉴定 |
| 3 讨论 |
| 第五章 玉米MS22基因差异表达分析 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 材料的培养与处理 |
| 1.2 实验试剂 |
| 1.3 实验方法 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 总RNA的完整性检测 |
| 2.2 cDNA第一链质量检测 |
| 2.3 玉米MS22基因在不同器官组织中的表达差异 |
| 2.4 不同外源激素诱导下玉米MS22基因的表达差异 |
| 2.5 不同非生物逆境胁迫下玉米MS22基因的表达差异 |
| 3 讨论 |
| 全文总结 |
| 本研究创新之处 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（6）棉花亚棉A细胞质雄性不育系的不育机理研究（论文提纲范文）
| 目录 |
| 摘要 |
| 主要符号表 |
| 第一章 文献综述 |
| 1 棉花细胞质雄性不育研究进展 |
| 1.1 棉花细胞质雄性不育的遗传学研究 |
| 1.2 棉花细胞质雄性不育的细胞学研究 |
| 1.3 棉花细胞质雄性不育的生理生化研究 |
| 1.4 棉花细胞质雄性不育的分子生物学研究 |
| 1.5 棉花细胞质雄性不育的胞质效应研究 |
| 2 转录组学在植物雄性不育中研究进展 |
| 2.1 cDNA-AFLP技术的研究进展 |
| 2.1.1 RNA提取优化 |
| 2.1.2 内切酶组合选择 |
| 2.1.3 反应体系优化 |
| 2.1.4 检测体系优化 |
| 2.2 cDNA-AFLP技术在植物雄性不育研究中的应用 |
| 2.2.1 基因功能标记分析 |
| 2.2.2 基因表达特性研究 |
| 2.2.3 特异表达基因的分离研究 |
| 3 蛋白质组学在植物雄性不育中研究进展 |
| 3.1 蛋白质组学技术的研究进展 |
| 3.1.1 蛋白样品提取 |
| 3.1.2 双向电泳 |
| 3.1.3 质谱(mass spectrometry,MS)技术 |
| 3.2 蛋白质组学技术在植物雄性不育研究中的应用 |
| 3.2.1 光温敏雄性不育蛋白质组研究 |
| 3.2.2 核雄性不育蛋白质组研究 |
| 3.2.3 细胞质雄性不育蛋白质组研究 |
| 4 本研究的目的意义 |
| 5 技术路线图 |
| 第二章 棉花细胞质雄性不育系亚棉A的形态学、胞质鉴定及细胞学研究 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 材料 |
| 1.2 供试主要试剂和所用仪器 |
| 1.2.1 供试试剂 |
| 1.2.2 主要仪器 |
| 1.3 方法 |
| 1.3.1 花器形态观察 |
| 1.3.2 线粒体DNA(mtDNA)的提取和RAPD分析 |
| 1.3.3 细胞学观察 |
| 2 结果 |
| 2.1 棉花细胞质雄性不育系与其保持系花器官的形态特征 |
| 2.2 不育系mtDNA的RAPD分析 |
| 2.3 棉花花粉发育时期的划分 |
| 2.4 棉花亚棉A与亚棉B小孢子发育的显微结构观察 |
| 2.5 棉花亚棉A与亚棉B小孢子发育的亚显微结构观察 |
| 3 讨论 |
| 3.1 棉花亚棉A细胞质雄性不育系小孢子败育时期及特点 |
| 3.2 绒毡层延迟发育与雄性不育的关系 |
| 4 小结 |
| 第三章 棉花细胞质雄性不育系亚棉A的生理生化研究 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 研究材料 |
| 1.2 供试主要试剂和所用仪器 |
| 1.2.1 过氧化物酶活性测定试剂 |
| 1.2.2 超氧化物歧化酶活性测定试剂 |
| 1.2.3 细胞色素C氧化酶活性测定试剂 |
| 1.2.4 琥珀酸脱氢酶活性测定试剂 |
| 1.2.5 供试主要仪器 |
| 1.3 研究方法 |
| 1.3.1 过氧化物酶活性测定 |
| 1.3.2 超氧化物歧化酶活性测定 |
| 1.3.3 细胞色素C氧化酶活性测定 |
| 1.3.4 琥珀酸脱氢酶活性测定 |
| 1.3.5 光合速率及其它光合指标的测定 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 棉花亚棉A与亚棉B小孢子不同发育时期部分生化指标的变化 |
| 2.2 棉花亚棉A与亚棉B不同生育时期光合指标的变化 |
| 3 讨论 |
