“叶绿体中色素的提取与分离”实验探讨

“叶绿体中色素的提取与分离”实验探讨

一、对《叶绿体中色素的提取和分离》试验的商榷(论文文献综述)

刁卫楠,袁平丽,龚成胜,赵胜杰,朱红菊,路绪强,何楠,杨东东,刘文革[1](2021)在《西瓜果肉柠檬黄色的遗传分析和基因定位》文中指出【目的】对西瓜白色和柠檬黄色果肉的色素成分、色素含量、遗传规律进行研究,通过BSA-seq进行基因定位,并预测与柠檬黄色果肉相关的候选基因,为深入研究西瓜柠檬黄色果肉的遗传与分子机制奠定理论基础。【方法】本研究选用‘冰糖脆’(ⅠP1,白色果肉)和‘喜华’(ⅠP2,柠檬黄色果肉),‘萨省奶油瓜’(ⅡP1,白色果肉)和‘新金兰选’(ⅡP2,柠檬黄色果肉)4份纯合自交系材料为亲本分别配置杂交组合,构建了两个六世代群体。利用高效液相色谱法(HPLC)对4个亲本材料4个不同发育时期的类胡萝卜素组分和含量进行测定。利用集群分离分析法(bulked segreant analysis,BSA)实现对两个BSA-seq群体(BSA-seqⅠ和BSA-seqⅡ)的初定位,然后根据西瓜参考基因组‘97103’V2注释信息挖掘候选基因,并通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)对候选基因进行验证。【结果】在西瓜果实发育过程中,紫黄质和叶黄素在双亲中差异性积累,其中紫黄质具有更高的含量,且在柠檬黄色果肉中的含量显着高于白色果肉。成熟期西瓜白色果肉中紫黄质含量为(10.96±4)μg·g-1 DW,柠檬黄果肉中紫黄质含量为(22.84±2)μg·g-1 DW;成熟期西瓜白色果肉中叶黄素含量为(2.23±1)μg·g-1 DW,柠檬黄果肉中叶黄素含量为(3.97±1)μg·g-1 DW。在构建的两组六世代分离群体中,ⅠF1、ⅡF1、ⅠBC1P1、ⅡBC1P1群体西瓜果肉颜色均为非柠檬黄色,F2群体中西瓜果肉非柠檬黄色与柠檬黄色的分离比符合3∶1的孟德尔分离比例,ⅠBC1P2、ⅡBC1P2回交群体果肉非柠檬黄色和柠檬黄色分离比符合1∶1,表明西瓜果肉柠檬黄色对白色为隐性性状。通过对BSA-seqⅠ和BSA-seqⅡ数据进行SNP和InDel关联分析,将控制西瓜果肉柠檬黄色的主效位点定位在6号染色体24.00—24.61 Mb的区域内,该区域内共有70个基因。结合西瓜参考基因组注释信息及qRT-PCR表达量分析,最终得到5个与西瓜果肉柠檬黄色有关的基因,其中Cla97C06G121680、Cla97C06G121700和Cla97C06G121890均与叶绿体的形成和叶绿体结构大小有关,这3个基因通过干预有色体的形成影响西瓜果肉颜色;Cla97C06G121910是一种响应乙烯合成的AP2转录因子,与果实成熟密切相关,通过影响果实成熟造成果肉中类胡萝卜素的积累;Cla97C06G122090具有跨膜转运作用,在类胡萝卜素的跨膜运输中起作用。【结论】西瓜白色和柠檬黄色果肉中主要色素为紫黄质和叶黄素,且柠檬黄色果肉中的色素积累量显着高于白色果肉。西瓜果肉柠檬黄色对白色为隐性性状。BSA-seq分析将调控西瓜果肉柠檬黄色形成的一个主效位点定位于6号染色体24.00—24.61 Mb区间内,推测Cla97C06G121680、Cla97C06G121700、Cla97C06G121890、Cla97C06G122090、Cla97C06G121910是与西瓜果肉柠檬黄色形成相关的候选基因。

陈坤,韦和平[2](2021)在《5E教学模式在高中生物实验教学中的应用——以“绿叶中色素的提取和分离”为例》文中进行了进一步梳理由美国BSCS开发的5E教学模式,是基于建构主义强调以学生中心,学生通过小组合作学习进行调查和试验以解决问题,从而帮助学生理解科学概念和建构知识的一种教学模式。这种教学模式包括了参与(Engagement)、探究(Exploration)、解释(Explanation)、扩展(Elaboration/Extension)和评价(Evaluation)5个阶段,旨在促进主动、合作和基于探究的学习。以下是笔者运用5E教学模式来组织实验教学活动的具体过程。

