导读:本文包含了耐旱突变体论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:棉花,60Co-γ射线,辐照效应,耐旱突变体
耐旱突变体论文文献综述
董超,尹静,孔祥强[1]（2018）在《~(60)Co-γ射线对不同陆地棉品种辐照效应和耐旱突变体筛选》一文中研究指出为研究~(60)Co-γ射线对不同棉花品种的辐照效应,并筛选耐旱突变体,本试验利用~(60)Co-γ射线对棉花品种鲁棉532、K638和K836的种子进行辐照(250 Gy)处理。结果表明,~(60)Co-γ射线辐照处理显著降低了鲁棉532、K638和K836种子的发芽率、发芽势和出苗率,与未经辐照处理(CK)相比,K836发芽率、发芽势和出苗率分别下降了38.9%、45.9%和48.5%,降幅最大,且~(60)Co-γ射线辐照处理显著降低了K836棉苗叶片的光合速率、叶绿素含量、棉苗生长和籽棉产量,但对鲁棉532和K638影响不显着;在经辐射诱变K836的M1群体中发现了大量生长发育异常的棉株,但在鲁棉532和K638的辐射M1群体中极少有发育异常突变体,说明250 Gy是诱变K836的适宜剂量,而鲁棉532和K638的适宜剂量应提高。将经辐射诱变的中熟品种K836的M2和M3种子分别播种于临清旱棚内和敦煌大田,共筛选出了3个耐旱突变体(DT-1、DT-2和DT-3)。本研究结果为利用~(60)Co-γ射线诱变选育耐旱棉花品种奠定了一定的理论基础。(本文来源于《核农学报》期刊2018年09期）
黄淑颜,冯锦欣,陈家逸,盘诗雨,张裕敏[2]（2018）在《拟南芥dmard abf3突变体对ABA的敏感性和耐旱性能》一文中研究指出本研究课题组在前期研究中通过T-DNA插入突变获得了拟南芥(Arabidopsis thaliana)突变体dmard,其根生长对ABA超敏感。将突变体dmard与abf3杂交,进一步分析双突变体对ABA敏感性和耐旱性能,以确定其在ABA信号通路中的作用。结果表明,ABA处理下,dmard abf3的绿胚率及根生长与野生型(Col)无显着差异,ABA敏感性低于dmard而高于abf3。干旱-复水实验结果表明,dmard abf3的存活率与Col接近,均低于dmard高于abf3,dmard abf3植株体内活性氧(ROS)含量和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性均恢复至Col水平。dmard abf3双突变体中ABF3、RD29A、RD29B基因表达与Col相似,在abf3中这3个基因表达均下调,dmard中均上调。以上实验表明,dmard部分恢复abf3对ABA的敏感性及抗旱抗氧化的能力,推测DMARD是ABA信号中的一个负调控因子,位于ABF3的遗传上位。(本文来源于《植物生理学报》期刊2018年03期）
张可炜[3]（2017）在《低磷胁迫下玉米突变体Qi319-96高光效机制的解析及转基因耐盐耐旱棉花新种质的创制》一文中研究指出一、低磷胁迫下玉米突变体Qi319-96高光效机制的解析作物光合效率的提升与作物产量的提高密切相关,了解植物磷效率与光合作用的关系是农业可持续发展的重要课题。在玉米突变体筛选中发现耐低磷突变体Qi319-96与其来源亲本Qi319相比在低磷胁迫下具有更高的光合效率。本工作在无机磷酸盐充足(+Pi,1000μMKH2P04)和缺乏(-P,5μMKH2P04)条件下培养玉米Qi319-96和Qi319植株,以玉米叶片为材料进行了比较蛋白质组学、基因组学和生理学研究,试图探讨低磷胁迫下Qi319-96高光合效率的分子机制。突变体Qi319-96耐低磷能力的提高与其改善细胞内部Pi的利用效率有关低磷水平限制了植物生长和新陈代谢。在低磷条件下,Qi319和Qi319-96冠部的总磷含量没有显着差异,但Qi319-96的Pi含量比Qi319高52.94%;Qi319-96具有更高的叶绿素含量和光合能力;Qi319和Qi319-96叶片的淀粉和蔗糖含量也不同,Qi319-96叶片比Qi319含有更多的蔗糖。Pi饥饿下,Qi319-96可以更好地调整膜脂质组成,有更高的V-ATPase活性水平,增强了细胞内Pi的循环再利用;叶绿素生物合成得到改善,Qi319-96中几种卡尔文循环和"C02泵"关键酶的活性水平也显着高于Qi319,这导致低磷胁迫下Qi319-96中的光合作用性能优于Qi319。