一、水稻卷叶性状与理想株形的关系（论文文献综述）
李蓓,莫凯琴,马银花[1]（2021）在《水稻卷叶基因研究进展》文中研究说明水稻是禾本科单子叶C3植物,是我国主要的粮食作物之一。叶片是水稻进行光合作用、呼吸、蒸腾等活动的重要场所,是决定稻米产量的重要的工艺性质,而卷叶是水稻的一种特殊性质。研究显示,水稻叶片的适度卷曲对叶片挺直有利,改善了披捶状态,增加了光合作用,提高了水稻的产量。该文综述了水稻叶片卷曲的原因,阐述了水稻叶片卷曲的细胞学形成机制及相关基因的分子机制,以期为水稻叶片性状的研究与应用提供参考。
安文静[2]（2020）在《水稻OsRhoGAP2在种子萌发和叶片发育中的功能鉴定》文中指出水稻是全球主要的粮食作物,利用分子生物学技术鉴定水稻基因功能对揭示植株生长发育过程中的分子调控机制意义重大。本实验室前期从水稻幼穗c DNA文库中分离了一个Rho GTP酶激活蛋白编码基因,命名为OsRhoGAP2,并利用转基因技术构建了OsRhoGAP2过表达水稻,同时前期研究显示,OsRhoGAP2基因的启动子可响应非生物胁迫和激素信号,但具体的生物学功能尚不清楚。为鉴定OsRhoGAP2在水稻生长发育过程中的功能,本文以OsRhoGAP2过表达水稻与利用CRISPR/Cas9技术构建的OsRhoGAP2编辑水稻为实验材料展开了研究。对WT和OsRhoGAP2过表达水稻（T5-1、T5-5、T5-6）叶片表型观察发现,二者前期叶片表型无差异,在水稻抽穗后期,转基因水稻叶片正卷,统计结果显示,该时期WT与3个过表达株系的剑叶卷曲度分别为10.86%、27.38%、35.36%和31.07%,剑叶直立指数分别为95.53%、99.34%、100%和100%,过表达株系的剑叶卷曲度与叶片治理指数均极显着高于WT。水稻抽穗期剑叶石蜡切片统计结果显示,转基因水稻剑叶泡状细胞面积极显着小于WT,叶片泡状细胞甲苯胺蓝染色结果与石蜡切片统计结果一致,即转基因水稻泡状细胞染色面积比WT的小。对抽穗期水稻叶片的生理指标和光合作用相关指数进行测定发现,OsRhoGAP2过表达水稻剑叶的叶绿素水平和净光合速率显着高于WT,其气孔导度与蒸腾速率则极显着低于WT。说明OsRhoGAP2过表达可能通过影响水稻叶片泡状细胞的大小来改变叶片形态,进而影响水稻的光合作用。对WT和OsRhoGAP2过表达水稻种子的萌发率检测发现,WT与3个过表达株系的种子萌发率分别为84.5%、62%、39.5%和28%,α-淀粉酶含量分别为13.82、10.82、9.85和9.66 mg/g·min,且过表达水稻的种子萌发率与α-淀粉酶含量均极显着低于WT,说明OsRhoGAP2过表达通过下调α-淀粉酶活性抑制水稻种子萌发。用1000mg/L GA处理后,能在一定程度上缓解这种抑制。采用液质联用检测内源GA含量,结果显示,过表达水稻种子内源活性GA1、GA3与GA7的含量均显着低于WT。q RT-RCR结果显示,过表达水稻种子中的GA合成基因Os CPS1、Os KS1和Os KAO的相对表达量低于WT,GA灭活基因Os GA2ox6和Os GA2ox8的相对表达量高于WT,4种α-淀粉酶合成基因的相对表达量低于WT。说明OsRhoGAP2过表达降低水稻种子萌发率的原因可能与通过调控GA合成和灭活基因的表达,抑制活性GA生成,从而下调α-淀粉酶活性有关。对成熟期WT和3个过表达株系的株高进行统计分析,发现二者的株高分别为92.12、86.5、86.4和89.22 cm,且过表达水稻的株高极显着低于WT。进一步对节间及穗长进行统计发现,过表达水稻穗长与WT无明显差异,而其第一、二、三节间长度短于WT,差异极显着达水平。节间石蜡切片统计结果显示,过表达水稻的节间细胞长度小于WT,单位面积节间细胞数目多于WT,且差异均达到极显着水平。提示OsRhoGAP2过表达通过抑制节间细胞伸长,导致过表达水稻植株的矮化。为采用功能缺失策略鉴定OsRhoGAP2基因的功能,本研究利用CRISPR/Cas9技术构建了OsRhoGAP2基因编辑水稻,经筛选鉴定共获得两种纯合突变体（株系1和16）。序列比对显示,二者在靶位点分别缺失碱基“TC”和“T”,预期生成的分别是含149与60个氨基酸的截短蛋白,均没有典型的RhoGAP结构域。株系1中突变的OsRhoGAP2与WT的CRIB基序仅有3个氨基酸匹配,株系16中,突变的OsRhoGAP2对应CRIB基序部分完全缺失。水稻抽穗期的叶片与颖壳扫描电镜结果显示,株系1的表面缺乏表皮毛,而株系16与WT表型相似。剑叶光合作用指标检测显示,2种突变体的净光合速率、气孔导度均显着高于WT。说明OsRhoGAP2基因缺失提高了水稻的光合作用水平,并且株系1出现的光叶水稻表型提示,该基因的敲除可能还影响了表皮毛的发育过程。本研究以OsRhoGAP2过表达水稻为实验材料,对OsRhoGAP2基因在植株生长发育过程中的生物功能进行鉴定,发现该基因功能涉及细胞生长、种子萌发、光合作用以及叶片形态等方面的调控,且与GA信号通路相关。另一方面,本文还构建了OsRhoGAP2基因敲除水稻,发现该基因敲除后不但影响水稻叶片的光合作用,还涉及到表皮毛的发育。这为后续探究OsRhoGAP2基因的调控网络奠定基础,也为揭示植物RhoGAP基因的功能提供新见解。
史灵敏[3]（2017）在《花生卷叶突变体的遗传分析及相关基因克隆研究》文中研究表明花生是世界上最重要的油料作物和经济作物之一,提高花生产量具有重要的意义。叶片是花生主要的光合作用器官,叶片形态是花生最重要的农艺性状之一。叶片形态作为株型育种关注的重点,其改变会对花生的光合作用和抗逆性等生理功能产生影响,进而影响到花生的生长发育乃至产量。研究表明,叶片的适度卷曲有利于植株叶片保持直立不披垂,提高个体和群体中下部的透光率,增加群体光合面积,提高光能利用率,可以为产量的提高奠定良好的基础,因此研究与叶片卷曲相关的基因,对于花生理想株型育种、高产育种及品种改良具有重要意义。本研究以60Co-γ辐射花生品种“丰花1号”（FH1）干种子获得的一个稳定遗传的上卷叶突变体rl1为材料,从遗传学、细胞学及生理生化方面分析了该突变体的特性,并从转录水平进行了差异基因筛选和初步的功能分析。主要结果如下:1.以rl1为母本,与FH1进行杂交,F1植株全部为半卷,F2分离后代中卷叶、半卷叶和正常叶植株的分离比接近1:2:1的遗传分离比,说明卷叶性状可能是由一个不完全显性核基因控制。2.rl1整个生育期都表现为极度内卷,叶片变窄,植株矮小紧凑,除叶片发生卷曲之外,叶柄、果针、花柄和根均出现了不同程度的弯曲;对rl1叶片卷曲度调查发现,rl1主茎和侧茎的顶叶、倒二叶、倒三叶的卷曲度依次降低;杂种F1代的表型介于FH1和rl1之间。3.通过对rl1和FH1植株形态比较发现,rl1株高和茎粗显着低于FH1;产量性状统计发现rl1的出仁率、饱果率略高于FH1,百仁重、百果重和平均单株产量显着低于FH1。4.对rl1、F1代和FH1进行石蜡切片,rl1栅栏组织细胞空隙较大,贮水组织细胞疏松大小不一,排列凹凸不平,栅贮比最小,叶脉排列混乱,细脉稠密;rl1和F1代叶柄横切面端口处的两个大维管束附近出现两个小维管束,并沿着叶柄弯曲的方向交替消失,而FH1并未出现这种现象;rl1的果针横切面中维管束大小不均一,而且果针弯曲处两侧的维管束大小存在差异;rl1的茎横切面中维管束最不发达,但根横切面没有明显差异。5.扫面电镜观察发现,FH1和rl1叶片上表皮均有蜡质覆盖,而下表皮没有蜡质。FH1的蜡质厚而稠密呈长条状,rl1的蜡质明显变短呈垂直片状。FH1下表皮气孔的密度和表皮毛的密度显着大于rl1的密度,表皮毛的长度和宽度略大于rl1,而rl1的气孔开度略大于FH1。6.