一、水稻与竹子远缘杂交（论文文献综述）
吕士凯[1]（2021）在《真菌胁迫响应TaNAC基因和小麦杂种衰亡分子机理研究》文中进行了进一步梳理小麦（Triticum aestivum L.）是世界上最主要的粮食作物之一,条锈病和白粉病均是严重威胁小麦生产安全的病害。小麦杂种衰亡是一种并不少见的过早衰老或过早死亡表型,是优良基因转移及品种改良的障碍。杂种衰亡可能是由植物响应病原菌胁迫相关基因进化出多效性的叠加导致的。NAC转录因子基因家族在植物衰老和生物胁迫响应中均发挥重要的调节作用。开展小麦抗病研究,挖掘抗病TaNAC基因并探究其抗病机制,对保证小麦生产安全具有重要意义,且有助于丰富对小麦抗病机制的理解。开展小麦杂种衰亡的遗传规律分析验证、调控基因的精细定位及调控机制的多组学研究,有助于克隆杂种衰亡调控基因并解析其分子基础和调控机理,有助于消除杂种衰亡基因对育种选择造成的障碍,促进小麦育种事业的发展。同时开展小麦真菌胁迫响应、杂种衰亡及相关NAC转录因子调控的研究,明确三者的关系,有助于丰富对植物抗病基因功能与机制的理解,促进小麦聚合抗病基因杂交育种进程。本研究以兼抗白粉病与条锈病的普通小麦优异种质N9134为材料,在两种病菌胁迫下对TaNAC基因进行系统性克隆。按照从N9134得到和从小麦参考基因组提取两类,对TaNAC转录本进行比对分析,同时分析克隆得到TaNAC转录本的特征,研究它们结构变异与真菌胁迫的关系,进一步探究TaNAC基因可变剪切在小麦真菌胁迫响应中的调控规律。基于多种不同遗传群体,开展小麦杂种衰亡研究,分析并完善Ne基因的复等位基因、剂量效应等理论。创制杂种衰亡回交分离群体并结合开发的SNP标记,构建了冬小麦Ne1和Ne2的高密度遗传图谱。基于杂交测验和分子标记检测,系统分析Ne1和Ne2在我国小麦品种（系）中的分布情况。此外,基于背景一致的性状分离遗传群体（两种表型4种基因型）,借助转录组（2+3）、蛋白组和代谢组测序技术,开展小麦杂种衰亡调控机制的研究。主要研究结果如下:1、小麦TaNAC基因家族被重新鉴定为包括460个基因位点的559个转录本（IWGSC Ref Seq v1.1）;发现N9134中约1/3（54/154）的TaNAC基因在苗期参与白粉菌和条锈菌胁迫的响应过程。从两种真菌胁迫的N9134中,获得186个TaNAC转录本（167个为克隆得到）,其中180个为新转录本并上传到Gen Bank。发现真菌胁迫的N9134中,差异表达TaNAC基因转录的“非正常”编码转录本的比例更高（p=0.0098）,TaNAC MTFs编码序列的比例相对参考基因中的比例更高（p=0.003）;发现紧随NAM结构域、且相对保守的氨基酸基序（WV[L/V]CR）可能与TaNAC转录因子响应真菌胁迫有关。结果表明,小麦TaNAC基因可以通过形成不同结构变异转录本的方式响应真菌胁迫。发现并整理的响应条锈病和（或）白粉病胁迫的TaNAC及其结构变异转录本,为解析TaNAC参与小麦对生物胁迫的响应机制提供了丰富资源。2、选取由13个基因可变剪切形成的35个TaNAC转录本进行深入分析,发现可变剪切事件通过改变转录本的序列结构,进而改变其编码产物的结构、理化性质等,最终影响其亚细胞定位和转录调控活性等。通过分析TaNAC基因及其编码区的靶标taemi RNAs,发现具有可变剪切转录本的TaNAC基因与tae-mi RNA的结合位点均位于非可变剪切区域。综合上述结果推断,TaNAC基因可以通过可变剪切的转录后调控方式参与小麦响应真菌胁迫的过程;靶定位点在TaNAC基因编码区的tae-mi RNA可以独立于可变剪切行使转录后调控功能。3、构建了冬小麦Ne1和Ne2的高密度遗传图谱,其中,Ne1位于5BL上的标记NWU5B4137（383.40 Mb）和NWU5B5114（388.01 Mb）之间（IWGSC Ref Seq v1.0）,两标记相距0.50 c M;Ne2与2BS上的标记Lseq102（156.59 Mb）和TC67744（157.76Mb）共分离。系统遗传分析发现,N9134的Ne1不同于Spica和Ta4152-60的Ne1,周麦22的Ne2不同于Manitou、WL711和Pan555的Ne2;Ne基因的剂量效应也存在于中度和重度杂种衰亡系统,遗传背景也可能影响杂种衰亡的症状。通过系统分析国内外1364种小麦品种（系）中Ne1和Ne2的基因型频率,明确了二者在我国小麦主产区中呈现离散分布的特征及比例;发现我国现代小麦品种（系）Ne基因型频率的现状应该由地方品种（系）（贡献Ne1）和现代引进品种（系）（贡献Ne2）共同作用形成。根据本研究的材料及其系谱分析推断,冬小麦的Ne1可以直接来源于野生二粒小麦,而Ne2可能起源于黑麦。本研究为图位克隆Ne1和Ne2打下了坚实基础,向更好地理解小麦杂种衰亡迈出了重要一步。4、利用衰亡表型且基因型为Ne1Ne2的样本与正常表型基因型分别为Ne1ne2ne2、ne1ne1Ne2、ne1ne1ne2ne2的样本,通过转录组（2+3）、蛋白质组和代谢组联合分析,发现杂种衰亡过程主要涉及植物与病原体的互作（ko04626）、植物激素信号转导（ko04075）、内质网中的蛋白质加工（ko04141）、氨基酸的生物合成（ko01230）、苯丙烷类化合物的生物合成（ko00940）、α-亚麻酸代谢（ko00592）等KEGG途径。推断:植株防御系统失调引起在没有病菌侵染时防御反应仍被激活,产生最初的代谢产物（氨基酸）;而Ne1和Ne2协同表达,导致前述产物代谢途径失调,使其持续积累;达到一定浓度后,其作为反应底物或信号物质,激活茉莉酸（Jasmonic acid,JA）信号介导的衰老和病程相关程序性细胞死亡,继续产生并积累各种氨基酸,循环往复持续进行,导致Ne1Ne2基因型植株从一定发育阶段开始,表现细胞死亡加速的杂种衰亡性状;NAC转录因子参与这一过程的调控,且茉莉酸起关键信号转导作用。由防御系统失调引起的病程相关程序性细胞死亡,既是杂种衰亡性状的启动因素,也是杂种衰亡表型的主要形式。