Qi319-96对低磷胁迫耐受性的提高是由于其改善了细胞内部Pi的利用效率,耐低磷玉米新种质可以利用细胞工程手段有效获得。miR395和miR399参与了玉米突变体Qi319-96叶片的Pi水平调控MicroRNA(miRNA)参与了调节植物的生长发育和抗逆反应等多种生理过程。在+P和-P条件下利用测序技术比较了 Qi319和Qi319-96叶片中miRNA的表达水平。在+P下发现有10个已知miRNA家族的23个成员和40个新miRNA呈现差异表达。在-P下有8个玉米已知miRNA家族的34个成员和23个新miRNA在Qi319和Qi319-96间表现出不同表达水平。-P下一些靶基因的表达水平在Qi319和Qi319-96间显着不同,miR395和miR399在玉米突变体Qi319-96叶片的Pi水平调控中扮演着重要角色。Qi319-96在低磷胁迫下有更好的光系统性能和碳固定系统性能磷饥饿降低了玉米叶片的Pn和Gs,但Ci增加,非气孔因素导致了 Pn的下调。低磷下 Fv/Fm、ΦPsⅡ、RC/CS、ABS/CS、ETo/Cs、TRo/CS、Ψo、△Ir/Io、ΦPSⅠ/PSⅡ)和RuBPcase羧化酶羧化活性下调,而DIo/CS、Vj、Vi增加,表明磷饥饿对整个电子传递链造成了伤害,降低了光系统的电子传递能力,吸收光能的热耗散增加,ATP含量降低,碳同化速率下调。不同基因型比较,Qi319-96具有更好的Ψo、△Ir/Io、Φ(PSⅠ/PSⅡ)和RuBPcase羧化酶羧化活性,低磷胁迫下Qi319-96与Qi319相比具有更高的ATP水平和二氧化碳同化能力。叶绿体高丰度差异表达蛋白在Qi319-96低磷耐受性的贡献在于促进光系统的稳定性、协调性和高效性叶绿体作为光合作用的位点,与植物生长和非生物逆境响应密切相关。对Qi319-96和Qi319的叶绿体蛋白质组进行了比较分析,试图了解Qi319-96具有更好碳同化能力的原因。在低磷胁迫下二维凝胶电泳图中,与Qi319相比Qi319-96显着上调的差异表达蛋白为27个,其中24个得到质谱鉴定。这些鉴定的蛋白可分为四类:第一类是光合作用参与蛋白,包括RuBisCO、ATP合酶CF1-β亚基、ATP合酶CF1-α亚基、PSⅡ放氧增强蛋白;第二类是参与光合作用系统稳定的蛋白,包括PSⅡ稳定性/装配因子HCF136、FtsH蛋白、叶绿素a/b结合蛋白;第叁类是电子传递链相关蛋白,包括Cytb6/f复合体铁硫亚基、玉米叶铁氧还蛋白NADP+还原酶;第四类为其他蛋白,包括肽-脯酰顺反异构酶、病程相关蛋白等。这些蛋白在Qi319-96的叶绿体中高丰度高累积起到了促进光系统的稳定性、协调性和高效性的作用,在磷饥饿下Qi319-96具有更好的电子传递性能和碳同化能力。以上工作初步揭示了 Qi319-96低磷下高光效的机制,即低磷耐受性的增加是由于细胞内Pi利用效率的提高,低磷胁迫下Qi319-96的光合作用系统具有更好的光系统性能和羧化系统性能。本工作为了解玉米光合作用系统应对低磷胁迫的机制提供了新信息,有望为高光效玉米改良提供新的策略。二、转基因耐盐耐旱棉花新种质的创制干旱、高盐度严重制约棉花的生产和影响纤维质量。生产上迫切需要培育耐盐耐旱棉花品种,以在水分胁迫和/或高盐分条件下维持棉花的生产能力,实现棉花稳产和纤维品质的稳定。在这部分工作中,将来自盐芥的TsVP基因(编码H+-PPase)、来自拟南芥的AtNHX1基因(编码Na+/H+ Antiporter)和来自玉米的ZmPLC1基因(编码PI-PLC)分别导入棉花,采用室内选择结合大田测试的方法,对转TsVP、转TsVP-AtNHX1、转ZmPLC1基因棉花的耐盐性或抗旱性进行了室内和大田测试,选育了耐盐耐旱性提高的转TsVP、转TsVP-AtNHX1、转ZmPLC1基因棉花,培育出一批棉花耐盐抗旱新材料。盐胁迫下TsVP基因的表达提高了转基因棉花的出苗率和在盐碱地中的产量棉花出苗和成苗是盐渍地植棉的关键,盐渍地中棉花的籽棉产量也为人们所关注。对表达TsVP基因和受体(野生型)棉花在盐碱地中的出苗时间、出苗率、成苗率、蕾期叶片碳同化能力、籽棉产量和棉纤维品质等进行测定,以评价选育出的表达TsVP基因的棉花育种材料的应用价值。结果表明在盐碱地中表达TsVP基因棉花的出苗时间与野生型相比可提前2d,且具有更高的出苗率和成苗率。