叶片叶绿素含量分析发现,rl1植株的叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b以及类胡萝卜素的含量显着高于FH1,叶绿素a/b含量显着低于FH1。7.基于本实验室对rl1和FH1的根和叶片进行转录组分析,在差异基因中筛选到的转录本c95764在FH1中的表达量显着高于rl1,而且不编码任何蛋白。将c95764与花生基因组数据库中的基因进行比对,发现c95764位于Aradu.A03染色体的5519366至5519900处,且在整个花生基因组中还有多个相似性在90%以上的序列片段,位于不同染色体的不同位置。通过比对花生all CDS数据库,发现c957644与花生B染色体组中的Araip.6T6S8基因相似性达90.48%,推测两者之间可能存在某种关系,因此选取c95764转录本做进一步研究,并将其命名为c95764基因。8.克隆c95764基因并构建正义和反义植物表达载体,用花生下胚轴转化法分别转化rl1和FH1。经卡那霉素抗性筛选得到过表达抗性植株16株,反义表达抗性植株20株。经PCR分子检测后,筛选到过表达阳性植株1株,反义阳性植株0株。观察发现转基因花生部分恢复正常表型。
李战朋,吴金霞,张治国[4]（2016）在《一个水稻卷叶突变体zw209的遗传分析与精细定位》文中研究表明叶片是植物光合作用的主要场所,优良的叶片形态有利于塑造理想株型,提高光合效率。为了研究叶片形态建成的分子机制,从水稻T-DNA突变体库中筛选到1个叶片极度卷曲的突变体zw209,突变体有2个显着特征:1突变体泡状细胞数量和面积均变小;2突变体的叶绿素含量较高,具有较高的光合效率。遗传分析表明,zw209的突变性状由一对隐性核基因控制。通过图位克隆,将基因（ZW209）精细定位到9号染色体长臂上,位于In Del136和In Del140之间的92.3 kb区域内。在这个区域内,尚未见报告已克隆的卷叶基因,很可能是一个新的基因位点。上述结果明确了突变体的表型特征及遗传规律,为克隆ZW209基因和揭示其作用机理奠定基础。
李战朋[5]（2016）在《水稻卷叶突变体zw235的基因克隆与功能分析》文中研究表明叶片是植物光合作用的主要场所,优良的叶片形态有利于塑造理想株型,提高光合效率。植物叶片立体结构对光合作用的发挥至关重要,包括光合作用的光吸收、CO2固定和气体交换等过程。适宜的叶型是超级稻一个重要的理想株型特征。叶片微卷可以使叶片保持直立,有助于增加透光率和光饱和点,且不影响光补偿点,植株整体的光合作用效率得到提高。另外,适当的叶片卷曲能够减少太阳对叶片的辐射,降低叶片损伤,减弱缺水条件下叶片的蒸腾作用,减少植株体内水分流失,提高植株的抗逆性,增加光合产物积累,有助于提高作物产量。因此,改良叶片形态一直是育种学家所关注的焦点。为了研究叶片形态建成的分子机制,从水稻T-DNA突变体库中筛选到1个叶片卷曲的突变体zw235,突变体zw235植株与野生型相比,其株型紧凑,叶片挺直,叶片两边缘向内卷曲,且伴有矮杆,叶色浅绿等特征,其叶片叶绿素含量与光合效率均显着低于野生型。水稻叶片石蜡切片观察,发现突变体zw235叶片中突变体泡状细胞数量和面积均变小。遗传分析表明,zw235的突变性状由一对隐性核基因控制。通过构建F2定位群体,运用图位克隆技术,将基因（ZW235）精细定位到5号染色体上一个长约23.5 kb的区间内,对候选基因的测序发现其中一个基因的CDS序列中发生单碱基突变,导致基因（ZW235）表达提前终止,功能缺失。通过突变基因ZW235的互补验证与CRISPR-Cas9验证,证明植株叶片正卷的表型确实由ZW235功能缺失导致。构建ZW235-GFP融合蛋白载体并进行水稻原生质体亚细胞定位表明ZW235为核定位蛋白。根据突变基因酵母双杂交和单杂交实验结果与相关文献查证,初步得出突变基因ZW235通过与KNOX家族Ⅰ类基因OSH6与OSH71表达蛋白互作,并结合YAB1基因启动子区域结合元件,抑制基因YAB1的表达,进而使叶片中泡状细胞数量和面积发生变化,导致突变体叶片卷曲。本研究明确了突变体zw235的表型特征及遗传规律,分离并验证了突变基因ZW235,初步阐释了该基因的功能,为进一步研究水稻叶片发育与获得水稻理想株型奠定了基础。
张俊杰[6]（2015）在《水稻卷叶突变体sll2的遗传分析及泡状细胞发育调控研究》文中指出泡状细胞是大的,薄壁并且高度液泡化的细胞,与应答干旱和高温时叶片卷曲有关。同时,卷叶是水稻育种中重要的农艺性状。为了了解控制卷叶的分子机制,本文报道了一个卷叶突变体shallot-like 2（sll2）。该突变体从六叶期开始叶片向近轴面极度内卷,其光合效率增高,株高和分蘖数减少。组织学分析表明,泡状细胞皱缩导致内卷叶。该突变体是隐性的,回复突变率9%。卷叶表型是由T-DNA插入引起的。利用TAIL-PCR进行位点克隆表明T-DNA插入在LOCOs07g38664的启动子区,出乎意料的是,LOCOs07g38664被35S启动子加强表达并不是引起卷叶表型的原因。此外,增强子可以长距离的发挥作用,包括上调了几个泡状细胞相关基因·在sll2oul1双突变体中,sll2抑制了oul1的外卷叶表型,我们推测sll2的卷叶表型可能是多基因综合效应,表明泡状细胞发育存在一个复杂的调控网络。本文主要研究结果如下:1.与野生型Kitaake相比,突变体的育性良好,种子正常,但是株高降低,分蘖数减少,叶片较窄并且叶色更加深绿。经测量发现sll2叶绿素含量和类胡萝卜素含量显着提高,光合效率增加。蒸腾速率略有减少,但是差异不显着。为了研究结构上究竟如何变化引起的内卷叶,进行组织学切片分析,发现突变体沿着叶片近轴面,泡状细胞发生了严重的萎缩,且泡状细胞的面积减少到野生型的60%左右。这导致叶片背面（远轴面）和腹面（近轴面）发育不协调,从而使叶片向内卷成葱管状。2.遗传分析显示sll2由单个隐性基因控制,突变体的葱卷叶表型是由T-DNA插入引起的.采用TAIL-PCR（热不对称性聚合酶链式反应）方法,我们得到了 T-DNA插入位点的侧翼序列,并且发现T-DNA插入在LOCOs07g38664的5’UTR上游126bp处,T-DNA在与水稻基因组重组中造成左臂（left border）和35S启动子上5’端一个增强子（enhancer）的缺失。我们检测到下游基因LOCOs07g38664表达量在突变体中显着性上调近13倍。该基因含有3个外元,2个内元,编码未知功能蛋白。但是构建过表达（转入野生型愈伤组织）和干扰载体（转入突变体愈伤组织）转化后得到的转基因植株与受体表型相同。因此LOCOs07g38664基因不是目的基因。为了进一步验证TAIL-PCR的结果、寻找目的基因,利用sll2与籼稻93-11配组合得到的F2代群体中459个极端内卷叶个体,将这个基因定位在第7染色体长臂上28.6-kb的范围内,其中包含了T-DNA插入位点和10个ORF（开发阅读框）,这10个基因中没有与已知的控制叶形相关的基因,但是包含了在突变体中上调表达的LOCOs07g38664。对定位区间内序列进行测序后没有发现野生型和sll2之间存在序列差异。研究表明,35S启动子由2个串联重复的增强子构成,它们不仅可以启动下游基因的表达,而且会影响到更远距离的基因表达。因此我们推测由于T-DNA上剩余一个完整35S增强子的存在,导致此增强子会影响到附近的基因,甚至是定位区间外的基因。于是进行了数字基因表达谱分析试图找到表达水平发生变化的基因。有5个基因,包括LOCOs07g38664,在sll2中上调了 10倍以上,然而没有发现导致卷叶的基因。3.经过两年的观察我们发现在纯合的突变体后代中有9%的回复突变体sll2-Rev。回复突变体的叶片像野生型一样是平展的,LRI与WT类似。