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树皮结构和HblMYC1基因与橡胶树产量相关性研究

作　者: 卢世香
导　师: 田维敏
学　校: 海南大学
专　业: 发育生物学
关键词: 巴西橡胶树 树皮结构 次生乳管 HblMYC1 天然橡胶产量 茉莉酸信号途径 单核苷酸多态性
分类号: S794.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


缺乏早期预测技术是限制天然橡胶传统育种的瓶颈。我们在发现橡胶树次生乳管分化和天然橡胶生物合成主要受茉莉酸信号途径调节的基础上,推测乳管细胞中的茉莉酸信号途径的关键环节——HblMYCl的基因表达和基因结构的差异可能与天然橡胶产量相关。本研究的核心内容是采用分子生物学的有关技术,以7个高产橡胶树品种和19份低产的1981’IRRDP橡胶树种质为材料,研究HblMYCl的基因表达和基因结构的差异与天然橡胶产量的相关性。结果如下：1、采用细胞学研究技术,以7个高产的橡胶树品种、19份低产的1981’IRRDB种质和五个高比区的橡胶树无性系为材料,分析树皮结构特征与胶乳产量的相关性。有输导功能次生韧皮部内次生乳管列数目与有输导功能次生韧皮部厚度的比值这一参数在不同遗传背景或相同遗传背景的材料中都与胶乳产量显著正相关。最内层石细胞团以内的次生韧皮部中乳管列数目与最内层石细胞团以内的次生韧皮部厚度的比值这一参数在不同遗传背景材料中与胶乳产量显著正相关,在遗传背景相同(或非常相似)的材料中与胶乳产量没有相关性。这两个容易观测的参数有望用于评价成龄橡胶树的产量潜力,缩短橡胶树产量评价年限；2、HblMYCl基因的表达既受排胶量的影响,也受遗传因素控制,是一个与产量相关的基因；3、HblMYCl基因的3’非编码区存在一个与产量相关的单核苷酸多态性位点。上述研究结果为研发准确快捷的橡胶树产量早期预测技术提供了理论依据。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-6
目录  6-8
1 前言  8-20
  1.1 巴西橡胶树树皮结构  8-10
    1.1.1 巴西橡胶树树皮结构  8-9
    1.1.2 巴西橡胶树乳管系统  9-10
  1.2 茉莉酸信号途径  10-15
    1.2.1 茉莉酸的生理功能  10-11
    1.2.2 茉莉酸信号途径  11-13
    1.2.3 茉莉酸信号途径对乳管分化的调节  13-14
    1.2.4 茉莉酸信号途径对橡胶生物合成的调节  14-15
  1.3 MYC转录因子  15-16
    1.3.1 MYC转录因子  15
    1.3.2 MYC转录因子在茉莉酸信号途径中调节作用  15-16
  1.4 早期预测技术对于橡胶树品种选育的意义及研究进展  16-18
    1.4.1 传统的早期预测技术  16-17
    1.4.2 早期预测技术的特殊参数  17-18
  1.5 本研究的目的及意义  18-19
  1.6 技术路线  19-20
2 材料和方法  20-32
  2.1 巴西橡胶树树皮结构特征与产量相关性的研究材料与方法  20-22
    2.1.1 植物材料  20
    2.1.2 光学显微镜技术  20-21
    2.1.3 观测参数  21-22
    2.1.4 胶乳产量  22
    2.1.5 统计方法  22
  2.2 HblMYC1基因在巴西橡胶树胶乳中表达差异与产量相关性的研究材料与方法  22-30
    2.2.1 植物材料  22
    2.2.2 胶乳RNA的提取  22-24
    2.2.3 cDNA的合成  24
    2.2.4 高产品系HblMYC1表达株间差异RT-PCR半定量分析  24-25
    2.2.5 探针模板制备  25-26
    2.2.6 HblMYC1基因的Northern-blot分析  26-28
    2.2.7 HblMYC1基因在不同产量橡胶树胶乳中的实时荧光定量PCR检测  28-30
  2.3 不同产量橡胶树胶乳中HblMYC1基因单核苷酸多态性(SNP)分析  30-32
    2.3.1 植物材料  30
    2.3.2 直接测序法  30-32
3 结果与分析  32-43
  3.1 橡胶树树皮结构与胶乳产量的相关性  32-37
    3.1.1 高产品系和低产1981'IRRDB种质的树皮结构与胶乳产量的相关性  32-34
    3.1.2 高级系比区不同无性系之间树皮结构与产量的相关性  34-36
    3.1.3 高比区每个无性系内树皮结构与产量的相关性  36-37
  3.2 HblMYC1基因在巴西橡胶树胶乳中表达差异与产量相关性  37-42
    3.2.1 高产品种和低产的1981'IRRDB橡胶树种质胶乳产量差异  37
    3.2.2 胶乳RNA样品的鉴定  37-38
    3.2.3 高产品系HblMYC1表达株间差异RT-PCR半定量分析  38
    3.2.4 HblMYC1基因表达的实时荧光定量PCR检测  38-40
    3.2.5 HblMYC1基因表达的Northern-blot分析  40-42
  3.3 不同产量橡胶树胶乳中HblMYC1基因SNP检测结果  42-43
4 讨论  43-45
  4.1 关于树皮结构特征与胶乳产量相关性  43
  4.2 HblMYC1基因的表达和3’非编码区的单核苷酸多态性与橡胶树胶乳产量的相关性  43-45
5 结论  45-46
参考文献  46-53
缩略词表  53-54
附录  54-56
致谢  56

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中图分类: > 农业科学 > 林业 > 森林树种 > 特用阔叶树类 > 橡胶树
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