在2013年的大田试验中,表达TsVP的棉花的CO2同化速率显着高于受体LM1138。表达TsVP基因的株系TP1、TP2和TP3的净光合速率分别高于受体30.75%、45.72%和50.61%,PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)也分别高于野生型25.00%、42.50%和45.00%,表达TsVP的棉花具有比受体LM1138更好的碳同化能力和光合电子传递效率。过表达TsPT基因的棉花籽棉产量比野生型平均提高14.81%,与野生型相比棉纤维的品质也有所提高。温室内育种盘的种子出苗试验结果表明,当NaCl浓度大于100mM时,转基因株系50%种子出苗所需的时间显着少于受体LM1138。因此,我们的工作表明转TsVP基因棉花可用于提高盐渍地中棉花的经济产量和改善棉纤维质量。转AtNHX1-TsVP双基因提高了棉花的耐盐性和盐碱地中的籽棉产量为了提高棉花的高盐耐受能力,在春棉GK35中共表达了AtNHX1和TsVP基因。无论在温室盐胁迫下还是在东营盐碱地中,棉花叶片的相对含水量下降,但表达AtNHX1-TsVP的株系AT3比WT具有更高的相对水含量,表达TsVP-AtNHX1基因增强了棉花细胞的保水能力。在温室盐胁迫下或者在盐碱地中转基因株系AT3叶片中阳离子总摩尔数分别比WT提高35.79%和23.87%,叶片饱和渗透势也比WT分别降低23.88%和22.01%,这些细胞具有较低的饱和渗透势,有助于转基因棉花在盐胁迫下维持更好的水分吸收和持水能力,保持较高的相对水含量,促使表达AtNHX1-TsVP的棉花维持更高的光合作用能力。光合参数测定表明,表达TsVP-AtHNX1的棉花比WT具有更高的Pn和Gs。在盐碱地中表达AtNHX1-TsVP的棉花的出苗时间与受体GK35相比可提前2d。转AtNHX1-TsVP基因棉花具有比野生型(29.53%)更高的出苗率(53.22%)和比野生型(25.299%)更高的成苗率(49.45%),在萌发期和苗期呈现出更高的耐盐能力。转AtNHX1-TsVP基因棉花在盐碱地中表现出较高的籽棉产量,与野生型相比,平均增产22.46%。转AtNHX1-TsVP基因棉花耐盐性的增强可能与叶中更多的Na+、K+和Ca2+累积相关,这些阳离子的大量积累可能是AtNHX1-TsVP基因共表达导致的结果。阳离子在细胞中的适度积累有利于在盐胁迫下植物细胞维持离子稳态和细胞渗透势,从而赋予叶片细胞更高的相对水含量和维持较高的碳同化能力。转AtNHX1-TsVP基因棉花具有提高盐碱地中棉花产量的潜力,可应用于提高我国盐渍田的籽棉产量。转ZmPLC1基因提高了棉花的耐旱性和干旱胁迫下的籽棉产量PI-PLC在植物耐旱机制中起着重要作用。利用农杆菌介导法将ZmPLC1基因导入受体鲁棉研19(Lu19)中获得了表达ZmPLC1的棉花,Southern印迹分析、qRT-PCR和PI-PLC活性测定结果表明ZmPLC1基因整合到棉花基因组中并在细胞中有效表达。在苗期、现蕾期及花期叁个阶段研究了表达ZmPLC1的棉花对干旱逆境的耐受性。结果表明,在干旱生境下,表达ZmPLC1的株系PC1、PC2、PC3具有比受体Lu19更高的相对含水量、更好的渗透调节、改善的光合作用速率、更低的离子泄漏、更小的脂质膜过氧化和具有更高的籽棉产量。在新疆大田自然干旱条件下,转基因株系PC1、PC2、PC3与野生型(WT)相比,蕾花期叶片具有更好的二氧化碳同化速率,更值得关注的是,在大田干旱条件下表达ZmPLC1的株系具有更高的经济产量。表达ZmPLC1的株系PC1、PC2、PC3与WT相比显着增强了对干旱逆境的耐受性,且这种耐受性的提高与干旱胁迫下细胞积累更多溶质和ABA含量变化有关。依据温室和大田的测试结果,转TsVP、TsVP-AtHNX1和ZmPLC1基因的棉花提高了抗逆性,在干旱或高盐分条件下具有更高的籽棉产量。TsVP、TsVP-AtNHX1、ZmPLC1基因是可用于棉花抗逆改良的优良候选基因。(本文来源于《山东大学》期刊2017-03-22）