组织学切片表明回复突变体;sll2-Rev中泡状细胞回复成正常大小,泡状细胞面积也与野生型中相当。此外,其它的农艺性状如株高,分蘖数,千粒重,叶片宽度都回复到了与野生型Kitaake相当的水平。在回复突变体中检测到了T-DNA插入的存在,并且T-DNA插入位置没有发生变化。所以推测可能是T-DNA在特定情况下可以引起目的基因表达从而产生卷叶表型。但当染色质结构发生变化后,增强子不能调控,SLL2,导致回复突变体sll2-Rev恢复叶片平展。4.为了研究sll2与oul1外卷叶突变体（该突变体的泡状细胞数量增多和尺寸变大）之间的关系,构建了双突变体sll2oul1。突变体oul1的外卷叶表型是由于Roc5功能缺失引起的。Roc5是一个转录因子,编码一个拟南芥GL2的同源产物,GL2编码产物为HD-Zip Ⅳ蛋白家族的一个成员,是一个负调控泡状细胞发育的基因。在sll2oul1双突变体中,外卷叶的表型受到了抑制,双突变体表现明显的内卷叶,组织学切片显示,双突变体中泡状细胞的面积明显减少。因此认为,SLL对Roc5具有上位性。并且在双突变体sll2oul1中,sll2与oul1互相补足了对方的劣势,双突变体sll2oul1的株高,分蘖较sll2显着提高,而叶色和结实率都较oul1显着增加。这个结果表明,构建形态正常,适度卷叶的理想株型可以通过结合不同卷叶突变体的优势以及调控不同的卷叶相关的基因来实现。前人的研究表明PFL很可能是Roc5作用的下游靶基因,因此也检测了PFL的表达,结果显示,Roc5和PFL在sll2中的表达量均上调。有趣的是PFL的表达水平在双突变体sll2oul1中下降到了与野生型相当的水平。因此,SLL2负调控Roc5,相应地负调控PFL。5.SLL1编码一个KANADI转录因子,sll1-l突变体由于远轴面厚壁细胞发育存在缺陷,导致内卷叶表型。与内卷叶突变体sll1-1构建了sll1-1sll2双突变体,可以观察到sll1-1sl2双突变体表现为内卷叶,sll1-1sll2双突变体的卷叶指数（LRI）介于sll1-1和sll2二者之间。除了在叶片弯曲处缺少厚壁细胞以外,近轴面的泡状细胞也数量减少面积变小。此外,SLL1基因在sll2中以及回复突变体sll2-Rev中表达水平只有极微弱的变化,由这些结果推断,SLL1和SLL2在调控泡状细胞发育方面可能是各自独立地发生作用.
朱秋强[7]（2015）在《转基因水稻卷叶突变体表达谱及蛋白组差异分析》文中指出叶片作为植物光合作用的主要器官,在植物的生长发育过程中扮演着重要的角色。在水稻中,叶片的形态对于水稻的生长、株型和结实率都有着直接或间接的影响。水稻是世界上最重要的粮食作物之一,尤其对中国而言,由于耕地面积有限和人口压力的矛盾,提高水稻单产就显得尤为迫切。叶片适度卷曲是水稻理想株型的的一项重要形态指标。因此,探明水稻叶片卷曲的分子机制是人们了解水稻叶片发育机制以及最终实现通过分子育种改良水稻株型的一项重要的基础工作。本研究以转基因水稻稳定高代中发现的叶片外卷突变体为材料,进行了叶片形态分析、遗传分析,以及基于双向电泳技术的蛋白组差异分析和基于高通量测序的数字化基因表达谱分析等相关研究,探索水稻叶片卷曲的分子机制。主要结果如下：1.本研究中的水稻卷叶突变体为叶片外卷,叶片卷曲成半筒状,从苗期第四叶开始出现卷叶性状。平展的水稻叶片容易导致披垂,而卷叶能保持叶片直立。造成转基因水稻突变体叶片外卷的细胞学机制是叶片上皮层泡状细胞数量增加。2.卷叶突变体的叶片叶绿素含量降低,进而导致叶片光合效率降低,最终造成株高、穗长、结实率和千粒重等重要农艺性状指标低于叶片正常植株。同时,卷叶突变也影响了水稻籽粒的品质,造成水稻籽粒氨基酸含量降低。3.遗传分析结果表明,转基因卷叶突变体（Rolled）/水稻品种明恢86栽培稻（WT）和WT/Rolled两种杂交组合的F2代群体叶型平展叶：卷叶的数量比都符合3：1的比率,判定外卷性状是隐性单基因突变引起的。利用实时荧光定量PCR法分析外源基因3a-HSD在卷叶突变体中的拷贝数,结果显示外源基因为单拷贝。插入片段与突变性状的共分离检测结果确认T-DNA与卷叶性状共分离,因此,可以推定卷叶突变是由于T-DNA插入引起的。T-DNA侧翼序列分析结果表明,T-DNA插入位点位于水稻9号染色体长臂上的7504113bp处,处于非基因区。距离插入位点最近的基因是下游的Os09g0293400,插入位点前后100kb以内共有7个基因,这些基因都是功能未知的基因。根据进一步分析结果推测,可能与卷叶突变相关的基因为编码一个泛素结合酶（E2）蛋白的Os09g0293400基因,编码一个含有类蛋白激酶结构域的蛋白质的Os09g0293500基因和编码半乳糖氧化酶的Os09g0292900基因。4.提取明恢86栽培稻（WT）、转基因水稻稳定高代平展叶植株（Unrolled）和转基因卷叶突变体（Rolled）不同时期的叶片总蛋白进行双向电泳分析,经过双向电泳凝胶图谱分析发现共181个差异表达的蛋白点。进一步比较分析不同时期不同材料间的差异表达蛋白,排除外源基因影响产生的差异表达蛋白,得到34个与卷叶突变相关的差异表达蛋白点。对差异蛋白进行MS/MS鉴定,最终鉴定成功28个蛋白。差异蛋白包括16个核酮糖二磷酸羧化酶大亚基家族的蛋白,光合作用相关的转酮醇酶1和叶绿体蛋白丙酮酸磷酸二激酶1,碳水化合物代谢相关的己糖磷酸变位酶和葡萄糖醛酸酶,2个叶绿体中的ATP合酶亚基共有23个与能量代谢相关的蛋白；此外还有蛋白折叠相关的蛋白肽基脯氨酸顺反异构酶蛋白,氨基酸代谢相关的天冬氨酸转氨酶,蛋白质合成相关的延伸因子,蛋白转运相关的叶绿体外膜蛋白以及酯类分解代谢相关的磷酸肌醇磷脂酶C。能量代谢相关蛋白在卷叶突变体（Rolled）中有5个下调表达,9个上调表达,2个不在Rolled中表达,3个只在Rolled中表达。其他差异蛋白质下调表达的有8个,只在Rolled中表达的1个。其中,与插入位点附近基因相关的肽基脯氨酰异构酶和天冬氨酸转氨酶在卷叶突变体中的的下调表达,与水稻卷叶性状相关的有4个下调表达的蛋白,9个上调表达的蛋白以及4个只在Rolled中表达的蛋白。5.在分蘖期分别选取WT、Rolled和Unrolled三个材料的新长出来的幼嫩叶片,提取总RNA进行基于illumina HiSeq2000技术测序平台的高通量DGE测序分析。首先对测序获得的原始数据进行一系列质量评估,确保原始数据质量可以用于后续分析。然后进行参考序列比对分析、基因表达水平分析和RNA-seq整体质量评估,确保基因差异表达分析结果的准确性。经过差异表达基因筛选和聚类分析发现,WT和Rolled之间的基因表达差异比较小,二者与Unrolled之间的差异比较大,说明外源基因对水稻叶片的生长发育影响比较大,而卷叶突变的影响比较小,差异基因维恩图进一步证实了这一点。对维恩图的分析结果获得14个差异表达基因,经过数据库检索,其中4个没有检索到相关信息,最终得到10个与卷叶突变相关的差异基因。其中在卷叶突变体中上调表达的差异基因有6个,下调表达的4个。其中,与插入位点附近基因相关的差异表达基因有编码富含脯氨酸蛋白2的PRP2基因,与卷叶性状相关的基因有CYP86A1、PRP2, At1g66830、GSTF1、Mg11、At4g26790和BHLH14。对差异基因的GO富集分析显示WT和Rolled之间的差异基因主要富集在生物学过程中的脂肪酸代谢、脂质代谢等,分子功能中的酯键水解酶活性、氧化还原酶活性；Rolled和Unrolled之间的差异基因主要富集在生物学过程中的细胞组分组装或生物合成、细胞器组装等,细胞组分中的高分子复合体、细胞器组分等,分子功能中的核糖体结构组分、分子结构活性。对差异基因的KEGG富集分析显示WT和Rolled之间的差异基因主要富集在新陈代谢途径、次生代谢物合成等代谢途径；Rolled和Unrolled之间的差异基因主要富集在核糖体、淀粉和蔗糖代谢等代谢途径。与卷叶性状相关的代谢途径有苯基丙氨酸代谢、苯基丙氨酸合成、苯丙烷合成、甘油酯代谢和角质、软木脂及蜡质合成。