贺文婷[2]（2020）在《利用远缘杂交和离体染色体加倍技术创造多倍体水稻种质资源》文中进行了进一步梳理水稻是世界三大粮食作物之一,在粮食生产中占有举足轻重的地位。据估计,2050年全球人口将达到90亿,届时要满足世界人口的食物和营养需求,水稻产量至少要提高60%。但自从水稻产量经历了高秆变矮秆、常规稻变杂交稻两次巨大飞跃后,一直未能取得重大突破。多倍体水稻具有大幅增产的潜力,但长期以来低结实率问题使其难以应用。在自然界植物进化的启示下,蔡得田等提出了“利用远缘杂交和多倍体双重优势选育超级稻”的育种新策略。在该育种策略的指导下,本实验室通过广泛的籼粳亚种间杂交选育出多倍体减数分裂稳定性（Polyploid Meiosis Stability,PMe S）品系,突破了多倍体水稻的低结实率瓶颈问题。种质资源的创造是所有研究工作的重要基础,为丰富多倍体水稻种质资源,本研究通过离体染色体加倍的方法对水稻基因图谱品种9311、耐盐水稻品种海稻86、优良恢复系明恢63、特小粒品种1139-3、优质米品种天丝香、黑米品种紫壳稻等20个二倍体水稻品种进行染色体加倍,并对加倍材料进行鉴定。同时利用本实验室前期创造的亚洲栽培稻（Oryza sativa,AA）与斑点野生稻（O.punctata,BB）种间杂种四倍体（异源四倍体）AABB为母本,分别与高结实优良四倍体水稻品系T1-4x（AAAA）及其回复二倍体T1-2x（AA）进行杂交,创造新型异源三倍体（AAB）和四倍体水稻（AAAB）。简要研究情况和结果如下:1)对20个二倍体水稻通过种胚培养诱导愈伤组织,进而通过秋水仙素离体诱导染色体加倍,共加倍成功12个,总加倍成功率60%。2)对加倍成功的材料,从形态学、流式细胞分析、根尖染色体数目等方面进行鉴定,形态学方面四倍体植株与二倍体相比,总体表现为植株变矮、茎秆变粗、分蘖变少、籽粒变大、千粒重增加、无芒变短芒或长芒、穗粒数减少、结实率降低。细胞学方面,四倍体细胞核DNA含量是二倍体的两倍,染色体数目为2n=4x=48。3)对加倍成功的海稻86四倍体与其二倍体进行了详细比较,形态上海稻86-4x茎秆粗壮、叶片大而厚、叶色浓绿、植株高度明显降低,由二倍体的180 cm降至148 cm;另外,株穗数也降至二倍体的一半以下,穗总粒数和实粒数都显着降低,而籽粒大小和千粒重相比二倍体有明显的增大;四倍体花粉粒明显增大,但花粉育性明显降低;结实性方面,二倍体和四倍体的结实率分别为76.22%和32.13%。4)异源四倍体水稻AABB与高结实优良四倍体水稻品系T1-4x（AAAA）及其回复二倍体T1-2x（AA）的杂交实验中,杂交结实率分别为5.62%和6.40%,分别将获得的幼胚进行胚挽救,萌发出苗率分别为3.67%和10.00%,分别获得试管苗4株和17株,移栽后分别成活2株和16株;通过形态学和流式细胞分析对杂种进行鉴定,初步判断获得异源四倍体水稻（AAAB）1株、异源三倍体（AAB）12株,均表现为完全不育;后续研究将通过荧光原位杂交技术准确鉴定杂种的真实性。本研究通过离体染色体加倍和远缘杂交,创造了一批同源四倍体、异源四倍体和异源三倍体水稻,丰富了多倍体水稻的种质资源;特别是具有明显特色的基因图谱品种四倍体、耐盐水稻品种四倍体、优良恢复系四倍体、优质米品种四倍体及特色米品种四倍体的创造,为多倍体水稻育种及基础研究提供了宝贵材料;与斑点野生稻基因组间异源多倍体水稻的创造则为进一步利用水稻基因组间杂种优势,实现多倍体水稻育种的第三阶段目标奠定了基础。
周佩[3]（2020）在《源于远缘杂交形成的同源四倍体鲤品系的生物学特性研究》文中提出多倍体物种在植物中很常见,但在动物中却较少见,动物中的多倍体基本只出现在昆虫、两栖动物、爬行动物和硬骨鱼类中。通过远缘杂交技术可以建立一些两性可育的四倍体鱼品系,这对于鱼类遗传育种和生物进化的研究上具有重要意义。在鲤（Cyprinus carpio L.,2nCOC,2n=100）（♀）和团头鲂（Megalobrama amblycephala,2nBSB,2n=48）（♂）亚科间远缘杂交F1中首次形成了四种不同倍性的可育后代;我们将F1中的两种不同倍性的后代进行再次杂交,即以雌性异源四倍体鲤鲂（4n=148,简称为4nCB）为母本,以雄性同源二倍体类鲫（2n=100,简称为2nNCRC）为父本进行杂交,在其杂交后代中获得了染色体数目为200的同源四倍体鱼（4n=200,简称为4nNC）。目前我们建立了性状优良的同源四倍体鲤品系（4n=200,4nNC-F1-F4）,该品系可作为核心亲本用以研制具有不育、生长速度快、肉质好等优点的新型三倍体鱼,同时为多倍体物种进化研究提供新的研究模型。本论文对同源四倍体鲤品系的外形特征、DNA含量、染色体数目、红细胞特征、性腺发育状况、5S rDNA以及Hox基因的遗传变异等生物学特性进行了系统研究,其研究结果如下:（1）在外形特征方面,4nNC-F1-F4绝大多数外形特征与原始亲本2nCOC和2nBSB相比具有显着差异,而与亲本4nCB和2nNCRC的这些外形特征则无明显差异（除有无口须这一性状外）;如4nNC-F1-F4的可数性状（如侧线鳞数,鳍条数）与2nCOC和2nBSB相比较,绝大多数都有显着差异,而与4nCB和2nNCRC相比较,则无显着差异;其可量性状（如头高/体高,体高/体长等）与2nCOC和2nBSB相比较,绝大多数都有显着差异,而与4nCB和2nNCRC相比较,则无显着差异。