莫金钢[4]（2015）在《大豆抗旱突变体耐旱机理研究》一文中研究指出大豆(Glycine max(L.)Merr.)是全球范围内主要的油料和蛋白作物,也是世界上最重要的商品之一。它可以为人们提供大量的植物食用油、微量元素和矿物质,同时也被广泛用作人类食物、动物蛋白饲料和工业原料等,如此广泛的用途使得它已成为全球广泛种植的作物,而且全世界对大豆的需求量还在不断的增加。然而,干旱已成为导致作物减产的最主要的环境因素,也严重制约着大豆的稳产和高产,因此,研究干旱对大豆的影响以及大豆对干旱的应答机制,对选育耐旱性新品种具有重要意义。突变体是功能基因组学研究的重要材料,广泛应用于作物的形态特征、组织结构和生理性状与基因的连锁分析及其相关功能基因的克隆和研究。本论文以大豆抗旱突变体M18及其野生型大豆吉农18(JN18)为试验材料,利用不同浓度的聚乙二醇(PEG-6000)溶液模拟不同程度的干旱胁迫条件,采用砂培法研究了大豆在不同的生长发育时期对干旱胁迫的响应,同时,运用RNA-Seq技术对其苗期根系转录组进行了分析,探讨了抗旱突变体M18的耐旱机理,主要研究结果如下:1.在不同程度的干旱胁迫条件下,对大豆种子萌发特征与幼苗生长状况进行了研究,结果表明,干旱胁迫对大豆种子的萌发和幼苗的生长均有一定的抑制作用,M18和JN18种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数及幼苗的主根长、侧根数、侧根总长、根重和胚芽长均随着PEG处理浓度的增加而下降。在5%~20%PEG处理下,M18种子的发芽指数、活力指数和侧根数显着高于JN18(P<0.05);15%PEG处理下,M18幼苗主根长、侧根数、侧根总长和侧根重等指标均极显着高于JN18(P<0.01)。干旱胁迫下,M18种子具有较高的发芽指数和活力指数,幼苗根系发达,并且具有较强的抗旱性。2.对M18和JN18苗期进行抗旱性研究,测定其在不同程度干旱胁迫条件下的形态指标和生理生化特性。结果表明,随着干旱胁迫程度的不断加重,M18和JN18植株的主根长、一级侧根数、侧根总长度、根干重和总叶绿素含量等先升高后降低,株高、冠干重及叶片相对含水量(RWC)等则逐渐降低,而根冠比、脯氨酸(Pro)含量、可溶性糖(SS)含量、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性和过氧化物酶(POD)活性等随着干旱胁迫程度的加剧逐渐升高。在相同浓度PEG处理下,M18的根干重均极显着高于JN18(P<0.01),根体积、株高、冠干重和Pro含量均显着高于JN18(P<0.05)。由此表明,M18苗期具有强大的根系和生长优势,并且结合一定生理生化调节能力而表现出较强的抗旱能力,同时,也表明地上部的生长发育与根系的生长状况密切相关。3.对M18和JN18在开花期的抗旱性研究表明,M18和JN18植株的株高、主茎节数和冠干重随着干旱胁迫程度的不断加剧而逐渐减小,主根长、一级侧根数、侧根总长度、根体积和根干重则随着干旱胁迫程度的不断加强而先增加后减少,表明轻度干旱胁迫能促进大豆植株的根系生长;在相同浓度PEG处理下,M18的侧根总长度、根体积、根干重和根冠比略高于JN18,但均未达到显着差异(P>0.05)。随着干旱胁迫程度的增加,Pro含量、SS含量、MDA含量和SOD活性逐渐升高,叶片RWC逐渐降低,而POD活性、总叶绿素含量则先升高后降低。在相同处理水平下,M18的SS含量均极显着高于JN18(P<0.01);在10%~20%PEG处理下,M18叶片的总叶绿素含量及叶绿素a/叶绿素b等均显着高于JN18(P<0.05);当PEG处理浓度≥15%时,M18的叶片RWC、POD活性均显着高于JN18(P<0.05),而MDA含量则极显着低于JN18(P<0.01)。由此表明,干旱胁迫下,M18开花期具有较强的保水能力、渗透调节能力和酶促抗氧化能力。4.连续2年的田间试验结果表明,M18生育日数约121天,比JN18平均早熟3~4天;M18的主要农艺性状与JN18无明显差异,为圆形叶、紫色花、绿色茎、半直立型生长习性、亚有限结荚习性,褐色豆荚并覆有棕色绒毛,种子为黄色种皮、黑色种脐的圆形粒;M18种子的百粒重平均为12.83 g,且显着小于JN18(P<0.05);考种发现M18主要通过增加有效分枝数、单株荚数和单株粒数来提高产量,测产结果表明,M18的产量为3019 Kg/hm2,比JN18平均增产8.10%。5.对M18和JN18苗期根系转录组进行了深度测序,2个样本组共获得了9.35 Gb数据,其中reads数46.31 M条,平均Q20为100%,Q30达到85%,各样品reads与参考基因组比对效率约为85%。