龚晓平,况晓明,罗挺,李加胜,赵许兵,赵冰峰,曾胜,杨霞,张致力[8]（2014）在《一个新的水稻内卷叶突变体的光合生理效应》文中进行了进一步梳理[目的]明确水稻叶片前平后卷的主要生物学效应,为RL（t）在水稻育种中的应用提供理论依据。[方法]在水稻杂交后代材料中发现一个新的内卷叶突变材料,暂时命名为RL（t）,研究了RL（t）与平展叶姊妹系0731-3-1-1B在叶片受光姿态、光合效率及细胞组织结构的差异。[结果]RL（t）较平展叶姊妹保持系三片功能叶明显表现出卷曲度大、挺直度高、叶基角小、披垂角小,相应地,提高了卷叶保持系群体各层尤其上部和中部的透光率;三片功能叶的气孔导度、胞间CO2浓度和剑叶、倒二叶的蒸腾速率显着高于平展叶姊妹保持系,从而提高了RL（t）剑叶、倒二叶的光合速率;由于卷叶保持系部分泡状细胞适度萎缩变小,导致叶片内向卷曲。[结论]该研究为内卷叶性状应用于水稻高产育种提供了理论依据。
张永,王炜,杨正林,凌英华,桑贤春,李云峰,何光华,王贵学,赵芳明[9]（2013）在《不同类型卷叶对水稻产量及农艺性状的影响》文中研究指明卷叶是理想株型的重要指标之一.该研究以6个EMS诱变缙恢10号获得的不同类型卷叶突变体为试验材料,采用二因素随机区组试验设计,研究了不同卷叶在不同密度下对其产量及相关农艺性状的影响.结果表明:①所有卷叶材料在高密度下（32.65万株/hm2）均比在低密度下（21.77万株/hm2）增产,但只有细卷叶增产显着.②中度卷叶（G1,G3和G4）的产量显着高于细卷（G6）、高度卷曲（G5）和中细卷（G2）.这些结果说明水稻育种中度卷叶在高密度下具有重要的利用价值.
李磊[10]（2013）在《水稻卷叶基因rlt的克隆及OsAGO1a的RNAi分析》文中研究说明叶片是植物进行光合作用的主要器官,对植物的发育起着重要的作用。水稻叶片的姿态（长、宽、卷曲度等）影响整个植株的形态,关系到群体株型结构的塑造,是高产育种关心的主要对象之一。水稻叶片的适度卷曲能提高叶片直立性,进而提高群体透光率,改善群体中后期的基部光照条件,有利于水稻产量的提高。然而,过度卷曲的叶片降低了单位面积的光强,不利于冠层的光合作用。本文在前人的研究基础之上,克隆了水稻卷叶rl（t）基因,并研究了水稻叶片的最适卷曲度。此外,本文通过反向遗传学方法鉴定了一个新的水稻卷叶相关基因OsAG01a。最后,在基因的功能研究过程中,本文探讨了一种载体多克隆位点改造的新方法。主要研究结果如下：1)叶片的适度卷曲是水稻理想株型育种中最重要的农艺性状之一。先前的研究表明：rl（t）基因在杂合状态下使叶片适度卷曲（卷曲度约30%）,具有较高的育种利用价值,能有效地增加水稻产量。本文实现了rl（t）基因的克隆,并初步研究了其控制叶片卷曲的功能。序列分析表明：在rl（t）基因精细定位的1lkb区间内仅存在一个G>T的单碱基替换,该单碱基替换位于定位区间内唯一的预测基因Roc5（Rice outermost cell-specific）的3’末端非翻译区（3’-UTR）。荧光实时定量PCR分析表明突变体中rl（t）基因的表达量明显高于野生型。RNA干扰实验和过表达实验证实：rl（t）基因的表达量的高低控制了叶片中泡状细胞的小和大,进而控制叶片近轴面或远轴面卷曲的方向以及叶片卷曲程度的大小。这表明rl（t）基因以剂量效应方式控制水稻的卷叶性状。生物信息学分析表明：在rl（t）基因以及其他HD-ZIP Ⅳ （homeodomain leucine zipper classV）家族转录因子的3’末端非翻译区中存在一个高度保守的17个核苷酸的GU富含区元件（GU-rich element）。基于哺乳动物中GU富含区元件调节mRNA稳定性的模型,我们推测rl（t）基因中GU富含区元件的单碱基突变导致ri（t）基因的过量表达进而导致叶片近轴面卷曲。本文的研究对ri（t）基因控制叶片卷曲的分子机制提供了一个新的视野。2)通过调节水稻卷叶剂量效应基因rl（t）的表达量,获得叶片近轴面卷曲或远轴面卷曲的8个不同叶片卷曲程度的卷叶近等基因系,借此研究叶片卷曲对水稻生长的影响。结果表明：叶片的正卷和反卷均能提高叶片直立度,并通过降低叶片披垂角来降低叶片的披垂度；叶片卷曲度与产量间的模型拟合表明：日本晴的产量与叶片卷曲度之间呈抛物线关系,当叶片卷曲度为5.9%时,产量最高,这说明水稻品种日本晴的叶片最适卷曲度为5.9%左右。讨论了采用相同的策略,研究并确定不同类型水稻品种最适卷曲度的可行性。3)AGO蛋白是RNA诱导沉默复合体的核心元件,在植物生长发育过程中发挥着重要作用。本研究通过分别特异地扩增OsAGO1a基因中第2外显子和第11-12外显子的片段,构建了两个干涉载体OsAGO1aI-1E、OsAGO1aI-2E。利用农杆菌介导法转化水稻品种日本晴,抑制OsAGO1a基因的表达,借此研究OsAGO1a的功能及其对水稻生长发育的影响。结果表明：抑制OsAGO1a的表达导致叶片的近轴面卷曲而对其他主要农艺性状的影响不大。4)为了探寻一种快速的、便捷的改造已知载体多克隆位点的方法,我们应用一对5’末端分别添加了多个酶切位点的引物扩增任一已知DNA片段,用两端的限制性酶酶切后连接至载体多克隆位点中,从而引入两个新的酶切位点。我们将这一方法称为衔接子引物-PCR引入法。酶切结果证实：预先设计的酶切位点已替换至载体的多克隆位点,且引入的酶切位点能被顺利切割。这说明衔接子引物-PCR引入法是一种改造已知载体多克隆位点的可行的方法。
二、水稻卷叶性状与理想株形的关系（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、水稻卷叶性状与理想株形的关系（论文提纲范文）
（1）水稻卷叶基因研究进展（论文提纲范文）
| 1 水稻卷叶类型及细胞学形态变化 |
| 1.1 叶片的发育 |
| 1.2 卷叶类型 |
| 1.3 影响水稻卷叶的因素 |
| 1.3.1 非生物胁迫 |
| 1.3.2 生物胁迫 |
| 1.4 泡状细胞及其对水稻叶片卷曲的作用 |
| 1.5 卷叶基因 |
| 2 泡状细胞相关的分子机理 |
| 2.1 与泡状细胞发育相关的基因 |
| 2.2 已经定位和克隆的卷叶基因 |
| 3 水稻卷叶性状与发育的关系 |
| 4 问题与展望 |
（2）水稻OsRhoGAP2在种子萌发和叶片发育中的功能鉴定（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略语 |
| 第一章 引言 |
| 1.1 植物RhoGAP研究进展 |
| 1.1.1 植物RhoGAP的结构及分类 |
| 1.1.2 植物RhoGAP的作用机理 |
| 1.1.3 水稻OsRhoGAPs的研究现状 |
| 1.2 种子萌发 |
| 1.2.1 植物种子萌发过程 |
| 1.2.2 影响植物种子萌发的因素 |
| 1.3 水稻叶的发育 |
| 1.3.1 水稻叶片结构 |
| 1.3.2 水稻叶片形态 |
| 1.3.3 卷叶水稻 |
| 1.3.4 水稻卷叶基因的研究进展 |
| 1.4 立题依据 |
| 第二章 实验材料和方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 菌株和载体 |
| 2.1.3 酶和试剂 |
| 2.1.4 引物设计及合成 |