（2）在DNA含量和染色体数目方面,结果显示:2nNCRC的平均DNA含量与2nCOC的无显着差异,4nCB的平均DNA含量与2nCOC和2nBSB的总和无显着差异,4nNC-F1-F4的平均DNA含量与2nCOC的两倍数无显着差异;通过统计200个染色体中期分裂相的染色体数目,结果显示4nNC-F1-F4中具有200条染色体,且均来源于原始亲本2nCOC。（3）在红细胞外观及核体积方面,4nNC-F1的红细胞平均核体积是2nCOC的两倍,且在4nNC-F1中发现了罕见的哑铃型双核红细胞,结果表明了4nNC-F1具有四倍体特性。（4）在性腺发育方面,对10月龄4nNC-F3的雄性和雌性个体的性腺结构进行观察,结果显示10月龄4nNC-F3雌性个体卵巢发育良好,同时具有II、III和IV时相卵母细胞存在,10月龄4nNC-F3雄性个体精巢含有大量成熟的精子,证明了同源四倍体鲤品系性腺发育正常且两性可育。（5）通过对5S rDNA和Hox基因DNA序列进行比较分析,结果显示4nNC-F1存在较多的遗传变异,包括重组型、母系特异型和父系特异型。这些结果为4nNC-F1的杂交提供了一个清晰的来源,清楚地反映了新建立的同源四倍体基因组的不稳定性。此外,对这些基因的DNA序列进行连续几代间（F1-F3）的遗传变异分析,揭示了4nNC的基因组结构正经历快速二倍化以保持四倍体的稳定。
张国栋,邹丹丹,单贞,邵晓宇,张梦旭,郭海鹏,米铁柱,李继明[4]（2020）在《远缘杂交在水稻遗传育种中的应用》文中指出水稻种内基因资源的充分利用为我国粮食增产作出了巨大贡献。为进一步挖掘种间、属间及亚远缘物种的有利基因,维持栽培稻遗传多样性,实现水稻超高产、优质和多抗育种,本文综述了远缘杂交所涉及的分子机理及水稻远缘杂交育种的思路,概述了水稻种间和属间远缘基因资源的研究成果、远缘杂交障碍及克服途径、多种技术在水稻远缘杂交方面的发展概况等,为加快远缘物种基因资源在水稻育种上的应用提供参考。
徐鹏飞[5]（2019）在《毛竹和雷竹种间杂交、鉴定及其早期生长特性研究》文中研究表明杂交对新物种的形成具有重大意义。竹子的杂交育种进程缓慢,己选育出了一些优良丛生竹种间杂交新品种,而散生竹种尚未见报道。利用新近开花的、且具有优良的生长性状与笋材用等特点的毛竹（Phyllostachysedulis）与雷竹（P.violascens）为材料,开展种间杂交,旨在培育新品种的同时,也为散生竹种间的杂交工作提供技术支撑,突破竹产业中新品种缺乏的瓶颈。本文主要研究结果如下:1.选雷竹为父本,毛竹为母本,进行田间杂交育种。在浙江省杭州市临安地区挖取半开花雷竹去鞭,以埋鞭繁殖的方式培育得出小型开花雷竹,解决了亲本花期不遇以及地理隔离的问题。在广西桂林市灵川县大境瑶族乡挑选生存环境良好、处于盛花期的开花毛竹作为母本,通过人工去雄、授粉等流程进行田间杂交。通过枝叶喷洒和竹腔注射等方式实现水肥管理来防病虫促结实,以提高杂交种粒的获得率。三年期间（2017-2019）,共授粉2650朵小花,获得种粒473颗,平均受孕结实率达17.18%;并且2017-2018年共获得疑似杂交苗48棵（2019年10月统计）。2.田间杂交获得的疑似杂交种粒的平均长度、直径、千粒重、发芽率与出苗率显着小于毛竹的自交种粒（P<0.01）。与对照组自交种相比,2017年获得的疑似杂交苗植株,其一年生植株平均叶长、叶宽、株高数值略低,差异不显着（P>0.05）;二年生植株幼笋地径和成竹数则极显着（P<0.01）高于对照组,发笋总量也显着高于对照组（P<0.05）,而笋高与竹笋生长趋势则无显着差异（P>0.05）;同时,疑似杂交种整体出笋较早,有部分笋箨片出现了父本雷竹相似的皱褶现象。2018年所获得的疑似杂交株系与对照组自交种相比,其一年生平均叶长、叶宽、分蘖与株高,各指标数值略低,差异不显着（P>0.05）。总之,疑似杂交苗与对照组相比,一年生疑似杂交种的各生长表型指标大部分差异不显着,该现象可能是因为散生竹类植物生长周期较长,培养年限较短导致的,二年生疑似杂交种的生长优异性开始慢慢体现出来。3.经过初步筛选,筛选出编号为a2、a3、a6、a7、a9、a11、a12这7株具有优势种质资源挖掘潜力的栽培株。编号a2、a6、a9、a11这四个疑似杂交种快速繁殖的优势极其显着,该系列疑似杂交种植株的分蘖、发笋总量与成竹数方面相较于对照组自交种增益优势高达40%-200%;编号a7这株杂交种在生长量方面优势较大,该杂交种在生长量方面挖掘潜力较大,该植株的发笋总量、成竹数与幼笋地径方面相较于对照组自交种增益优势高达40%-120%;编号a3、a12这二个疑似杂交种在叶长、叶宽、株高等10个表型特征的大部分方面都具优势,各方面增益值在1%-181%,该系列植株在生长量与快速繁殖方面都具有巨大的种质挖掘潜力。4.从已开发的98对毛竹SSR分子标记中,筛选出15对SSR引物适用于TP-M13-SSR荧光毛细电泳检测,在剩余的引物中又筛选出12对SSR引物用于常规毛细电泳技术检测。应用TP-M13-SSR荧光标记毛细管电泳技术与常规毛细管电泳技术,检测出编号a13、a16、b2、c5、d1、d2、d4、d7的疑似杂交种,兼具有父母本特有条带,为雷竹与毛竹的杂交子代提供了分子证据。本研究首次将TP-M13-SSR荧光毛细电泳技术应用于竹类植物的辅助育种研究,后期仍需筛选引物鉴定剩余的疑似杂交种。
刘知晋,童伟雄[6]（2017）在《竹稻栽培技术及应用前景展望》文中进行了进一步梳理竹稻是竹子与水稻超远缘杂交育成的水稻品种,具有抗旱、抗病、抗倒伏等抗逆性,并有不脱粒、再生力强等优势。梅州市农校的竹稻科研基地与蕉岭竹稻之父钟章美先生合作,先后育成了具有推广前景的竹稻996、竹稻989等,同时全省范围进行区域试验,均表现极强的抗逆性,再生能力强,具有很好的增产性。一般肥力水平田块每667 m2产量在500600 kg,高产田可达800 kg/667 m2,在广东等地方台风、水灾较多的地区具有很好的推广前景。