对reads进行组装后与原有大豆基因组的已知基因模型相比较,发掘新基因835个,经与数据库比对,有733个新基因得到注释。进一步分析获得572个差异表达基因,其中,以JN18为对照组,M18根系转录组中有227个基因表达量上调,345个基因表达量下调。差异表达基因的COG注释发现一般功能基因分类中所包含的基因数量最多,其次是转录和信号转导机制。6.差异表达基因GO注释发现共有466个差异表达基因映射到GO不同功能的节点。GO功能显着性富集分析表明,共得到13个与生物学过程相关的显着性富集条目,其中大部分条目涉及到激素代谢过程和逆境应答过程;还得到10个与分子功能相关的显着性富集条目,其中大部分条目与植物激素相关的酶的活性有关。差异表达基因KEGG通路分析表明,有74个差异表达基因参与了57个代谢通路,其中参与糖酵解/糖原异生代谢途径的基因最多,其次是植物激素信号转导、氨基酸代谢等;分析得到2条显着富集的代谢通路,共有7个基因被注释到这2条代谢通路中。(本文来源于《吉林农业大学》期刊2015-06-01）
韩鸿鹏,侯慧娇,李保株,苗雨晨,宋纯鹏[5]（2015）在《玉米耐旱突变体筛选及干旱相关基因克隆与功能研究》一文中研究指出野生型玉米株系B73经EMS诱变处理获得突变体库,用远红外成像系统从上述突变体库中筛选得到耐旱突变体dt-1。通过胁迫处理(本研究主要采用了高盐和高渗透两种胁迫方法),分别采用水培和盆栽(土培)两种培养方式以筛选突变体耐旱表型,实验结果如下:首先,高盐处理时,两种培养方式均无明显耐旱表型,高渗透处理时,水培法无明显耐旱表型,而盆栽法时则有明显耐旱表型:(本文来源于《第一届全国玉米生物学学术研讨会论文汇编》期刊2015-04-22）
吴文波[6]（2011）在《EMS诱导甘蓝型油菜耐旱突变体的筛选》一文中研究指出随着气候变化的加剧、生态环境的日益破坏,干旱农业研究变得越来越重要,但主要集中在玉米、小麦等农作物上,而对油菜耐早性的研究较少,耐旱品种的分子育种研究就更少。本实验以EMS诱导甘蓝型黄籽油菜GH18突变形成的850份突变体为材料,从芽期、苗期两个时期多个角度分析了突变体材料的耐旱性能,研究了干旱胁迫对甘蓝型黄籽油菜发芽、生长发育的影响,并分别直接和综合地比较了不同材料间的耐旱性,筛选出了适合的鉴定指标和耐早突变体材料,为耐早新品种的选育提供新种质资源,也适用于抗旱遗传学研究。首先在实验室内对挑选出的850份突变体材料进行了发芽试验,并从中挑选出耐旱性好的材料,然后再对已筛选出的芽期耐早性材料进行苗期耐旱性鉴定,并最终筛选出苗期和芽期均耐早的甘蓝型油菜材料。芽期：芽期耐早性鉴定采用的是聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱法,以芽长、鲜重、发芽率、发芽势、活力指数等5个性状的耐旱系数以及隶属值作为耐旱性评价指标。芽长、鲜重、活力指数3个指标对模拟干旱的反应很明显,其处理值明显低于对照,发芽势处理稍低于对照,发芽率处理与对照差异不明显。突变群体材料间的耐旱性较大遗传差异。活力指数、芽长、鲜重3个指标均表现出显着差异,可以作为筛选耐早性的指标。以隶属值作为筛选指标,筛选出芽期极端耐早突变体12个,分别为L3128、L3165、L3029、L3154、L3117、L3025、L3160、L3013、L3031、L3064、L3030、L3097。苗期：苗期耐旱性鉴定采用的是温室法,以相对含水量、地上部鲜重、地上部干重、地下部鲜重、地下部干重、叶绿素含量、叶片保水力、质膜透性、总根长、根平均直径、丙二醛含量、游离脯氨酸等12个性状的耐早系数以及隶属值作为耐早性评价指标。结果表明,突变群体材料间的耐旱性存在较大遗传差异。干旱胁迫下,地上部鲜重、地上部干重、地下部鲜重、地下部干重4个指标均明显下降,总根长、根平均直径、叶绿素含量下降较显着,相对含水量下降但不明显,而质膜透性、丙二醛含量、游离脯氨酸均明显升高,叶片保水力升高但不明显。突变群体不同材料间除了叶片保水力、相对含水量,其他性状差异均达显着水平。4个生物量指标、质膜透性最适于苗期耐旱性鉴定。用隶属函数值来综合评价参试突变材料耐早性,全部强于未诱变原始材料GH18,耐旱性最强的材料是L3033等30个材料(隶属值大于0.4)。综合考虑芽期和苗期耐旱性鉴定的结果,筛选出了耐旱性强的材料103个,占参试突变群体的12.1%,并从中筛选出了部分极端耐旱材料,可为耐旱性遗传研究和耐旱品种选育提供材料。(本文来源于《西南大学》期刊2011-05-15）