| 2.1.5 仪器与设备 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 水稻种植 |
| 2.2.2 OE-GAP2 转基因水稻T5 代的鉴定 |
| 2.2.3 OsRhoGAP2 基因在T5代OE-GAP2 转基因水稻中表达水平的检测 |
| 2.2.4 OE-GAP2种子萌发率的统计 |
| 2.2.5 OE-GAP2种子内源赤霉素含量的测定 |
| 2.2.6 OE-GAP2 种子α-淀粉酶定性及定量检测 |
| 2.2.7 OE-GAP2种子萌发过程中相关基因的相对表达量检测 |
| 2.2.8 抽穗期OE-GAP2水稻叶片生理指标检测 |
| 2.2.9 OE-GAP2水稻叶片与节间细胞学检测 |
| 2.2.10 OsRhoGAP2 基因敲除载体的构建 |
| 2.2.11 OsRhoGAP2 基因敲除水稻的构建及筛选鉴定 |
| 2.2.12 扫描电镜观察 |
| 2.2.13 农艺学性状统计 |
| 第三章 结果与分析 |
| 3.1 OE-GAP2 转基因水稻T5 代的筛选与鉴定 |
| 3.1.1 OsRhoGAP2 转基因水稻的阳性鉴定 |
| 3.1.2 OsRhoGAP2 在转基因水稻中表达水平检测 |
| 3.2 OsRhoGAP2 基因过表达对株高及叶片发育的影响 |
| 3.2.1 株高与叶片表型的检测 |
| 3.2.2 节间的细胞学分析 |
| 3.2.3 剑叶的细胞学分析 |
| 3.2.4 水稻叶片生理指标的检测与分析 |
| 3.3 OsRhoGAP2 基因过表达对水稻种子萌发的影响 |
| 3.3.1 OsRhoGAP2 基因在OE-GAP2 种子萌发中的表达量检测 |
| 3.3.2 种子萌发率的统计分析 |
| 3.3.3 萌发种子中α-淀粉酶的活性检测与分析 |
| 3.3.4 种子内源活性赤霉素含量的测定与分析 |
| 3.3.5 种子萌发相关基因的相对表达量检测与分析 |
| 3.4 OsRhoGAP2 基因敲除水稻的构建 |
| 3.4.1 OsRhoGAP2 基因敲除载体构建 |
| 3.4.2 OsRhoGAP2 基因敲除水稻的筛选鉴定 |
| 3.5 OsRhoGAP2 基因敲除水稻的叶片表型 |
| 3.5.1 抽穗期水稻剑叶光合作用指标的检测与分析 |
| 3.5.2 抽穗期水稻剑叶及颖壳扫描电镜观察 |
| 3.6 转基因水稻的农艺学性状统计 |
| 第四章 讨论 |
| 4.1 OsRhoGAP2 过表达通过影响叶片泡状细胞发育来改变叶片形态 |
| 4.2 OsRhoGAP2 过表达通过降低种子中的内源活性GA含量和α-淀粉酶活性抑制种子萌发 |
| 4.3 OsRhoGAP2 过表达通过抑制节间细胞伸长降低水稻株高 |
| 4.4 利用CRISPR/Cas9 技术编辑OsRhoGAP2 基因不仅影响水稻叶片的光合作用,还得到一种类似光身稻的突变体 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录A 水稻种子RNA提取 |
| 附录B α-淀粉酶定性及定量检测试剂配制 |
| 附录C α-淀粉酶定性检测 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间的研究成果 |
（3）花生卷叶突变体的遗传分析及相关基因克隆研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 花生卷叶性状的研究背景 |
| 1.2 花生叶片的形态结构 |
| 1.3 植物叶片发育的调控机制 |
| 1.4 植物卷叶突变体的研究进展 |
| 1.5 本研究的目的及意义 |
| 第2章 卷叶突变体rl1 的遗传学分析及表型观察 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.3 讨论 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 卷叶突变体rl1 的细胞学分析及叶绿素含量的测定 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.3 讨论 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 基于转录组测序对卷叶相关基因的研究 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.3 讨论 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 全文结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（4）一个水稻卷叶突变体zw209的遗传分析与精细定位（论文提纲范文）
| 1 材料与方法 |
| 1.1 实验材料 |
| 1.2 实验方法 |
| 1.2.1 农艺性状统计 |
| 1.2.2 突变体zw209叶绿素含量和光合参数测定 |
| 1.2.3 叶片显微结构观察 |
| 1.2.4 遗传分析和F2定位群体构建 |
| 1.2.5 水稻基因组DNA提取和PCR扩增体系 |
| 1.2.6 分子标记的设计 |
| 1.2.7 遗传作图 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 zw209突变体的形态学特征 |
| 2.2 农艺性状比较 |
| 2.3 zw209突变体的叶绿素含量和光合效率测定 |
| 2.4 突变体zw209叶片显微结构观察 |
| 2.5 突变体zw209的遗传分析 |
| 2.6 突变体zw209的基因定位 |
| 3 讨论 |
（5）水稻卷叶突变体zw235的基因克隆与功能分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 英文缩略表 |
| 第一章 引言 |
| 1.1 水稻叶片发育过程及结构特点 |
| 1.1.1 植物叶片生长发育过程 |
| 1.1.2 水稻叶片的构造与特点 |
| 1.2 水稻卷叶性状与高产育种的关系 |
| 1.2.1 水稻卷叶性状的分类及生理生态效应 |
| 1.2.2 水稻卷叶性状在育种中的作用 |
| 1.3 水稻卷叶性状分子机制的研究进展 |
| 1.4 水稻泡状细胞与卷叶性状的关系 |
| 1.4.1 水稻泡状细胞发育过程 |
| 1.4.2 泡状细胞变化影响叶片形态 |
| 1.5 研究目的及意义 |
| 第二章 卷叶突变体ZW235的表型观察与叶片光合参数的测定 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 实验材料的来源 |
| 2.1.2 水稻的种植与观察 |
| 2.1.3 农艺性状的统计 |
| 2.1.4 叶片叶绿素含量及光合参数的测定 |
| 2.1.5 叶片显微结构观察 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 突变体zw235与野生型的形态学特征比较 |
| 2.2.2 突变体zw235与野生型农艺性状比较 |
| 2.2.3 突变体zw235与野生型叶片叶绿素含量及光合参数的测定分析 |
| 2.2.4 突变体zw235与野生型叶片显微结构的对比观察 |
| 2.3 讨论 |
| 第三章 水稻卷叶突变体ZW235的遗传分析与基因克隆 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 植物材料 |
| 3.1.2 突变体zw235的遗传分析 |
| 3.1.3 F2定位群体构建 |