王小翠[7]（2017）在《玉米DNA诱导的水稻变异株WGS及RNA-seq分析》文中进行了进一步梳理外源DNA直接诱导水稻种胚细胞产生变异是分子育种的一个新途径,是创制水稻新材料新种质的便捷方法。利用基因组重测序和转录组测序的方法来研究外源DNA直接诱导水稻种胚细胞产生变异的分子机理,旨在探讨外源DNA如何对受体基因组产生作用及受体基因组的变异情况,揭示变异的内在规律,为外源DNA种胚细胞转化技术提供理论依据,为水稻分子标记辅助育种、新的功能基因发现等提供理论数据。本实验室利用种胚细胞转化法（种胚细胞诱导技术）,将玉米基因组DNA直接诱导受体水稻（日本晴）种胚细胞,获得了在株高、分蘖数、分蘖性状、穗型、根系等遗传性状上与对照相比有明显变化的变异株RMIM92。本研究首先采用全基因组重测序技术对变异株RMIM92进行高通量测序,结果表明:1、在变异株RMIM92基因组中共检测到了258条玉米DNA片段,长度在16bp-205bp之间。2、玉米片段插入到受体水稻基因组中的位置是随机的,整合到水稻基因组时多数是替换掉了不同长度的水稻序列。3、插入玉米片段的103个水稻基因中,有43个基因仅发生错义突变、3个基因仅发生剪切位点突变,33个基因发生错义突变和剪切位点突变,12个基因发生错义突变和移码突变,1个基因发生剪切位点突变和移码突变,6个基因同时发生错义突变、剪切位点突变和移码突变。4、分析玉米序列插入（替换）位点临侧的水稻碱基发现:AnA&AnA发生的频率最高（10.4%）,CnG&GnC发生的频率最低（3.1%）,这说明:玉米序列在碱基AA之间易插入,在碱基CG之间不易插入。5、SNP突变类型分析发现:转换发生的频率（52.69%）大于颠换发生的频率（47.31%）。6、分析四种碱基发生突变的频率,发现:C（26.84%）>G（26.73%）>A（23.58%）>T（22.84%）,表明碱基C、G发生突变的频率较高,而A、T发生突变的频率相对较低。7、对突变碱基的临侧碱基统计发现:ANG（8.20%）>ANC（7.64%）>ANT（7.49%）>GNC（7.15%）>CNT（6.73%）>ANA（6.62%）>TNT（6.36%）>TNC（6.21%）>CNA（6.17%）>GNT（5.91%）>CNC（5.72%）>CNG（5.68%）>GNA（5.64%）>GNG（5.04%）>TNA（4.82%）>TNG（4.63%）,表明A和G之间的碱基N发生突变的频率最高,T和G之间的碱基N发生突变的频率最低。8、分析突变碱基的连续性发现:单碱基突变（94.12%）>连续双碱基突变（5.49%）>连续三碱基突变（0.28%）>连续多碱基突变（0.10%）,说明碱基突变以单碱基突变为主。插入玉米序列的103个水稻基因在变异株RMIM92扬花期剑叶和茎节中转录组测序结果表明:1、在变异株的剑叶和茎节中mRNA表达均上调的基因有16个,其中,在剑叶中上调幅度最高的是OS01G0115750,与CK1相比上调5.6倍;在茎节中上调幅度最高的是OS06G0568400,与CK1相比,上调9.2倍。2、在变异株的剑叶和茎节中mRNA表达均下调的基因有12个,其中,在剑叶中下调幅度最大的基因是OS01G0123900,与CK1相比,下调3.1倍;在茎节中下调幅度最大的基因是OS04G0344100,与CK1相比,下调了10.3倍。3、与CK1相比,在剑叶中表达在茎节中不表达的基因有1个OS01G0124000,在茎节中均表达在剑叶中均不表达的基因有2个,分别是OS01G0152500和OS04G0344100。4、与CK1相比,在剑叶和茎节中均未表达的基因共有3个,分别是OS02G0614966、OS04G0165200和OS12G0554000。5、与CK1相比,在剑叶中均表达上调在茎节中均表达下调的基因共有8个。6、与CK1相比,在茎节中均表达上调在剑叶中均表达下调的基因共有5个。上述1-6的结果表明,外源DNA插入水稻基因组中直接影响了水稻基因的mRNA表达,影响的几种情况包括:基因过表达、基因表达水平降低、基因沉默和激活沉默的基因。7、为进一步分析变异株与表型之间的关系,对发生有义突变的目前已知功能基因表达水平进行分析,结果表明:与CK1相比,控制株高、穗粒数、抽穗期多效基因OS07G026120、控制粒宽粒重主效基因OS02G0244100、控制分蘖角度基因OS06G0704300在剑叶和茎节中均表达上调;控制粒长粒重基因OS03G0407400、控制分蘖角度基因OS09G0529300在剑叶和茎节中均表达下调;矮秆基因OS05G0333200、矮化少分蘖基因OS06G0127800在剑叶中均表达上调,在茎节中均表达下调;控制株高、分蘖、小穗育性基因OS01G0751600、控制叶片直立和矮化基因OS03G0227700在剑叶中均表达下调,在茎节中均表达上调。已知功能基因突变及表达水平的改变可能与变异株相对应的表型变化有关。总之,种胚细胞转化法是一种有效的生物诱变技术,既可以使外源DNA片段插入到受体基因组中,又可以引起受体基因组多位点发生碱基突变;研究发现的突变基因及突变碱基、突变位点临侧碱基等结果,为进一步研究突变对基因功能的影响以及功能基因的发现和分子标记辅助育种、精准诱变育种提供了重要的理论数据,对基因表达调控研究、解析分子遗传途径以及水稻品种创制等工作有着十分重要的意义。