王金[7]（2009）在《玉米耐旱突变体18-599M谷胱甘肽硫转移酶的突变鉴定》一文中研究指出玉米起源于南美洲高温多湿的热带地区,耐旱性较差。随着生态条件的恶化,干旱已成为许多国家和地区影响玉米生产最主要的非生物因素之一。而选育推广耐旱品种是减少干旱损失最有效、最经济的途径。但目前玉米种质资源狭窄、特别是耐旱资源的贫乏成为玉米育种的瓶颈。因此,扩充种质资源、创新种质材料,特别是优质抗逆材料的创新与利用在玉米育种中占有重要地位。谷胱甘肽硫转移酶(Glutathione S-transferases,GST)是普遍存在于各种生物体内的解毒酶。它能催化生物体内某些内源及外来有害物质的亲电子基团与谷胱甘肽的巯基结合,使其分解,或形成易溶于水的物质,排出体外。GST能在各种生物或非生物胁迫下过量表达,增强植物对逆境的抵抗力,是抗氧化防御系统中重要的酶系。因此,研究GST在探讨植物对环境胁迫的反应机理方面具有重要的意义,为改良植物品质、提高植物抗逆性提供依据。前期研究用~(60)Co-γ射线和NaN_3复合处理优良玉米自交系18-599白的幼胚愈伤组织,用1%NaCl模拟渗透胁迫,筛选得到耐旱突变体18-599M。田间性状观察表明,干旱胁迫下,18-599M与未诱变对照18-599白存在明显差异;SSR分析表明,18-599白和18-599M扩增产物GST片段大小存在差异。本实验根据Genbank已发表的玉米GST cDNA序列(EC2.5.1.18)设计合成带有BamHⅠ和HindⅢ酶切位点的特异性引物,利用RT-PCR方法,以玉米叶片总RNA为模板,克隆18-599白和18-599M GST,并进行序列分析。为了解所克隆的两个GST是否有表达活性,本研究利用基因重组方法,分别构建pET原核表达载体,进行原核表达和鉴定。以1-氯-2,4-硝基苯(CDNB)和谷胱甘肽为底物,利用紫外光吸收法测定在干旱处理条件下,18-599白和18-599M GST酶活性的变化。主要结果如下:1.根据GenBank中已经登录的GST cDNA序列设计引物,通过RT-PCR扩增,得到18-599白和18-599M GST cDNA序列,分别命名为GST-B和GST-Y。序列同源性分析表明GST-B和GST-Y与Genbank已发表的GST-1(EC2.5.1.18)相似性均为98%。GST-B与GST-Y序列相似性为97%。开放阅读框分析发现GST-B和GST-Y都由645 bp组成开放阅读框,编码214个氨基酸。与18-599白相比,在开放阅读框中,18-599M存在七个点突变,5‘非编码区存在五个AGGAG的插入突变,3'非编码区存在四个点突变和一个TGACGAAAG的缺失突变;分析编码的氨基酸序列,发现18-599M有叁个位点的氨基酸发生改变,分别是第11位的亮氨酸变为甲硫氨酸,第17位的甘氨酸变为精氨酸,第59位的精氨酸变为谷氨酰胺,其中第17和59位氨基酸突变都位于酶的谷胱甘肽结合位点。2.为明确克隆产物是否具有表达活性,实验通过基因重组方法,将克隆到的GST-B和GST-Y分别连接到pET-32a(+),构建原核表达载体,进行原核表达。结果表明在30℃,用0.4 mmol/L的异丙基-β-D-硫代半乳糖苷IPTG诱导菌液4h后,原核表达载体均能表达大约35 kD的蛋白带,说明克隆的基因具有表达活性。3.利用紫外光吸收法,以16%的PEG-6000模拟干旱条件,实验测定不同干旱处理时间段18-599白和18-599M叶片谷胱甘肽转移酶的活性。结果显示:在未进行干旱胁迫诱导时,18-599白与18-599M GST酶活性水平都很低;而在干旱胁迫诱导条件下,18-599M GST酶活性显着高于18-599白,说明突变增强了18-599M GST酶的活性,推测突变的基因属于诱导型表达。(本文来源于《四川农业大学》期刊2009-05-01）