郭会霞[3](2021)在《刍议浅谈高中生物教学中学生实验能力的培养策略》文中认为生物是高中的主要学科之一,是理论与实验相结合的学科。但是在传统的高中生物课堂中,教师将更多的关注点放在知识的讲解上,学生缺少对于知识的实践,有的教师甚至对生物实验的教学也是依靠口头讲解完成,学生对于生物实验缺少真实的参与,没有直观的体验。长此以往,对于学生实验能力的提高非常不利。本文主要提出了高中生物教学中学生实验能力的培养策略,如训练学生实验基本功、在实验前设置问题、注重实验过程的分析、注重对实验的探究,希望对高中生物教学工作有所帮助。

王好让,张勇,于春淼,董全中,李微微,胡凯凤,张明明,薛红,杨梦平,宋继玲,王磊,杨兴勇,邱丽娟[4](2022)在《大豆突变体ygl2黄绿叶基因的精细定位》文中提出叶片是大豆进行光合碳同化的主要器官,其颜色与光能的捕获力和转化效率有关,也与大豆的产量密切相关。因此,大豆叶色相关基因的挖掘对从光合碳同化途径解析大豆产量问题具有重要意义。黄绿叶是区别于大豆普通绿色叶片的突变类型,是研究大豆叶色相关基因的重要遗传材料。本研究发现了一个黄绿叶突变体ygl2(yellow-green leaf 2),该突变体是由大豆品系GL11自然突变而来,其黄绿叶表型可以稳定遗传。与绿叶野生型GL11相比较,突变体ygl2叶片中叶绿素含量极显着降低,株高、百粒重、蛋白含量均存在显着差异。利用GL11和ygl2构建分离群体,遗传分析表明, ygl2的黄绿叶表型受1对隐性核基因控制,利用分离群体将黄绿叶基因ygl2定位于2号染色体末端SSR标记02104到02107之间,区间物理距离为56.1 kb,包含9个基因。本研究结果为大豆黄绿叶基因图位克隆及分子标记辅助育种奠定了基础。

付瀚森[5](2021)在《绿菊舌状花花部性状遗传分析及其叶绿素调控相关基因研究》文中研究表明菊花(Chrysanthemum×morifolium)是我国十大传统名花之一和世界“四大切花”之一,拥有极高的观赏价值和经济价值,其花色多样,品种繁多,但绿色品种相对较少,且其绿色呈色及调控研究报道有限。为此,本研究构建了一个针对菊花绿色舌状花花色的分离群体。研究了杂交群体花部性状的杂种优势与遗传特征,筛选了影响绿菊舌状花呈色的关键基因。为研究菊花及其它植物的绿色花器官的呈色及调控机理提供了基础,并为今后通过基因工程改善菊花颜色提供指导。主要研究如下:1.菊花舌状花的绿色与其细胞中叶绿素含量有关。对几个不同花色的菊花进行色差仪颜色测定和色素测定后,发现其花瓣中的类胡萝卜素含量对其绿色的呈现影响不大,而叶绿素含量的升高会导致其花瓣a*值的降低,呈极显着负相关,说明菊花舌状花的绿色与其细胞中的叶绿素含量有关,并证实了色差仪a*值可以间接反映菊花花瓣中叶绿素的含量,为通过色差仪进行后续大量花色测量提供了依据。2.建立了基于菊花绿色舌状花的分离群体。针对绿色舌状花颜色,通过对所搜集菊花资源的花色,花型,瓣型及其他生长特性进行筛选和比较,选定了一个菊属的原生种毛华菊(Chrysanthemum vestitum)以及三个菊花品种(Chrysanthemum×morifolium)作为杂交亲本分别建立了遗传群体,三个菊花品种分别为,菊花‘盘龙春晓’、‘盘龙玉春’和‘绿叮当’。组成了包括自交在内的8种组合进行授粉,7种组合获得后代。其中以菊花‘绿叮当’为母本和毛华菊为父本得到的杂交群体的舌状花在绿色程度上表现为连续表型,将其作为后续遗传分析及其它实验的主体材料。3.确定了菊花舌状花的绿色性状由包括两对主基因的多基因控制。我们通过对‘绿叮当’与毛华菊的杂交群体进行研究,将其秋季开花的453株后代作为遗传群体,选取舌状花的色相角h值和色相a*值、舌状花瓣数和花序直径这4个性状进行杂种优势分析和主基因+多基因混合遗传分析。结果表明:(1)这些性状呈连续变化,有极显着的中亲优势,舌状花的色相角和花序直径有极显着的超亲优势;(2)色相角h值、色相a*值和舌状花瓣数均由两对加性-显性-上位性主基因控制,其主基因遗传率分别为38.74%、90.34%和76.20%;花序直径由一对加性-显性主基因控制,其主基因遗传率为41.20%。此外,杂交后代舌状花大多为平瓣,与双亲一致,少量个体出现管瓣与匙瓣。舌状花的色相角h值、舌状花瓣数及花序直径都分别与舌状花色相a*值显着相关。由此可见,在这个绿色菊花品种与野生近缘种杂交的拟测交F2代群体中,舌状花的色相a*值主基因遗传率高,并与其他花部性状显着相关。4.挖掘了影响菊花绿色舌状花呈色的多个代谢通路及候选转录因子。通过菊花品种‘绿叮当’与毛华菊杂交建立的分离群体后代,我们挑选绿色和白色的个体在花发育的3个阶段进行采样,并制备混合RNA池进行转录组测序分析。研究发现在各发育阶段,绿池的叶绿素含量高于白池,且叶绿体降解较慢。转录组分析表明,在绿池和白池之间的差异表达基因显着富集于与叶绿素代谢和光合作用相关的通路中。通过差异表达分析和加权基因共表达网络分析(WGCNA),我们确定转录因子Cm COL16a、Cm COL16b、Cm ERF和Cmb HLH是菊花绿色花色的候选调控因子。这些发现为今后通过基因工程改善菊花花色奠定了基础。5.克隆并验证了4个可能影响菊花绿色舌状花中叶绿素含量变化的转录因子。通过对上述4个候选转录因子的CDS序列全长进行扩增,并与拟南芥及其他物种中的同源基因序列及蛋白序列进行比对后发现,这些基因的序列与其他物种中的同源序列一致性较高,对这些基因在6个不同花色的切花菊舌状花中的表达情况进行分析后发现Cm COL16b和Cmb HLH与花瓣中叶绿素含量关联更密切。总之,本研究通过建立一个针对菊花绿色舌状花的分离群体,并对其后代表型进行遗传分析和转录组分析,初步探明了菊花绿色舌状花的花色遗传规律,并筛选了几个影响绿色舌状花中叶绿素含量的候选转录因子,为进一步探索其呈色机理奠定了基础。