张柯柯[8]（2015）在《竹稻远缘杂交育种及雷竹SSR引物的开发》文中研究指明远缘杂交是创造新物种的重要方式。竹子和水稻系统演化距离相近和染色体基数相当为远缘杂交提供了可能性。开展竹稻杂交试验,以期获得竹稻杂种,能为竹子遗传育种提供新的遗传资源。本实验在人工授粉的基础上,开展竹子（雷竹、绿竹、水胖竹）与水稻（中花11、9311、日本晴、毛白谷、不育系五丰A、不育系中68A）16个组合的田间杂交试验,结果发现仅在雷竹与水稻几个交组合中收获了杂种籽粒,有170粒,后经播种、育苗后,成活植株有130棵。经流式细胞仪检测,发现有一颗植株的基因组大小位于雷竹与水稻之间,并将它命名为疑似杂交植株。对该植株进行形态学观察,发现该疑似杂交植株的株型包括株高、叶长、叶宽以及茎的性状都介于亲本竹子与水稻之间,具体表现为:疑似杂交植株的茎具有明显的分节现象,此性状和竹子相似,但叶型与水稻像;疑似杂交种叶子上下表面被毛,该性状既不同于父本竹子又不同于母本水稻。用水稻SSR引物对该疑似杂交种进行标记验证,发现该引物在雷竹中的通用性弱,开展雷竹SSR引物的开发进一步杂交真实性验证。经雷竹转录组测序获得了132678条cDNA序列,包含18356个SSR位点,分布于15600条cDNA序列上。非冗余序列中单核苷酸重复类型最多,三核苷酸重复类型其次;单核苷酸重复类型中,以A/T重复数最多,三核苷酸重复类型中以CCG/CGG重复数最多。选择其中部分序列合成了299对EST-SSR引物,最终开发得到30对雷竹EST-SSR标记,并将其用于刚竹属外的竹种、刚竹属内的竹种及雷竹不同变种间的通用性与多态性分析,结果表明雷竹EST-SSR标记在属内、属间及不同栽培类型间具有良好的通用性,且在刚竹属属内和雷竹不同栽培类型间的通用性最高、多态性最低。将新开发的雷竹SSR标记用于疑似杂交植株真实性检测,发现该植株同父本雷竹具有共同的条带,说明了杂交的真实性。
郭丹丹[9]（2014）在《玉米DNA诱导的水稻变异材料生殖细胞遗传分析》文中研究指明种质资源是作物育种重要的物质基础，种质资源越丰富，创制的新品种越多。近年来，由于水稻育种专家对亲本选择的偏好和亚种间杂交的广泛应用，使得现有的种质资源中的优良基因得到充分挖掘，常规水稻育种难以打破生殖隔离，使得远缘物种的优良基因难以利用，导致水稻育种出现瓶颈效应。为了打破育种瓶颈，拓宽水稻的遗传基础，再次提高水稻产量，就必须开辟新的育种途径，引进远缘物种的优良基因资源，从而创制出更有价值的水稻新种质。本实验室采用远缘分子杂交技术，把玉米基因组DNA片段转入水稻细胞中，杂交后代出现多种变异类型，经过多代自交选育，获得了一批具有特异性状的水稻变异材料。本研究共选取13个变异材料（A-M）作为研究对象，首先对变异材料（A-H）性状的世代分离情况进行分析，探索杂交后代的遗传规律；然后对变异材料（A-H）在细胞减数分裂过程中染色体行为进行研究，探索变异材料的表型性状与细胞染色体之间的内在关系；同时，对育性差的变异材料（I-M）的花粉育性和结实率进行统计分析，探索花粉育性对结实率的影响。研究结果如下：1.通过对变异材料性状分离分析，发现同一植株获得的新性状越多，稳定的速度越慢，达到遗传稳定时自交的代数就越高。2.变异材料在减数分裂过程中，染色体出现多种畸变类型，比如在减数分裂前期出现染色体环，在细胞减数分裂中期出现棒状染色、落后染色体和染色体散乱排列，减数分裂后期有典型的染色体桥和染色体分离不同步等，由于染色体分离不同步导致四分体分裂不同步。3.表型初步稳定遗传的变异材料仍存在染色体畸变的现象，且染色体的畸变率与对照相比存在显着差异。4.变异单株具有的新性状越多，染色体的畸变率越高，随着遗传代数的增加，染色体的畸变率降低。5.育性差的变异材料花粉育性与其结实率呈现正相关。总之，玉米DNA片段诱导的水稻变异材料，同一植株具有的新性状越多，染色体的畸变率越高，变异材料达到稳定遗传时的代数就越高。育性差的变异材料的花粉粒育性直接影响其结实率。
王真慧[10]（2013）在《基于全基因组重测序技术分析水稻和菰渐渗系的基因组变异》文中进行了进一步梳理种间杂交（inter-specific hybridization）在植物进化过程中发挥了重要作用。杂交后代中所产生的基因组冲击（genomic shock）能诱导其在遗传水平产生突变，而新产生的遗传变异将会直接或间接地导致杂交后代产生新的表型，以最终通过增加杂交后代的适应度（fitness）以更好地适应变化的环境。为了从全基因水平探讨种间杂交诱导遗传变异的规律，并在此基础上揭示新产生的变异导致杂交后代表型改变的分子机制，本研究采用基因组重测序技术对栽培水稻松前（Oryza sativa ssp. japonica cv. Matsumae）及其菰渐渗系RZ35进行了高通量测序。数据分析显示，本实验中共产生了1.31亿的reads，共计117.9亿个碱基对。这些reads分别覆盖了13.2倍松前的基因组和21.9倍RZ35的基因组。在进一步的分析中，通过比对渐渗系RZ35和其母本松前的基因组，我们鉴定出了41724个纯合单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphisms, SNPs）和17839个纯合小片段插入缺失位点（insertion/deletion, INDEL）。通过对SNPs在基因组中的分布情况进行统计显示，这些SNPs趋向于集中分布于染色体上的不同区域，从而形成了一些高突变区（high mutation regions, HMRs）。此外，通过与水稻驯化相关区域进行对比分析发现，其中有11个HMRs与驯化相关区域重叠，该结果显示这些区域可能更容易受到种间杂交的诱导。基于以上结果，我们对所获得的SNPs进行功能分析发现有3797个SNPs为非同义（nonsynonymous）突变，这些SNPs广泛分布于2250个基因中。为了近一步验证这些突变基因对RZ35表型改变的贡献，我们将这些基因定位了到各个代谢途径（pathway）中。分析结果表明，部分突变基因集中分布在几个与植物抗逆相关的途径中，例如糖酵解途径、脂肪酸合成途径、苯丙氨酸合成途径等。