| 3.1.4 水稻叶片基因组DNA的提取 |
| 3.1.5 PCR反应体系 |
| 3.1.6 PCR扩增产物电泳检测 |
| 3.1.7 分子标记设计 |
| 3.1.8 突变基因的定位 |
| 3.1.9 遗传作图 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 突变体zw235的遗传分析 |
| 3.2.2 突变体zw235的基因定位 |
| 3.2.3 突变体zw235突变位点的测定与分析 |
| 3.3 讨论 |
| 第四章 基因ZW235的互补验证与CRISPR-CAS9验证 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 实验所需材料 |
| 4.1.2 水稻总RNA的提取 |
| 4.1.3 RNA反转录 |
| 4.1.4 ZW235基因互补载体与CRISPR-Cas9载体的构建 |
| 4.1.5 农杆菌感受态的制备与转化 |
| 4.1.6 农杆菌侵染转化水稻愈伤组织 |
| 4.1.7 表型观察及鉴定 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 PCR检测转基因阳性植株 |
| 4.2.2 转基因阳性植株形态学特征分析 |
| 4.3 讨论 |
| 第五章 基因ZW235的表达蛋白亚细胞定位 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 实验材料的获得 |
| 5.1.2 实验所需试剂与仪器 |
| 5.1.3 ZW235-GFP载体的构建及转化 |
| 5.1.4 质粒大提 |
| 5.1.5 水稻原生质体的制备 |
| 5.1.6 质粒转化原生质体 |
| 5.1.7 激光共聚焦扫描显微镜观察 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 ZW235-GFP载体的构建 |
| 5.2.2 基因表达蛋白ZW235的亚细胞定位 |
| 5.3 讨论 |
| 第六章 酵母双杂交 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.1.1 实验所需材料 |
| 6.1.1.1 所需载体及酵母菌株 |
| 6.1.1.2 主要实验用品及仪器 |
| 6.1.2 ZW235-AD/BD载体构建 |
| 6.1.3 诱饵载体ZW235-BD转化酵母Y2H Gold Yeast |
| 6.1.3.1 酵母Y2H Gold Yeast感受态的制备 |
| 6.1.3.2 ZW235-BD载体转化酵母感受态 |
| 6.1.4 ZW235基因表达蛋白的自激活检测 |
| 6.1.5 诱饵载体ZW235-BD筛库 |
| 6.1.5.1 转化法酵母筛库 |
| 6.1.5.2 互作蛋白基因的获得 |
| 6.1.6 滴点法验证互作关系 |
| 6.2 结果与分析 |
| 6.2.1 ZW235-BD诱饵载体构建 |
| 6.2.2 ZW235蛋白自激活检测 |
| 6.2.3 ZW235蛋白互作蛋白的筛选鉴定 |
| 6.3 讨论 |
| 第七章 酵母单杂交 |
| 7.1 材料与方法 |
| 7.1.1 实验材料 |
| 7.1.2 突变体zw235与野生型叶片中YABBY基因表达量比较 |
| 7.1.3 YABBY基因质粒及其酵母菌株的构建 |
| 7.1.3.1 构建pBait-AbAi质粒 |
| 6.1.3.2 获得含pBait-AbAi质粒的酵母菌株 |
| 7.1.4 摸索抑制诱饵菌株生长的最低AbA浓度 |
| 7.1.5 ZW235蛋白与YABBY基因酵母单杂交 |
| 7.2 结果与分析 |
| 7.2.1 突变体zw235与野生型叶片中YABBY基因表达量对比 |
| 7.2.2 基因YABBY结合元件与ZW235蛋白互作筛选 |
| 7.3 讨论 |
| 第八章 全文结论 |
| 8.1 结果 |
| 8.2 讨论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（6）水稻卷叶突变体sll2的遗传分析及泡状细胞发育调控研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词 |
| 第一章 文献综述 |
| 1 水稻叶的结构 |
| 1.1 叶片 |
| 1.1.1 表皮 |
| 1.1.2 气孔 |
| 1.1.3 叶肉 |
| 1.1.4 叶脉 |
| 1.1.5 泡状细胞 |
| 1.2 叶舌和叶耳 |
| 1.3 叶鞘 |
| 2 叶发育的研究进展 |
| 2.1 叶原基的分化和发育 |
| 2.2 近轴面-远轴面极性的建立 |
| 2.3 叶脉的模式建立 |
| 2.4 叶形的形成 |
| 2.5 水稻叶的发育过程 |
| 3 水稻卷叶的应用价值 |
| 3.1 水稻卷叶性状的类型 |
| 3.2 卷叶在育种中的应用 |
| 3.3 水稻卷叶与理想株型 |
| 3.4 水稻卷叶性状生理生态效应研究 |
| 3.5 我国不同地区利用卷叶性状存在的差异 |
| 4 水稻卷叶性状的研究进展 |
| 4.1 已经定位和克隆的卷叶基因 |
| 4.2 泡状细胞对水稻卷叶的调控机制 |
| 5 本研究的目的和意义 |
| 第二章 水稻卷叶突变体sll2的表型与细胞形态分析 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 植物材料来源与田间种植 |
| 1.2 卷叶指数(LRI)测定 |
| 1.3 农艺性状调查 |
| 1.3.1 千粒重测定 |
| 1.3.2 结实率调查 |
| 1.4 叶绿素及类胡萝卜素测定 |
| 1.5 叶绿素荧光动力学参数测定 |
| 1.6 光合速率,蒸腾速率,气孔导率的测量 |
| 1.7 水稻叶片表皮泡状细胞染色 |
| 1.8 水稻叶片组织石蜡切片 |
| 1.9 水稻叶片相对含水量测定 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 sll2表型分析 |
| 2.2 sll2生理指标分析 |
| 2.2.1 卷叶指数(LRI)分析 |
| 2.2.2 叶绿素及类胡萝卜素含量分析 |
| 2.2.3 叶绿素荧光动力学分析 |
| 2.2.4 光合速率,蒸腾速率,气孔导率分析 |
| 2.3 sll2卷叶突变体叶片细胞学分析 |
| 3 讨论 |
| 第三章 水稻卷叶突变体sll2的克隆及转基因验证 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 实验材料与田间种植 |
| 1.2 sll2遗传分析 |
| 1.3 TAIL-PCR扩增 |
| 1.4 水稻叶片DNA制备 |
| 1.5 分子标记检测 |
| 1.5.1 PCR扩增 |
| 1.5.2 聚丙烯酰胺凝胶电泳和染色 |
| 1.6 分子标记的开发 |
| 1.7 水稻内卷叶突变基因的初定位 |
| 1.8 精细定位及区间内候选基因的测序 |
| 1.9 RNA提取,RT-PCR及Real-time PCR |
| 1.10 转基因互补载体的构建 |
| 1.11 转基因干扰载体的构建 |
| 1.12 农杆菌介导的遗传转化 |
| 1.13 转基因植株的鉴定 |
| 1.13.1 PCR鉴定 |
| 1.13.2 潮霉素处理抗性鉴定 |
| 1.14 野生型Kitaake和突变体sll2的数字基因表达谱分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 sll2的遗传分析 |