宋少东,金丽[6](2021)在《基于5E教学模式进行中学生物学开放式实验教学的探索——以“绿叶中色素的提取和分离”为例》文中指出依据5E教学模式吸引、探究、解释、精致和评价五个环节,设计了"绿叶中色素的提取和分离"一节的开放式教学方案,探索了在中学生物学实验教学中的应用。实践可知,5E教学模式能为教师在中学生物学开放式实验教学的设计中提供有效支持,也能够培养学生观察思考和探究的良好习惯。

凌晨[7](2021)在《高中生物实验教学增强学生批判性思维倾向的实践研究》文中研究指明

熊增慧[8](2021)在《高中生物教学中基于问题的课堂教学研究 ——以生物学必修1《分子与细胞》为例》文中认为

彭霖琪[9](2021)在《一种微生物源天然色素的提取分离、鉴定及应用研究》文中研究表明

冯营营[10](2021)在《海藻糖调控香果树耐热性的机制研究》文中研究说明

二、对《叶绿体中色素的提取和分离》试验的商榷(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、对《叶绿体中色素的提取和分离》试验的商榷(论文提纲范文)

(1)西瓜果肉柠檬黄色的遗传分析和基因定位(论文提纲范文)

0 引言
1 材料与方法
    1.1 试验材料
    1.2 试验方法
        1.2.1 类胡萝卜素提取与检测
        1.2.2 西瓜果肉颜色性状的鉴定与统计
        1.2.3 DNA提取和混池构建
        1.2.4 关联分析与候选基因挖掘
        1.2.5 实时荧光定量PCR
2 结果
    2.1 西瓜果实发育过程中的果肉颜色变化
    2.2果实发育过程中的类胡萝卜素种类和含量测定
        2.2.1西瓜白色和柠檬黄色果肉中紫黄质含量
        2.2.2 西瓜白色和柠檬黄色果肉中叶黄素含量
    2.3 西瓜果肉颜色的遗传分析
    2.4 西瓜果肉颜色的基因定位
        2.4.1 Illumina Hi Seq测序结果
        2.4.2 BSA-seqⅠSNP和In Del关联分析
        2.4.3 BSA-seqⅡSNP和InDel关联分析
        2.4.4 两个BSA-seq结果分析
    2.5 候选区域的基因功能注释
    2.6 果实发育过程中6个候选基因在西瓜白色和柠檬黄色果肉中的表达
3 讨论
4 结论