朱晓平[8]（2007）在《甜菜离子注入诱变高糖突变体耐旱性和RAPD标记筛选》一文中研究指出新疆是我国重要的甜菜产区,其单产处于全国领先地位。本研究对通过离子注入诱变获得的高糖甜菜类型与未经离子注入的亲本进行分子标记筛选,绘制遗传图谱。目的在于加对强目标基因的选择和鉴定,为丰富甜菜种质资源、缩短育种年限提供依据。本文以甜菜离子注入高糖突变体S10和未经离子注入亲本F104为材料,从甜菜叶片中提取基因组DNA,对DNA进行RAPD分析,用800个10-核苷酸随机引物对两个亲本材料及F_2的进行筛选,并对离子注入诱变的材料进行耐旱性分析,通过试验得出以下结论:1.建立了适于甜菜基因组DNA提取的方法-改良SDS法,此方法便于较快速简便的提取甜菜基因组DNA,经电泳检条带清晰无降解,OD260/OD280的值在1.6~2.0之间,质量符合RAPD要求。2.本试验对RAPD反应体系中的退火温度、循环数、MgCl_2浓度、dNTPs浓度、Taq酶浓度、模板DNA浓度、引物浓度进行了逐个优化,建立了本试验的RAPD最佳反应体系:(1)反应程序:95℃预变性5min;94℃变性lmin,36℃退火lmin,72℃2min,45个循环;72℃延伸5min ,4℃保存。(2)反应体系:10×buffer(100mmol/L)2.5ul,MgCl_22.5ul,dNTPs0.2mmol/L,Taq酶2.5U,引物0.10mmol/L,DNA模板60ng/ul,用水补足至25ul。。其扩增出的条带清晰、可靠,重复性好。3.本试验选用的800条随机引物进行筛选,有19条在S10和F104中表现出稳定的多态性,占所选引物的2.3%,这说明离子注入诱变并没有引起诱变体广泛的变异。4.本研究初步构建了甜菜的RAPD标记遗传图谱,该图谱中包括5个连锁群,含15个RAPD标记,总长度仅为202.4cM。5.离子注入诱变体S10与其他甜菜品种在叶绿素含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白几个方面比较,初步认为S10耐旱能力较弱。(本文来源于《新疆农业大学》期刊2007-06-01）
何晶[9]（2007）在《玉米耐旱突变体18-599 M后代的鉴定与分析》一文中研究指出干旱是限制玉米生产最主要的非生物因素之一，选育推广耐旱品种是减少干旱损失最有效、最经济的途径。耐旱品种选育强烈依赖耐旱种质资源的发掘与利用，而资源狭窄、特别是耐旱资源的贫乏更是目前玉米育种的瓶颈。因此，扩充种质资源、创新种质材料，特别是优质抗逆材料的创新与利用在玉米育种中占有重要地位。扩充和创新种质资源的方法很多，但利用理化因素诱变并对诱变群体筛选仍被经常运用。前期研究用~(60)Co-γ射线和NaN_3复合处理优良玉米自交系18-599的幼胚愈伤组织，用1％NaCl模拟渗透胁迫，筛选得到的耐旱突变体。本研究以此耐旱突变体为对象，对突变体自交后代进行了耐旱性鉴定及主要农艺性状观察，结合SSR检测，分析比较获得的耐旱突变体与对照之间的差异。雅安、广西、宁夏叁地的田间试验结果表明：雅安的试验中，诱变系18-599M在干旱下的植株生长能力、灌浆能力和结籽能力显着高于未诱变对照，说明18-599M的耐水分胁迫能力显着强于对照；在广西的试验中，比较了18-599M与对照及经耐旱性鉴定的81565、N87-1、200B、ES40、丹340、R09。干旱下18-599M的ASI和生育期分别比对照18-599缩短1d和5d；穗长增加2cm；5包果穗重和籽粒重稍有增加。进一步分析诱变株系与未诱变对照的差异，只有穗长达显着水平(t=-8.857~*)，其他各指标差异不显着。18-599M与其他自交系比较，ASI和生育期与N87-1接近，小区收获株数与81565一致，而其他产量相关指标明显优于81565和N87-1。宁夏的试验选择在拔节期和灌浆期的水分胁迫处理，在不同的水分胁迫条件下，比较18-599M与对照及的耐旱系数，18-599M的ASI天数显着比对照减少，而株高、百粒重、5穗籽粒重及单株粒数比对照显着增加，说明18-599M的耐旱性比未诱变对照显着增强。在与81565、N87-1、200B、ES40、丹340耐旱系数和耐旱指数的比较中，在W_2(只在播前、拔节期各浇一次水)水分状态下，株高、ASI、百粒重及单株产量的耐旱系数稳定在1，与强耐自交系N87-1相当，但比81565稍差；在W_3(只在播前浇一次水)水分处理时，18-599M的单株产量、百粒重耐旱系数有所下降，但ASI的耐旱系数高于81565和N87-1。