| 2.2 TAIL-PCR结果分析 |
| 2.3 转基因结果分析 |
| 2.4 精细定位结果分析 |
| 2.5 定位区间内的基因分析 |
| 2.6 回复突变体的表型,细胞学及农艺性状分析 |
| 2.7 数字基因表达谱分析 |
| 3 讨论 |
| 3.1 T-DNA插入引起了卷叶表型 |
| 3.2 sll2遗传稳定但存在一定频率的回复突变 |
| 第四章 双突变体及泡状细胞发育相关基因的分析 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 实验材料与田间种植 |
| 1.2 泡状细胞相关基因的表达检测 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 sll2oull双突变体分析 |
| 2.2 sll1-1sll2双突变体分析 |
| 2.3 泡状细胞发育相关的基因在sll2突变体中表达分析 |
| 3 讨论 |
| 3.1 不同卷叶基因之间的调控关系 |
| 3.2 sll2oull双突变体中sll2与oul1性状达到良好互补 |
| 第五章 全文结论 |
| 1 全文结论 |
| 1.1 sll2是个隐性内卷叶突变体 |
| 1.2 泡状细胞皱缩导致叶片内卷 |
| 1.3 T-DNA插入到基因LOC_Os07g38664的启动子区,转基因未得到预期表型 |
| 1.4 图位克隆将目标基因定位在第7染色体长臂上28.6-kb的区间内 |
| 1.5 SLL2对Roc5具有上位性 |
| 1.6 SLL1与SLL2在调控泡状细胞发育方面可能是相互独立的 |
| 2 本研究的创新之处 |
| 2.1 sll2中可能存在一种新的机制调控卷叶表型 |
| 2.2 sll2在育种中具有潜在的应用价值 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附图1 本研究用到的载体图谱 |
| 在读期间发表的论文 |
| 专利申请 |
| 致谢 |
（7）转基因水稻卷叶突变体表达谱及蛋白组差异分析（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 缩略词表 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 水稻功能基因研究 |
| 1.2.1 植物功能基因组研究 |
| 1.2.2 中国水稻功能基因组研究 |
| 1.3 水稻蛋白质组学研究进展 |
| 1.3.1 水稻组织器官的蛋白质组研究 |
| 1.3.2 水稻亚细胞水平蛋白质组研究 |
| 1.3.3 逆境胁迫下的水稻蛋白质组 |
| 1.3.4 激素诱导下的水稻蛋白质组 |
| 1.3.5 水稻突变体的蛋白质组 |
| 1.4 水稻卷叶性状的研究进展 |
| 1.5 本研究的目的和意义 |
| 第二章 水稻卷叶突变体叶片形态特征及生理生化差异 |
| 2.1 研究材料 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 主要研究仪器与试剂 |
| 2.2 研究方法 |
| 2.2.1 水稻叶片形态观察及石腊切片组织观察 |
| 2.2.2 叶绿素含量测定及光合速率测定 |
| 2.2.3 农艺性状统计及分析 |
| 2.2.4 水稻籽粒氨基酸含量分析 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 水稻叶片形态观察 |
| 2.3.2 水稻叶片横截面结构差异分析 |
| 2.3.3 叶绿素含量和光合效率差异分析 |
| 2.3.4 农艺性状统计与分析 |
| 2.3.5 水稻籽粒氨基酸含量分析 |
| 2.4 小结与讨论 |
| 第三章 水稻卷叶性状遗传分析 |
| 3.1 研究材料 |
| 3.1.1 材料 |
| 3.1.2 主要研究仪器与试剂 |
| 3.2 研究方法 |
| 3.2.1 DNA提取 |
| 3.2.2 实时荧光定量PCR法分析外源基因拷贝数 |
| 3.2.3 T-DNA侧翼序列扩增 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 卷叶性状的遗传分析 |
| 3.3.2 外源基因拷贝数确定 |
| 3.3.3 T-DNA与卷叶性状的共分离检测 |
| 3.3.4 TAIL-PCR确定外源基因插入位点 |
| 3.4 小结与讨论 |
| 第四章 水稻卷叶突变体蛋白质组差异分析 |
| 4.1 研究材料 |
| 4.1.1 植物材料 |
| 4.1.2 主要研究仪器与试剂 |
| 4.2 研究方法 |
| 4.2.1 蛋白质双向电泳分析 |
| 4.2.2 图像分析 |
| 4.2.3 胶内原位酶解 |
| 4.2.4 质谱分析 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 双向电泳图谱 |
| 4.3.2 蛋白质差异分析 |
| 4.3.3 差异表达蛋白质鉴定 |
| 4.3.4 差异表达蛋白质功能分类 |
| 4.4 小结与讨论 |
| 第五章 水稻卷叶突变体表达谱分析 |
| 5.1 研究材料 |
| 5.1.1 植物材料 |
| 5.2 研究方法 |
| 5.2.1 RNA样品制备 |
| 5.2.2 DGE测序 |
| 5.2.3 对应软件开发 |
| 5.2.4 生物信息学分析 |
| 5.2.5 DGE技术方法和路线 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 Total RNA样品检测 |
| 5.3.2 原始序列数据 |
| 5.3.3 测序数据质量评估 |
| 5.3.4 参考序列比对分析 |
| 5.3.5 基因表达水平分析 |
| 5.3.6 差异基因GO富集分析 |
| 5.3.7 差异基因KEGG富集分析 |
| 5.4 小结与讨论 |
| 第六章 全文结论与展望 |
| 6.1 全文结论 |
| 6.2 创新之处 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录1：石蜡切片制作方法 |
| 附录2 SDS小量法提取水稻DNA |
| 附录3 CTAB大量法提取水稻DNA |
| 附录4 水稻叶片双向电泳分析 |
| 附录5 蛋白点胶内原位酶解 |
| 附录6 质谱检测 |
| 附录7 差异基因GO富集DAG图 |
| 附录8 富集KEGG通路图(Rolled vs WT) |
| 致谢 |
（8）一个新的水稻内卷叶突变体的光合生理效应（论文提纲范文）
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验材料和田间种植 |
| 1.2 测量项目及方法 |
| 1.2.1 RL (t) 与平展叶0731-3-1-1B的表型观察。 |
| 1.2.2 RL (t) 与平展叶0731-3-1-1B叶片的细胞超微结构观察。 |
| 1.2.3 卷曲度、挺直度、叶基角、披垂角的测定。 |
| 1.2.4 光合速率的测定。 |
| 1.2.5 透光率的测定。 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 内卷叶RL (t) 保持系、平展叶保持系0731-3-1-1B的叶态变化 |
| 2.2 内卷叶RL (t) 保持系与平展叶保持系0731-3-1-1B叶片的细胞超微结构 |
| 2.3 叶片的卷曲度、挺直度、叶基角、披垂角 |