(2)5E教学模式在高中生物实验教学中的应用——以“绿叶中色素的提取和分离”为例(论文提纲范文)

一、教学设计指导思想
二、实验教学分析
    1.教材地位。
    2.教学重难点。
        (1)教学重点:
        (2)教学难点:
        (3)教学目标:
        (4)学情分析。
三、教学设计
    1.教学方法。
    2.课时安排。
    3.教学准备。
    4.教学过程设计(见文后表1)。
四、实践与思考
    1.5E教学模式能够激发学生的兴趣及进行实验操作的热情。
    2.5E教学模式能够提升学生的实验动手能力。
    3.5E教学模式能够提升学生的小组合作及沟通交流能力。
    4.5E教学模式有利于培养学生的科学探究素养和创新精神。

(3)刍议浅谈高中生物教学中学生实验能力的培养策略(论文提纲范文)

一、高中生物教学中学生实验能力的培养策略
    (一)训练学生实验基本功,提高学生实验技能
    (二)在实验前设置问题,培养学生思维能力
    (三)注重实验过程的分析,培养学生探究能力
        1. 对取材进行分析。
        2. 对药品、试剂进行分析。
        3. 对实验操作步骤的分析。
    (四)注重对实验的探究,促进学生掌握实验方法
二、结语

(4)大豆突变体ygl2黄绿叶基因的精细定位(论文提纲范文)

1 材料与方法
    1.1 群体构建及表型调查
    1.2 光合色素含量的测定
    1.3 DNA的提取
    1.4 混池测序及数据分析
    1.5 黄绿叶相关基因定位
    1.6 候选基因预测
    1.7 荧光定量PCR分析
2 结果与分析
    2.1 突变体ygl2的表型特征及主要农艺性状
    2.2 黄绿叶突变体的叶绿素含量
    2.3 黄绿叶突变性状的遗传分析
    2.4 黄绿叶基因候选区间的鉴定
    2.5 突变基因的分子标记定位
    2.6 突变基因的候选基因预测
    2.7 Glyma.02g304700和Glyma.2g305400基因表达分析
3 讨论
    3.1 叶绿素与叶色关系
    3.2 黄绿叶相关候选基因
4 结论