该结果证明种间杂交所诱导的突变可以诱导杂交后代产生新的表型变异，而这些表型变异增加了植物本身对逆境的抗性。此外，我们还对RZ35全基因组范围内转座子激活进行了分析。结果表明，相对于SNPs在RZ35染色体上集中分布的而言，本实验中所鉴定的11个转座子家族在不同染色体上随机产生了63次转座激活，例如mPing、Osr29、Tos17等。为了进一步验证转座子激活对RZ35基因功能的影响，我们对被激活的转座子所在的具体区域进行了分析，发现部分转座子插入到基因结构区及其上游1kb范围内。例如，一个mPing转座子插入到LOCOs05g11130基因的内含子中。该结果表明种间杂交所诱导的转座子激活可能会导致部分基因的功能发生改变，并可能导致杂交后代的表型也随之发生改变。为了验证新产生的表型是否对杂交后代适应环境有贡献，我们对松前和RZ35进行了稻瘟病菌（Magnaporthe grisea）接种实验。该实验结果显示，RZ35具有相对高的抗稻瘟病表型。通过对多个抗稻瘟病主效基因的表达量进行qRT-PCR检测发现，在RZ35中的Pid3/Pi25的表达水平明显上调。此外，我们发现在该基因的编码区发生了一个非同义突变（由丝氨酸突变成酪氨酸）。因此，我们推测该突变可能是导致RZ35具有高抗稻瘟病特性的主要原因之一。综上所述，本文研究结果证明有性不亲和植物种间杂交（通过发生染色质小片段渐渗）诱导RZ35产生了大量的遗传变异，而部分遗传变异导致了一些新表型的产生，并以此提高杂交后代的适应度。因此，本研究不仅证实了有性不亲和植物种间杂交对植物进化可能存在较大的贡献，同时也表明了其也是一种潜在和高效的作物遗传改良方法。
二、水稻与竹子远缘杂交（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、水稻与竹子远缘杂交（论文提纲范文）
（1）真菌胁迫响应TaNAC基因和小麦杂种衰亡分子机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要缩略词 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 小麦条锈病与白粉病 |
| 1.1.1 小麦抗条锈病基因和抗白粉病基因的研究 |
| 1.1.2 小麦抗条锈病和白粉病的其他研究 |
| 1.2 植物NAC转录因子 |
| 1.2.1 植物NAC转录因子简介 |
| 1.2.2 植物激素参与的NAC转录因子调控 |
| 1.2.3 NAC转录因子的调控作用 |
| 1.2.4 小麦NAC转录因子(TaNAC)的研究现状 |
| 1.3 植物中的杂种衰亡 |
| 1.3.1 植物中杂种衰亡的简介 |
| 1.3.2 杂种衰亡的可能原因和调控机制 |
| 1.3.3 远缘杂交与基因互作 |
| 1.3.4 小麦中的杂种衰亡 |
| 1.4 分子标记开发及多组学研究方法 |
| 1.4.1 分子标记技术的发展与分子标记开发 |
| 1.4.2 多组学研究方法 |
| 1.5 研究方案 |
| 1.5.1 选题目的及意义 |
| 1.5.2 研究内容和方案 |
| 1.5.3 技术路线 |
| 第二章 TaNAC TFs参与调节小麦对白粉病和条锈病的抗性 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 植物材料和处理 |
| 2.2.2 RNA提取与基因克隆 |
| 2.2.3 筛选真菌胁迫响应相关的TaNAC基因 |
| 2.2.4 实时荧光定量PCR分析 |
| 2.2.5 普通小麦NAC转录因子基因家族重鉴定和序列分析 |
| 2.2.6 TaNAC转录因子的系统进化及蛋白序列特征分析 |
| 2.2.7 基因及其编码产物的序列结构、理化性质等生物信息学分析 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 基于IWGSC Ref Seq v1.1 对小麦NAC转录因子基因家族重鉴定 |
| 2.3.2 基于转录组数据筛选并分析真菌胁迫响应的TaNAC基因 |
| 2.3.3 从真菌胁迫后的N9134 中克隆TaNAC基因并重命名新转录本 |
| 2.3.4 获得的TaNAC转录本及其编码产物的序列结构、理化性质等分析 |
| 2.3.5 白粉菌和条锈菌侵染下小麦TaNAC基因的表达分析 |
| 2.3.6 真菌胁迫下N9134中TaNAC转录本的结构变体 |
| 2.3.7 真菌胁迫下差异表达TaNAC转录因子的结构特征分析 |
| 2.3.8 TaNAC膜结合转录因子(Membrane-bound TFs,MTFs)的比较分析 |
| 2.4 讨论 |
| 2.4.1 时空特异表达和可变剪切表明:TaNAC转录本可进一步丰富和完善 |
| 2.4.2 小规模复制或删除事件有助于丰富TaNAC基因及其转录本序列结构变异的多样性 |
| 2.4.3 膜结合TaNAC通过形成不同结构变体的调控方式发挥不同的功能 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 TaNAC基因基于可变剪切和miRNA的转录后调控参与真菌胁迫响应 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 试验材料和处理 |
| 3.2.2 RNA提取与基因克隆 |
| 3.2.3 实时荧光定量PCR分析TaNAC结构变异转录本差异表达 |
| 3.2.4 洋葱表皮细胞瞬时表达分析亚细胞定位 |
| 3.2.5 转录调控活性分析 |