| 3.1 棉花雄性不育材料花蕾中生化指标变化与不育的关系 |
| 3.2 棉花雄性不育材料光合参数变化与育性的关系 |
| 4 小结 |
| 第四章 棉花细胞质雄性不育系亚棉A不育相关基因片段的克隆 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试材料 |
| 1.2 花蕾的采集 |
| 1.3 供试试剂及仪器 |
| 1.3.1 供试试剂 |
| 1.3.2 供试仪器 |
| 1.4 供试方法 |
| 1.4.1 总RNA的提取与纯化方法 |
| 1.4.2 RNA的纯化、浓缩与检测 |
| 1.4.3 mRNA的分离纯化 |
| 1.4.4 cDNA的合成 |
| 1.4.5 cDNA-AFLP分析 |
| 1.4.6 cDNA-AFLP的测序胶电泳分析 |
| 1.4.7 差异片段的回收与重扩增 |
| 1.4.8 差异片段的分子克隆、鉴定与测序 |
| 1.4.9 差异表达片段序列的生物信息学分析 |
| 1.4.10 差异表达片段的半定量RT-PCR和荧光定量PCR(qRT-PCR)分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 棉花总RNA提取 |
| 2.1.1 小量提取棉花总RNA的方法对比 |
| 2.1.2 大量提取棉花总RNA的方法对比 |
| 2.2 棉花总RNA提取 |
| 2.3 mRNA分离及cDNA合成 |
| 2.4 双链cDNA的内参检测 |
| 2.5 酶切连接和预扩增结果检测 |
| 2.6 选择性扩增结果检测 |
| 2.7 差异片段的回收、二次扩增 |
| 2.8 差异片段的克隆 |
| 2.9 差异表达片段的同源性分析 |
| 2.10 差异表达片段的GO分析 |
| 2.11 差异表达片段的KEGG代谢通路分析 |
| 2.12 差异表达片段的半定量RT-PCR和荧光定量PCR(qRT-PCR)分析 |
| 3 讨论 |
| 3.1 cDNA-AFLP技术的可靠性及其影响因素 |
| 3.1.1 实验材料选择与样品采集 |
| 3.1.2 RNA的提取 |
| 3.1.3 差异条带回收 |
| 3.2 cDNA-AFLP技术在雄性不育研究中的应用 |
| 3.3 棉花细胞质雄性不育机制的探讨 |
| 3.3.1 差异条带来源 |
| 3.3.2 差异条带表达模式 |
| 3.3.3 差异条带同源基因 |
| 4 小结 |
| 第五章 棉花细胞质雄性不育系亚棉A不育相关基因全长的克隆和生物信息学分析 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试材料 |
| 1.2 供试试剂及仪器 |
| 1.3 方法 |
| 1.3.1 DNA的提取 |
| 1.3.2 cDNA-AFLP差异条带T74有无内含子验证 |
| 1.3.3 过氧化物酶基因GhPrx65克隆 |
| 1.3.4 RNA的提取 |
| 1.3.5 cDNA第一链合成 |
| 1.3.6 cDNA的内参检测 |
| 1.3.7 3’RACE |
| 1.3.8 过氧化物酶基因GhPrx65 cDNA序列获得 |
| 1.3.9 过氧化物酶基因GhPrx65的生物信息学分析 |
| 1.3.10 过氧化物酶基因GhPrx65的表达分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 T74条带基因组分析 |
| 2.2 GhPrx65全长cDNA和基因组序列的获得与功能分析 |
| 2.3 GhPrx65编码蛋白一级结构和理化性质预测 |
| 2.4 GhPrx65编码蛋白二级结构预测 |
| 2.5 GhPrx65编码蛋白亚细胞定位和信号肽预测 |
| 2.6 GhPrx65编码蛋白磷酸化位点预测 |
| 2.7 GhPrx65编码蛋白保守结构域和跨膜结构域分析 |
| 2.8 GhPrx65编码蛋白疏水性/亲水性分析 |
| 2.9 GhPrx65编码蛋白与棉种的28个Class Ⅲ过氧化酶的多重比较 |
| 2.10 GhPrx65编码蛋白进化树分析 |
| 2.11 GhPrx65表达分析 |
| 3 讨论 |
| 3.1 GhPrx65编码蛋白结构与过氧化物酶之间的关系 |
| 3.2 ClassⅢ过氧化物酶与育性关系 |
| 4 小结 |
| 第六章 棉花细胞质雄性不育系亚棉A的差异蛋白质组学研究 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试材料 |
| 1.2 供试试剂 |