(5)绿菊舌状花花部性状遗传分析及其叶绿素调控相关基因研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
缩略词表
第一章 文献综述
    1.1 引言
    1.2 叶绿素代谢及转录调控研究进展
    1.3 植物绿色花器官形成机理与研究进展
    1.4 菊花花色研究进展
    1.5 菊花杂交育种及遗传分析研究进展
    1.6 菊花转录组分析研究进展
    1.7 绿菊舌状花叶绿素代谢相关转录因子家族研究进展
    1.8 本研究目的意义与技术路线
第二章 绿菊呈色色素分析及分离群体的建立
    2.1 前言
    2.2 材料与方法
        2.2.1 植物材料
        2.2.2 菊花花色的测定
        2.2.3 叶绿素含量测定
        2.2.4 杂交群体的构建方法
        2.2.5 杂交后代花色统计及分析
    2.3 结果与分析
        2.3.1 菊花舌状花花瓣中色素含量及色差仪数据相关性分析
        2.3.2 绿菊品种色素含量分析及杂交组合双亲筛选
        2.3.3 杂交群体建立
        2.3.4 不同杂交组合结实与成苗状况
    2.4 讨论
第三章 菊花‘绿叮当’与毛华菊杂交后代花部性状杂种优势与混合遗传分析
    3.1 前言
    3.2 材料与方法
        3.2.1 实验材料
        3.2.2 杂交方法
        3.2.3 性状统计方法
        3.2.4 杂种优势分析及其显着性检验
        3.2.5 主基因+多基因混合遗传分析
    3.3 结果与分析
        3.3.1 菊花‘绿叮当’与毛华菊及其杂交后代群体的花部性状表型特征
        3.3.2 菊花‘绿叮当’与毛华菊杂交后代群体花色的表型分布与杂种优势分析
        3.3.3 菊花‘绿叮当’与毛华菊杂交后代群体舌状花瓣数、花序直径和瓣类的表型分析
        3.3.4 菊花‘绿叮当’与毛华菊杂交后代花部性状的相关性分析
        3.3.5 菊花‘绿叮当’与毛华菊杂交后代群体各性状的主基因+多基因混合遗传分析
    3.4 讨论
第四章 转录组结合加权基因共表达网络分析鉴定绿菊舌状花花色调控的叶绿素代谢和光合作用相关基因
    4.1 前言
    4.2 材料与方法
        4.2.0 植物材料
        4.2.1 花色及叶绿素含量测定
        4.2.2 测序材料筛选及分组
        4.2.3 质体超微结构的透射电镜分析
        4.2.4 RNA提取及转录组测序
        4.2.5 差异表达分析
        4.2.6 差异基因富集分析
        4.2.7 转录因子分析
        4.2.8 加权基因共表达网络分析(WGCNA)
        4.2.9 实时定量PCR分析
    4.3 结果与分析
        4.3.1 菊花绿、白舌状花的叶绿素含量
        4.3.2 绿色和白色舌状花中叶绿体的形态结构比较
        4.3.3 绿池和白池的转录组分析
        4.3.4 基因注释与功能分类分析
        4.3.5 差异基因分析
        4.3.6 叶绿素代谢相关基因的表达及相关途径
        4.3.7 差异基因的WGCNA分析
        4.3.8 关键模块功能富集分析
        4.3.9 黑色模块中核心转录因子的鉴定
        4.3.10 核心基因的qRT-PCR验证
    4.4 讨论
第五章 候选转录因子CmCOL16a、CmCOL16b、CmbHLH及 CmERF的基因克隆和表达分析
    5.1 前言
    5.2 材料与方法
        5.2.1 植物材料
        5.2.2 菌株和载体
        5.2.3 叶绿素含量测定
        5.2.4 总RNA提取、反转录及实时定量PCR分析
        5.2.5 基因克隆
        5.2.6 基因序列分析
        5.2.7 超表载体构建
    5.3 结果与分析
        5.3.1 菊花CmCOL16a/b同源基因分子克隆及序列分析
        5.3.2 菊花CmERF同源基因分子克隆及序列分析
        5.3.3 菊花CmbHLH同源基因分子克隆及序列分析
        5.3.4 菊花CmCOL16a/b、CmERF和 CmbHLH基因的表达验证
    5.4 讨论
第六章 结论与展望
    6.1 菊花绿色舌状花的呈色色素
    6.2 菊花杂交育种时的亲本选配及杂交方法
    6.3 菊花绿色舌状花花色及其它花部性状的遗传规律
    6.4 菊花绿色舌状花的呈色机理
    6.5 菊花绿色舌状花叶绿素调控相关候选基因分析
    6.6 展望
参考文献
附录
博士在读期间已发表或拟发表文章及成果情况
致谢

(6)基于5E教学模式进行中学生物学开放式实验教学的探索——以“绿叶中色素的提取和分离”为例(论文提纲范文)

一、教材与学情分析
二、教学目标
三、教学准备
四、教学过程
    1.吸引
    2.探究
    3.解释
    4.精致
    5.评价
五、教学反思与结语

四、对《叶绿体中色素的提取和分离》试验的商榷(论文参考文献)

  • [1]西瓜果肉柠檬黄色的遗传分析和基因定位[J]. 刁卫楠,袁平丽,龚成胜,赵胜杰,朱红菊,路绪强,何楠,杨东东,刘文革. 中国农业科学, 2021(18)
  • [2]5E教学模式在高中生物实验教学中的应用——以“绿叶中色素的提取和分离”为例[J]. 陈坤,韦和平. 新教育, 2021(25)
  • [3]刍议浅谈高中生物教学中学生实验能力的培养策略[J]. 郭会霞. 智力, 2021(23)
  • [4]大豆突变体ygl2黄绿叶基因的精细定位[J]. 王好让,张勇,于春淼,董全中,李微微,胡凯凤,张明明,薛红,杨梦平,宋继玲,王磊,杨兴勇,邱丽娟. 作物学报, 2022
  • [5]绿菊舌状花花部性状遗传分析及其叶绿素调控相关基因研究[D]. 付瀚森. 华中农业大学, 2021
  • [6]基于5E教学模式进行中学生物学开放式实验教学的探索——以“绿叶中色素的提取和分离”为例[J]. 宋少东,金丽. 中学课程辅导(教师通讯), 2021(14)
  • [7]高中生物实验教学增强学生批判性思维倾向的实践研究[D]. 凌晨. 南京师范大学, 2021
  • [8]高中生物教学中基于问题的课堂教学研究 ——以生物学必修1《分子与细胞》为例[D]. 熊增慧. 西南大学, 2021
  • [9]一种微生物源天然色素的提取分离、鉴定及应用研究[D]. 彭霖琪. 辽宁科技大学, 2021
  • [10]海藻糖调控香果树耐热性的机制研究[D]. 冯营营. 上海应用技术大学, 2021

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“叶绿体中色素的提取与分离”实验探讨
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