| 3.2.6 生物信息学分析 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 一对TaNAC可变剪切结构变异转录本在白粉菌胁迫下的表达分析 |
| 3.3.2 克隆得到TaNAC可变剪切转录本的序列结构分析 |
| 3.3.3 TaNAC结构变异转录本编码产物的结构特征和理化性质分析 |
| 3.3.4 TaNAC可变剪切结构变异转录本编码产物的高级结构分析 |
| 3.3.5 比对分析TaNAC结构变异转录本的亚细胞定位 |
| 3.3.6 比较分析TaNAC结构变异转录本的转录调控活性 |
| 3.3.7 结合于小麦TaNAC基因编码区的mi RNA的预测分析 |
| 3.4 讨论 |
| 3.4.1 TaNAC基因可以通过可变剪切的转录后调控方式参与胁迫响应 |
| 3.4.2 TaNAC基因可变剪切和mi RNA耦联的转录后调控 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 小麦杂种衰亡调控基因的精细定位及其在我国的分布与演化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 植物材料 |
| 4.2.2 等位性测验 |
| 4.2.3 表型调查和数据分析 |
| 4.2.4 取样和提取基因组DNA |
| 4.2.5 分子标记的筛选和开发 |
| 4.2.6 绘制遗传图谱 |
| 4.2.7 杂种衰亡相关小麦材料的系谱分析和基因型检测 |
| 4.2.8 荧光原位杂交(FISH) |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 分析验证本研究冬小麦群体中存在的杂种衰亡 |
| 4.3.2 中度和重度杂种衰亡系统中也存在Ne基因的剂量效应 |
| 4.3.3 杂种衰亡调控基因Ne1 和Ne2 的复等位基因确实分别存在不同 |
| 4.3.4 构建冬小麦杂种衰亡调控基因Ne1 和Ne2 的高密度遗传图谱 |
| 4.3.5 杂种衰亡调控基因Ne1 和Ne2 在中国各麦区离散的分布特征 |
| 4.3.6 N9134 和周麦22 中杂种衰亡调控基因Ne1 和Ne2 的来源 |
| 4.4 讨论 |
| 4.4.1 F_1 与亲本的千粒重百分比更适合为杂种衰亡分级标准之一 |
| 4.4.2 遗传背景应该是杂种衰亡表型差异的另一个影响因素 |
| 4.4.3 普通小麦的Ne1 和Ne2 可能分别直接源于野生二粒小麦和黑麦 |
| 4.4.4 N9134 的Ne1 和周麦22 的Ne2 可能是杂种衰亡调控新基因 |
| 4.4.5 引进品种直接影响中国现代品种杂种衰亡基因频率(尤其Ne2) |
| 4.4.6 导致杂种衰亡的基因位点也可以对小麦育种起积极作用 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 小麦杂种衰亡调控机制的多组学分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 多组学分析的植物材料 |
| 5.2.2 基于BSA的转录组测序(BSR) |
| 5.2.3 基于PacBio三代平台的全长转录组测序 |
| 5.2.4 iTRAQ定量蛋白质组测序 |
| 5.2.5 广泛靶向代谢组分析 |
| 5.2.6 多组学联合分析 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 小麦杂种衰亡的BSR分析 |
| 5.3.2 小麦杂种衰亡的全长转录组分析 |
| 5.3.3 小麦杂种衰亡的定量蛋白质组学分析 |
| 5.3.4 小麦杂种衰亡的代谢组学分析 |
| 5.3.5 基于转录组、蛋白质组和代谢组的多组学联合分析 |
| 5.4 讨论 |
| 5.4.1 各组学分析结果及多组学联合分析结果的问题与不足 |
| 5.4.2 小麦中杂种衰亡、真菌病害抗性、TaNAC转录因子三者的关系 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 全文总结 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 附文 |
| 附录B 附表 |
| 附录C 附图 |
| 致谢 |
| 博士毕业有感 |
| 作者简介 |
（2）利用远缘杂交和离体染色体加倍技术创造多倍体水稻种质资源（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.水稻育种 |
| 1.1 水稻育种历程 |
| 1.2 水稻育种技术 |
| 2.多倍体水稻育种 |
| 2.1 植物多倍体 |
| 2.2 多倍体的形成途径 |
| 2.3 多倍体水稻育种概况 |
| 2.4 多倍体水稻的特征特性 |
| 2.5 多倍体水稻低结实率问题研究 |
| 2.6 利用远缘杂交和多倍体双重优势选育超级稻 |
| 3.水稻的远缘杂交 |
| 3.1 水稻远缘杂交中的困难及克服方法 |
| 3.2 水稻远缘杂交的研究 |
| 4.本研究的目的和意义 |
| 第二章 材料与方法 |
| 1.实验材料 |
| 1.1 加倍材料 |
| 1.2 杂交材料 |
| 2.实验仪器与试剂 |
| 2.1 实验仪器 |
| 2.2 实验试剂 |
| 3.实验方法 |
| 3.1 同源四倍体水稻的获得 |
| 3.2 加倍材料倍性鉴定 |
| 3.3 异源多倍体水稻的获得 |
| 3.4 花粉育性检测 |
| 3.5 农艺性状考察 |
| 第三章 结果与分析 |
| 1.水稻品种的染色体加倍 |
| 1.1 水稻品种同源四倍体的获得 |
| 1.2 四倍体的鉴定 |
| 1.3 同源四倍体水稻品种的农艺性状考察 |