| 1.3 供试溶液 |
| 1.4 供试仪器 |
| 1.5 供试方法 |
| 1.5.1 总蛋白质的提取 |
| 1.5.2 总蛋白浓度的测定 |
| 1.5.3 第一向等电聚胶电泳 |
| 1.5.4 第二向SDS-PAGE凝胶电泳 |
| 1.5.5 蛋白胶的制备 |
| 1.5.6 图像采集和差异分析 |
| 1.5.7 差异蛋白斑点的胶内酶切 |
| 1.5.8 差异蛋白质的质谱分析和鉴定 |
| 1.5.9 差异蛋白质的功能分析 |
| 1.5.10 差异蛋白质功能富集分析 |
| 1.5.11 差异蛋白质互作网络分析 |
| 1.5.12 差异蛋白质荧光定量PCR验证 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 不育系和保持系败育关键期的花蕾蛋白质组差异图谱分析 |
| 2.2 差异表达蛋白质的质谱鉴定及数据分析 |
| 2.3 差异表达蛋白质的功能分析 |
| 2.4 差异表达蛋白质的富集分析 |
| 2.5 差异表达蛋白质相互作用关系网络分析 |
| 2.6 差异表达蛋白质在mRNA水平的验证 |
| 3 讨论 |
| 3.1 ATP合酶与细胞质雄性不育的关系 |
| 3.2 ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase与细胞质雄性不育的关系 |
| 3.3 low molecular weight heat shock protein与细胞质雄性不育的关系 |
| 4 小结 |
| 第七章 棉花细胞质雄性不育系的转育及恢复系的选育 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试材料 |
| 1.2 供试试剂及仪器 |
| 1.3 供试方法 |
| 1.3.1 亚棉A不育系的转育与同型保持系的选育 |
| 1.3.2 亚棉A不育系的恢复系选育 |
| 1.3.3 恢复系的遗传研究 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 亚棉A不育系与保持系的选育 |
| 2.2 不育系亚棉A的恢复系选育及杂种性状表现 |
| 2.3 (A×R)F_2世代的育性分离 |
| 2.4 (A×R)F_1×B或A×(A×R)F_1测交群体的育性分离 |
| 3 讨论 |
| 3.1 棉花雄性不育材料农艺性状 |
| 3.2 关于棉花细胞质雄性不育系育性恢复的遗传模式 |
| 4 小结 |
| 第八章 主要结论、创新点及进一步研究 |
| 1 全文结论 |
| 2 创新点 |
| 3 进一步研究 |
| 参考文献 |
| Abstract |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（7）甜椒与尖椒三系杂交育种研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 文献综述 |
| 1.1 雄性不育 |
| 1.1.1 细胞质雄性不育型 |
| 1.1.2 细胞核雄性不育型 |
| 1.1.3 核质互作雄性不育型 |
| 1.2 核-质互作雄性不育系的获取途径 |
| 1.2.1 自然突变 |
| 1.2.2 交流和合作引进 |
| 1.2.3 远缘杂交 |
| 1.2.4 人工诱变 |
| 1.2.5 基因工程 |
| 1.3 核质互作雄性不育系的遗传 |
| 1.4 核质互作雄性不育恢复基因的分布 |
| 2 引言 |
| 2.1 目的与意义 |
| 2.2 研究内容 |
| 2.3 研究的技术路线 |
| 3 材料与方法 |
| 3.1 试验材料 |
| 3.2 实验主要仪器与试剂 |
| 3.2.1 实验主要仪器 |
| 3.2.2 实验主要试剂 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 甜椒恢复系的转育 |
| 3.3.2 尖椒不育系和保持系的转育 |
| 3.3.3 新转育甜椒雄性不育恢复系与尖椒不育系的杂交 |
| 3.4 数据处理和分析 |
| 3.4.1 群体可育指数 |
| 3.4.2 花粉活力百分数 |
| 3.4.3 数据分析 |
| 4 结果与分析 |
| 4.1 甜椒雄性不育恢复系的转育 |
| 4.1.1 甜椒雄性不育恢复基因的导入过程 |
| 4.1.2 新转育甜椒雄性不育恢复系的稳定性 |
| 4.1.3 甜椒转育过程中对植株的选择 |
| 4.2 尖椒雄性不育系和保持系的转育 |