| 2.4 光合速率的表现 |
| 2.5 群体透光率 |
| 3 结论与讨论 |
（9）不同类型卷叶对水稻产量及农艺性状的影响（论文提纲范文）
| 1 材料与方法 |
| 1.1 实验材料 |
| 1.2 田间实验 |
| 1.3 性状考查及统计分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 拔节期卷叶材料的叶片形态 |
| 2.2 不同卷叶材料重要农艺性状方差分析 |
| 2.4 不同卷叶材料重要农艺性状比较 |
| 3 讨 论 |
（10）水稻卷叶基因rlt的克隆及OsAGO1a的RNAi分析（论文提纲范文）
| 目录 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 水稻卷叶性状的研究概况 |
| 引言 |
| 1 植物叶片卷曲的机理 |
| 1.1 非生物胁迫导致叶片卷曲 |
| 1.2 生物胁迫导致叶片卷曲 |
| 1.3 从物理化学角度解释叶片卷曲的原因 |
| 1.4 从分子生物学角度解释叶片卷曲的原因 |
| 1.4.1 生理结构异常导致叶片卷曲 |
| 1.4.2 极性发育异常导致叶片卷曲 |
| 1.4.3 小RNA对卷叶的作用 |
| 2 水稻卷叶性状的效应 |
| 2.1 卷叶的物理效应 |
| 2.2 卷叶的生理生态效应 |
| 2.3 卷叶的其他效应 |
| 3 水稻卷叶的遗传学研究 |
| 3.1 干旱胁迫下卷叶基因的QTL定位 |
| 3.2 卷叶主效基因的研究 |
| 3.3 卷叶性状及其遗传的复杂性 |
| 4 水稻卷叶的种质资源及其利用价值 |
| 4.1 水稻卷叶的种质资源 |
| 4.2 卷叶资源在育种实践中的应用 |
| 5 参考文献 |
| 第二章 水稻卷叶rl_((t))基因的克隆 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 引言 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 植物材料 |
| 1.2 叶片卷曲度的产量 |
| 1.3 DNA提取 |
| 1.4 RT-PCR分析 |
| 1.5 载体构建和遗传转化 |
| 1.6 显微观察 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 rl_((t))突变体与野生型中编码同样的HD-GL2类转录因子 |
| 2.2 突变体中rl_((t))基因的表达量高于野生型 |
| 2.3 rl_((t))基因的过量表达导致叶片近轴面卷曲 |
| 2.4 抑制rl_((t))基因的表达导致叶片远轴面卷曲 |
| 2.5 rl_((t))基因表达量与叶片卷曲度呈二次相关关系 |
| 2.6 rl_((t))基因3’UTR中高度保守的GU富含区元件中存在一个单碱基突变 |
| 3 讨论 |
| 3.1 卷叶突变体及其育种利用价值 |
| 3.2 水稻叶片卷曲的机制 |
| 3.3 rl_((t)基因3’UTR的GU富含区元件与mRNA稳定性的关系 |
| 4 参考文献 |
| 第三章 不同叶片卷曲度对水稻产量的影响 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试材料 |
| 1.2 实验设计 |
| 1.3 调查项目及方法 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 日本晴背景不同叶片卷曲程度卷叶系的获得 |
| 2.2 卷叶对基本农艺性状的影响 |
| 2.3 卷叶对植株茎蘖动态的影响 |
| 2.4 卷叶对经济性状的影响 |
| 2.5 叶片卷曲度与产量的模型拟合 |
| 3 讨论 |
| 4 参考文献 |
| 第四章 卷叶相关基因OsAGO1a的RNAi分析 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 引言 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 实验材料 |
| 1.2 水稻AGO基因的生物信息学分析 |
| 1.3 载体构建及遗传转化 |
| 1.4 田间管理及表型鉴定 |
| 1.5 实时定量PCR分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 OsAGO1a基因的生物信息学分析 |
| 2.2 水稻OsAGO1a基因的表达模式分析 |
| 2.3 抑制OsAGO1a基因的表达导致叶片卷曲 |
| 2.4 OsAGO1a基因对水稻主要农艺性状的影响 |
| 3 讨论 |
| 3.1 OsAGO1基因与叶片极性发育的关系 |
| 3.2 未发现OsAGO1a存在明显不良的基因多效性 |
| 3.3 关于OsAGO1a的育种利用价值 |
| 4 参考文献 |
| 第五章 基因克隆中载体多克隆位点改造方法的探索 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 引言 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 材料 |
| 1.1.1 实验材料 |
| 1.1.2 试剂 |
| 1.1.3 培养基 |
| 1.2 方法 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 植物表达载体pCAMBIA1301/Ubi多克隆位点的改造 |
| 2.1.1 衔接子引物的设计 |
| 2.1.2 扩增片段与载体的连接及验证 |
| 2.2 植物表达载体pCAMBIA2300多克隆位点的改造 |
| 2.2.1 衔接子引物的设计 |
| 2.2.2 扩增片段与载体的连接及验证 |
| 2.2.3 辅助片段的选择 |
| 3 讨论 |
| 4 参考文献 |
| 附录 |
| 附录1：TPS法少量提取水稻核基因组DNA |
| 附录2：RNA完整性的甲醛凝胶电泳检测 |
| 致谢 |
| 博士研究生期间发表的论文 |
四、水稻卷叶性状与理想株形的关系（论文参考文献）
- [1]水稻卷叶基因研究进展[J]. 李蓓,莫凯琴,马银花. 安徽农学通报, 2021(06)
- [2]水稻OsRhoGAP2在种子萌发和叶片发育中的功能鉴定[D]. 安文静. 河南师范大学, 2020(07)
- [3]花生卷叶突变体的遗传分析及相关基因克隆研究[D]. 史灵敏. 新疆农业大学, 2017(02)
- [4]一个水稻卷叶突变体zw209的遗传分析与精细定位[J]. 李战朋,吴金霞,张治国. 中国农业科技导报, 2016(05)
- [5]水稻卷叶突变体zw235的基因克隆与功能分析[D]. 李战朋. 中国农业科学院, 2016(02)
- [6]水稻卷叶突变体sll2的遗传分析及泡状细胞发育调控研究[D]. 张俊杰. 南京农业大学, 2015(06)
- [7]转基因水稻卷叶突变体表达谱及蛋白组差异分析[D]. 朱秋强. 福建农林大学, 2015(12)
- [8]一个新的水稻内卷叶突变体的光合生理效应[J]. 龚晓平,况晓明,罗挺,李加胜,赵许兵,赵冰峰,曾胜,杨霞,张致力. 安徽农业科学, 2014(23)
- [9]不同类型卷叶对水稻产量及农艺性状的影响[J]. 张永,王炜,杨正林,凌英华,桑贤春,李云峰,何光华,王贵学,赵芳明. 西南大学学报(自然科学版), 2013(05)
- [10]水稻卷叶基因rlt的克隆及OsAGO1a的RNAi分析[D]. 李磊. 扬州大学, 2013(01)