从耐旱指数看，无论在W_2还是W_3水分胁迫下，18-599M的ASI和单株产量耐旱指数极显着高于81565。综合各农艺性状表现，干旱胁迫下，诱变系18-599M的综合耐早性接近81565，与N87-1相当。为了进一步确定18-599M分子水平上的突变，对突变体和对照进行了SSR水平的分析。试验采用了700对玉米常用SSR引物，对其基因组DNA进行PCR扩增，发现有7对引物扩增产物表现出差异。其中位于8.08 bin的Ph080已被证明其扩增产物为谷胱甘肽—S—转移酶基因的exon 1的一部分，该酶已在一些植物中证明有耐胁迫渗透的功能。克隆谷胱甘肽—S—转移酶基因并测序，发现突变体18599M在该基因上的突变主要发生在5’非编码区，同时预测编码C端保守结构域第103位氨基酸的丙氨酸突变为苏氨酸。但在本试验中没能进一步验证18599M的耐旱性增强，是否与以上两点突变有关。以此耐旱突变体为材料，对突变位点的深入研究可能成为探讨玉米耐旱机制的切入口。(本文来源于《四川农业大学》期刊2007-05-01）
鲍根良,左晓旭,王俊敏,骆荣挺,陶荣祥[10]（2006）在《晚粳稻耐旱突变体的耐旱性分析》一文中研究指出在海南和杭州两地分别对晚粳稻耐旱突变体G1、原亲本浙粳20及旱稻对照巴西陆稻IAPAR-9进行耐旱性比较试验。结果表明,G1旱后再生能力明显强于亲本浙粳20和巴西陆稻IAPAR-9,表现为再生苗发生早,总再生苗数占干旱处理前总分蘖数的比例高。在干旱胁迫育秧处理时,G1最长根长、根茎长比及单苗干鲜重比显着大于亲本浙粳20,其差异达显着或极显着水平;与巴西陆稻IAPAR-9比较,G1最长根长稍短,但根茎长比和单苗干鲜重比明显大。(本文来源于《核农学报》期刊2006年04期）
耐旱突变体论文开题报告
（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：
本研究课题组在前期研究中通过T-DNA插入突变获得了拟南芥(Arabidopsis thaliana)突变体dmard,其根生长对ABA超敏感。将突变体dmard与abf3杂交,进一步分析双突变体对ABA敏感性和耐旱性能,以确定其在ABA信号通路中的作用。结果表明,ABA处理下,dmard abf3的绿胚率及根生长与野生型(Col)无显着差异,ABA敏感性低于dmard而高于abf3。干旱-复水实验结果表明,dmard abf3的存活率与Col接近,均低于dmard高于abf3,dmard abf3植株体内活性氧(ROS)含量和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性均恢复至Col水平。dmard abf3双突变体中ABF3、RD29A、RD29B基因表达与Col相似,在abf3中这3个基因表达均下调,dmard中均上调。以上实验表明,dmard部分恢复abf3对ABA的敏感性及抗旱抗氧化的能力,推测DMARD是ABA信号中的一个负调控因子,位于ABF3的遗传上位。
（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。
耐旱突变体论文参考文献
[1].董超,尹静,孔祥强.~(60)Co-γ射线对不同陆地棉品种辐照效应和耐旱突变体筛选[J].核农学报.2018
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[3].张可炜.低磷胁迫下玉米突变体Qi319-96高光效机制的解析及转基因耐盐耐旱棉花新种质的创制[D].山东大学.2017
[4].莫金钢.大豆抗旱突变体耐旱机理研究[D].吉林农业大学.2015
[5].韩鸿鹏,侯慧娇,李保株,苗雨晨,宋纯鹏.玉米耐旱突变体筛选及干旱相关基因克隆与功能研究[C].第一届全国玉米生物学学术研讨会论文汇编.2015
[6].吴文波.EMS诱导甘蓝型油菜耐旱突变体的筛选[D].西南大学.2011
[7].王金.玉米耐旱突变体18-599M谷胱甘肽硫转移酶的突变鉴定[D].四川农业大学.2009
[8].朱晓平.甜菜离子注入诱变高糖突变体耐旱性和RAPD标记筛选[D].新疆农业大学.2007
[9].何晶.玉米耐旱突变体18-599M后代的鉴定与分析[D].四川农业大学.2007
[10].鲍根良,左晓旭,王俊敏,骆荣挺,陶荣祥.晚粳稻耐旱突变体的耐旱性分析[J].核农学报.2006