| 4.2.1 尖椒雄性不育基因的导入及雄性不育系、保持系转育过程 |
| 4.2.2 新转育尖椒雄性不育系和保持系的稳定性 |
| 4.2.3 尖椒转育过程中对植株的选择 |
| 4.3 甜椒雄性不育恢复系与尖椒雄性不育系杂交后代调查结果 |
| 5 讨论 |
| 5.1 甜椒雄性不育恢复系的转育与恢复源基因型的选择 |
| 5.2 尖椒雄性不育系转育方法的选择 |
| 5.3 尖椒雄性不育系转育过程中不育源基因型的确定 |
| 5.4 甜椒与尖椒三系杂交育种的应用 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 硕士在读期间发表的学术论文 |
（8）辣椒细胞质雄性不育相关基因的克隆及表达研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略语表 |
| 引言 |
| 上篇 文献综述 |
| 第一章 文献综述 |
| 1 植物雄性不育概述 |
| 2 辣椒雄性不育的来源 |
| 2.1 通过自然变异获取辣椒雄性不育系 |
| 2.2 通过引种和转育产生辣椒雄性不育系 |
| 2.3 人工诱变获得雄性不育株 |
| 2.4 通过种间杂交获取雄性不育株 |
| 2.5 通过基因工程获得雄性不育材料 |
| 3 辣椒雄性不育的遗传类型 |
| 3.1 细胞核雄性不育型(GMS) |
| 3.2 细胞质雄性不育型(CMS) |
| 3.3 核质互作不育型(G-CMS) |
| 4 辣椒雄性不育在各水平的表现 |
| 4.1 辣椒雄性不育在形态水平的表现 |
| 4.2 辣椒雄性不育的细胞学表现 |
| 4.3 辣椒雄性不育的生理生化水平 |
| 5 细胞质雄性不育的分子生物学研究 |
| 5.1 线粒体DNA与CMS |
| 5.2 线粒体蛋白与CMS |
| 5.3 叶绿体基因组与CMS |
| 5.4 核质互作与CMS |
| 6 辣椒细胞质雄性不育的研究 |
| 6.1 辣椒CMS分子生物学研究进展 |
| 6.2 辣椒雄性不育恢复基因的研究进展 |
| 7 辣椒雄性不育在生产中的应用 |
| 8 展望 |
| 参考文献 |
| 下篇 研究报告 |
| 第二章 辣椒细胞质雄性不育系及其保持系基因组DNA-SRAP分子标记研究 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 材料和方法 |
| 1.1 材料 |
| 1.2 方法 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 DNA提取 |
| 2.2 SRAP引物在不育系21A和保持系21B基因组DNA多态性 |
| 2.3 不育系21A和保持系21B基因组DNA特异片段筛选 |
| 2.4 SRAP差异片段的序列分析比对 |
| 2.5 SRAP标记转化为SCAR标记 |
| 3 讨论 |
| 参考文献 |
| 第三章 辣椒细胞质雄性不育系及其保持系线粒体DNA-SRAP分子标记研究 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 材料和方法 |
| 1.1 材料 |
| 1.2 方法 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 mtDNA的提取 |
| 2.2 SRAP引物在不育系21A和保持系21B线粒体DNA多态性 |
| 2.3 不育系21A和保持系21B线粒体DNA特异片段筛选 |
| 2.4 mtDNA-SRAP差异片段序列的分析比对 |
| 2.5 SRAP标记转化为SCAR标记 |
| 3 讨论 |
| 参考文献 |
| 第四章 辣椒细胞质雄性不育相关基因的表达分析 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 材料 |
| 1.2 方法 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 总RNA的提取 |
| 2.2 相对定量标准曲线的构建 |
| 2.3 CMS_(721)的qRT-PCR表达分析 |
| 3 讨论 |
| 参考文献 |
| 全文结论 |
| 创新之处 |
| 论文发表 |
| 致谢 |
（9）几个辣椒细胞质雄性不育“三系”间恢保关系的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 辣椒 |
| 1.2 植物雄性不育 |
| 1.2.1 植物雄性不育的分类 |
