萝卜败蕾的细胞形态学和小白菜裂叶性状分子标记研究

论文摘要

本研究主要有两个方面内容,包括萝卜败育花蕾的细胞形态学观察和小白菜裂叶性状的分子标记筛选。试验对西北农林科技大学大白菜课题组选育的萝卜雄性不育材料BT-18败育花蕾进行了DNA检测和细胞结构的显微镜观察;研究了西北农林科技大学大白菜课题组选育的花叶小白菜材料裂叶性状的遗传规律和分子标记,取得了主要结果如下:1.从分子水平上检测败育花蕾与正常花蕾的区别,分别提取败育花蕾和正常花蕾的总DNA,琼脂糖凝胶电泳检测,观察到败育花蕾表现出明显的DNA Ladder现象,而正常花蕾的DNA表现完整,说明败育花蕾具有细胞程序化死亡特征。2.在光学显微镜对败育花蕾与正常花蕾的细胞形态差异比较,观察到败育花蕾的萼片下表皮退化、中间的薄壁细胞退化;花瓣薄壁细胞退化,只剩下上、下表皮和维管束;花药退化只留下花药壁残留物质。3.在电子显微镜下观察败育花蕾萼片细胞内细胞器亚显微结构,观察到线粒体表现为嵴数目减少、双层膜破坏;细胞核几乎观察不到,畸形、核膜破裂;叶绿体内的基粒和基质片层结构破坏,嗜锇颗粒变大、增多,膜结构破坏,叶绿体解体。4.通过对4个小白菜F2群体（06X1、06X17、06X12、06X19）裂叶和圆叶性状分离的统计分析,证实了裂叶性状是受一对显性基因控制的质量性状,F2群体裂叶对圆叶符合3:1分离规律。5.利用BSA法构建了裂叶DNA池和圆叶DNA池,筛选了397个10-mer随机引物、23对SSR引物和88对SRAP引物,观察到r随机引物S1396在两池间有稳定差异,在裂叶DNA池特异的扩增出500bp的条带,F2群体验证表明,特异标记S1396-500与裂叶性状之间的交换率为15.5%,经JoinMap 4.0软件计算,遗传距离为16.49cM。还观察到引物SSR25和引物me1em1组合在裂叶DNA池中扩增出特异的条带,为进一步在分离群体内验证奠定了基础。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 细胞程序性死亡研究进展
• 1.1.1 植物PCD 的形态学特征
• 1.1.2 植物PCD 的DNA 特征
• 1.1.3 凋亡细胞超微结构的变化
• 1.1.4 植物界PCD 的存在
• 1.1.5 植物花器官形成中的PCD
• 1.1.6 植物PCD 检测方法
• 1.2 分子标记研究进展
• 1.2.1 DNA 分子标记的类型及特点
• 1.2.2 RAPD 标记在蔬菜遗传育种研究中的应用
• 1.2.3 分子标记辅助选择蔬菜作物育种中的应用
• 1.3 本研究的目的意义
• 第二章 萝卜花蕾败育中的细胞形态学观察
• 2.1 试验材料
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 石蜡切片的制备
• 2.2.2 半薄切片的制备
• 2.2.3 超薄切片的制备
• 2.3 结果与分析
• 2.3.1 总DNA 电泳图谱比较
• 2.3.2 光镜下正常花蕾与败育花蕾的细胞结构的变化
• 2.3.3 电镜下正常花蕾与败育花蕾细胞超微结构的变化
• 2.4 讨论
• 2.4.1 萝卜花蕾败育与细胞程序性凋亡
• 2.4.2 样品制备过程中应注意的问题
• 第三章 小白菜裂叶性状的分子标记
• 3.1 试验材料
• 3.1.1 供试材料
• 3.1.2 酶及主要试剂
• 3.1.3 主要仪器设备
• 3.2 试验方法
• 3.2.1 小白菜单株总DNA 的小量法提取
• 3.2.2 DNA 池的构建
• 3.2.3 小白菜裂叶性状的RAPD 标记
• 3.2.4 小白菜裂叶性状的SSR 标记
• 3.2.5 小白菜裂叶性状的SRAP 标记
• 3.3 结果与分析
• 3.3.1 小白菜裂叶性状的遗传规律
• 3.3.2 白菜基因组DNA 的质量
• 3.3.3 多态性RAPD 引物的筛选分析
• 1396-500 在F₂ 群体中的分离情况'>3.3.4 特异引物S₁₃₉₆-500 在F₂群体中的分离情况
• 3.3.5 多态性SSR 引物的筛选分析
• 3.3.6 多态性SRAP 引物的筛选分析
• 3.4 讨论
• 3.4.1 总DNA 提取注意问题
• 3.4.2 用BSA 法进行RAPD 分子标记研究
• 3.4.3 RAPD-PCR 操作过程中应注意的事项
• 第四章 结论
• 4.1 萝卜败蕾的显微观察部分
• 4.2 小白菜裂叶性状分子标记部分
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介