| 1.2.2 植物细胞质雄性不育的遗传机制 |
| 1.3 辣椒雄性不育 |
| 1.3.1 辣椒雄性不育的来源 |
| 1.3.2 辣椒雄性不育的遗传机制 |
| 1.3.3 辣椒雄性不育植株的形态特征 |
| 1.3.4 辣椒雄性不育育性的稳定性 |
| 1.4 辣椒雄性不育的育种现状及分子育种 |
| 1.5 恢保关系的研究进展 |
| 1.6 雄性不育恢复基因的遗传研究和辣椒恢复基因的分子标记 |
| 1.6.1 雄性不育恢复基因的遗传研究 |
| 1.6.2 不同恢复基因关系的遗传研究 |
| 1.6.3 恢复基因的分子标记 |
| 1.7 辣椒果实性状与恢复基因的遗传相关性 |
| 1.8 本研究的目的与意义 |
| 第二章 辣椒 CMS“三系”间杂交 F1育性调查及恢保关系分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 试验材料 |
| 2.2.2 杂交试验 |
| 2.2.3 花粉观察统计与萌发测定 |
| 2.2.4 坐果率统计和考种 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 5个供试保持系对 5 个不育系的保持能力 |
| 2.3.2 6个供试恢复系对 4 个不育系的恢复能力 |
| 2.4 讨论 |
| 第三章 辣椒 CMS“三系”间及 F1代恢复基因 Rf 分子标记检测 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 供试材料 |
| 3.2.2 试验方法 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.4 讨论 |
| 第四章 辣椒 CMS 恢复基因分子标记的分布及 F1果实性状差异分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 材料 |
| 4.2.2 方法 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 F1及其父本果实性状 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）辣椒核雄性不育两用系创制及其不育机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 植物雄性不育 |
| 1.1.1 植物雄性不育的由来与起源 |
| 1.1.2 植物雄性不育类型划分与遗传机理 |
| 1.1.3 植物雄性不育分子机理 |
| 1.2 辣椒雄性不育研究 |
| 1.2.1 辣椒雄性不育类型 |
| 1.2.2 辣椒雄性不育花器官形态学研究 |
| 1.2.3 辣椒雄性不育的细胞学机理 |
| 1.2.4 辣椒雄性不育的生理生化机理 |
| 1.2.5 辣椒细胞核雄性不育基因研究 |
| 1.2.6 辣椒雄性不育的分子机理 |
| 1.2.7 雄性不育在辣椒育种中的应用 |
| 1.2.8 辣椒细胞核雄性不育与质核互作雄性不育的类型转换 |
| 1.3 本研究的目的和意义 |
| 第二章 辣椒雄性不育新种质创制及其遗传特性研究 |
| 2.1 材料和方法 |
| 2.1.1 材料 |
| 2.1.2 方法 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 辣椒雄性不育新种质 MS4 的创制过程 |
| 2.2.2 MS4 株系内成对杂交及自交结果分析 |
| 2.2.3 MS4 株系与自交系间成对杂交、自交及测交结果分析 |
| 2.2.4 MS4 雄性不育材料的遗传类型 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 雄性不育的产生途径 |
| 2.3.2 雄性不育的遗传规律 |
| 第三章 辣椒核雄性不育两用系选育及主要农艺性状分析 |
| 3.1 材料和方法 |
| 3.1.1 材料 |
| 3.1.2 方法 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 核雄性不育两用系 HW58AB 的选育程序 |
| 3.2.2 核雄性不育两用系 HW58AB 育性稳定性研究 |
| 3.2.3 核雄性不育两用系 HW58AB 主要农艺性状研究 |
| 3.2.4 核雄性不育性状转育研究 |
| 3.3 讨论 |
| 第四章 辣椒核雄性不育两用系小孢子发生的细胞学研究 |
| 4.1 材料和方法 |
| 4.1.1 材料 |
| 4.1.2 方法 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 辣椒花蕾外部形态与小孢子发育的关系 |
| 4.2.2 辣椒核雄性不育两用系可育株与不育株小孢子发育的细胞学特征 |
| 4.2.3 辣椒核雄性不育两用系不育株与可育株小孢子发育的电镜观察 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 小孢子败育的主要时期 |
| 4.3.2 小孢子败育的主要方式 |
| 4.3.3 绒毡层与雄性不育的关系 |
| 第五章 辣椒核雄性不育与内源激素变化的关系 |
| 5.1 材料和方法 |
| 5.1.1 材料 |
| 5.1.2 方法 |
| 5.1.3 数据处理 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 辣椒两用系中不育株和可育株内源激素含量变化分析 |
| 5.2.2 辣椒两用系中不育株和可育株内源激素平衡分析 |
| 5.3 讨论 |
| 5.3.1 植物内源激素变化与雄性不育 |
| 5.3.2 植物内源激素平衡与雄性不育 |
| 第六章 辣椒核雄性不育两用系不育株与可育株蕾期基因 cDNA-AFLP 分析 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.1.1 材料 |
| 6.1.2 方法 |
| 6.2 结果与分析 |
| 6.2.1 辣椒雄性不育株与可育株花蕾总 RNA 的质量检测 |
| 6.2.2 双链 cDNA 合成 |
| 6.2.3 酶切、连接及预扩增 |
| 6.2.4 选扩引物的筛选 |
| 6.2.5 差异表达条带的回收、二次扩增及阳性克隆 |
| 6.2.6 两用系中不育株与可育株分级花蕾中的基因表达差异 |
| 6.2.7 差异片段序列比对及功能分析 |
| 6.3 讨论 |
| 第七章 辣椒核雄性不育两用系育性相关差异片段时空表达分析 |
| 7.1 材料和方法 |
| 7.1.1 材料 |
| 7.1.2 方法 |
| 7.2 结果与分析 |
| 7.2.1 差异表达片段半定量 RT-PCR 分析 |
| 7.2.2 两用系中不育株和可育株不同发育时期花蕾过氧化物酶活性变化分析 |
| 7.2.3 两用系中不育株和可育株不同发育时期花蕾游离脯氨酸含量分析 |
| 7.3 讨论 |
| 第八章 结论 |
| 8.1 结论 |
| 8.1.1 辣椒雄性不育新种质创制及其遗传规律 |
| 8.1.2 辣椒核雄性不育两用系的选育 |
| 8.1.3 辣椒核雄性不育两用系小孢子败育的细胞学机理 |
| 8.1.4 辣椒核雄性不育与内源激素变化的关系 |
| 8.1.5 辣椒核雄性不育两用系不育株与可育株蕾期基因表达差异分析 |
| 8.1.6 辣椒核雄性不育两用系育性相关差异片段蕾期表达模式分析 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 缩略词 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
四、辣椒细胞质雄性不育基因对不育系及杂交一代农艺性状和生化特性的影响（论文参考文献）
- [1]西瓜核雄性不育两用系Se18不育特性的生理生化与分子机制研究[D]. 王永琦. 西北农林科技大学, 2020
- [2]不同来源CMS应用于花椰菜杂种优势的研究[D]. 朱世杨. 福建农林大学, 2019(04)
- [3]茄子温敏雄性不育系05ms的不育特性及候选基因的鉴定[D]. 李冰. 河北农业大学, 2020(01)
- [4]玉米雄性不育系K932S的遗传分析[D]. 周国昌. 四川农业大学, 2018(02)
- [5]玉米雄性核不育基因MS22突变位点鉴定与基因表达研究[D]. 高永钢. 南京农业大学, 2017(07)
- [6]棉花亚棉A细胞质雄性不育系的不育机理研究[D]. 赵海燕. 山西农业大学, 2013(02)
- [7]甜椒与尖椒三系杂交育种研究与应用[D]. 周阜宣. 安徽农业大学, 2013(05)
- [8]辣椒细胞质雄性不育相关基因的克隆及表达研究[D]. 袁稳. 南京农业大学, 2012(01)
- [9]几个辣椒细胞质雄性不育“三系”间恢保关系的研究[D]. 马越. 西北农林科技大学, 2012(12)
- [10]辣椒核雄性不育两用系创制及其不育机理研究[D]. 黄炜. 西北农林科技大学, 2012(06)