| 2.海稻86 四倍体的获得与鉴定 |
| 2.1 海稻86 四倍体的加倍获得 |
| 2.2 海稻86 四倍体的鉴定及比较 |
| 3.异源多倍体水稻的创造 |
| 3.1 杂种的获得 |
| 3.2 杂种的鉴定 |
| 3.3 AAB和 AAAB的花粉育性 |
| 3.4 AAB和 AAAB的农艺性状 |
| 第四章 讨论 |
| 1.多倍体水稻利用前景 |
| 2.栽培稻与斑点野生稻间不同基因组构成杂种的利用价值 |
| 3.海稻86 四倍体的利用 |
| 4.本论文存在的不足和后续工作 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（3）源于远缘杂交形成的同源四倍体鲤品系的生物学特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 前言 |
| 1.1 远缘杂交及多倍体生物研究进展 |
| 1.2 鲤鲂远缘杂交与同源四倍体鲤品系 |
| 1.3 5S rDNA和 Hox基因的研究 |
| 1.4 本研究的目的与意义 |
| 第二章 同源四倍体鲤品系的形成及外形特征 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.2 结果 |
| 第三章 同源四倍体鲤品系的倍性研究 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.2 结果与分析 |
| 第四章 同源四倍体鲤品系的繁殖特征研究 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.2 结果与分析 |
| 第五章 5S rDNA和 Hox基因的研究 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.3 小结 |
| 第六章 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）远缘杂交在水稻遗传育种中的应用（论文提纲范文）
| 1 水稻远缘杂交概述及理论假说 |
| 2 水稻远缘资源的利用 |
| 2.1 水稻种间远缘资源的利用 |
| 2.2 属间远缘资源的利用 |
| 3 水稻远缘杂交障碍及其克服途径 |
| 3.1 水稻远缘杂交障碍的遗传机制 |
| 3.2 水稻远缘杂交障碍的克服途径 |
| 4 展望 |
（5）毛竹和雷竹种间杂交、鉴定及其早期生长特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 引言 |
| 1 研究综述 |
| 1.1 竹子遗传育种研究进展 |
| 1.1.1 种质资源收集与保存 |
| 1.1.2 杂交育种 |
| 1.1.3 转基因育种 |
| 1.1.4 诱变育种 |
| 1.2. 植物杂交种的鉴定 |
| 1.2.1 形态学鉴定 |
| 1.2.2 细胞遗传学鉴定 |
| 1.2.3 同工酶标记鉴定 |
| 1.2.4 DNA分子标记鉴定 |
| 1.3 实验研究意义及主要研究内容 |
| 2 毛竹与雷竹的田间杂交 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 亲本选择 |
| 2.1.2 杂交材料开花雷竹的准备 |
| 2.1.3 杂交材料开花毛竹的准备 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 小型开花雷竹的挖取与运输 |
| 2.2.2 雷竹花粉的采集 |
| 2.2.3 田间人工授粉杂交 |
| 2.2.4 田间管理 |
| 2.2.5 收种 |
| 2.2.6 种子性状测定 |
| 2.2.7 数据分析 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 疑似杂交种粒获取情况 |
| 2.3.2 疑似杂交种种粒性状 |
| 2.4 本章小结: |
| 3 毛竹×雷竹杂交种早期生长特性研究 |
| 3.1 实验方法 |
| 3.1.1 种子处理 |
| 3.1.2 育苗 |
| 3.1.3 性状测定 |
| 3.1.4 数据处理 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 毛竹F1代种质的发芽率、出苗率 |
| 3.2.2 疑似杂交苗成活株数统计 |
| 3.2.3 A、B、C株系一年生叶长、叶宽、分蘖、株高比较 |
| 3.2.4 A、B、C株系疑似杂交种与自交种出笋时间比较 |
| 3.2.5 A、B、C株系疑似杂交种与自交种幼笋形态特征比较 |
| 3.2.6 A、B、C株系发笋总量、退笋数与成竹数比较 |
| 3.2.7 A、B、C株系幼笋地径与高度比较 |
| 3.2.8 疑似杂交种幼笋生长速度 |
| 3.2.9 A、B、C株系二年生叶长、叶宽统计分析 |
| 3.2.10 D、E株系生长指标统计分析 |
| 3.2.11 优株选择 |
| 3.2.11.1 综合得分选择依据 |
| 3.2.11.2 选择结果 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 毛竹X雷竹杂交子代分子证据 |
| 4.1 试验材料 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 基因组DNA提取与检测 |
| 4.2.2 SSR引物序列选取 |
| 4.2.3 TP-M13-SSR技术引物合成与扩增体系 |
| 4.2.4 常规荧光毛细管电泳扩增体系 |
| 4.2.5 PCR产物的PAGE检测 |
| 4.3 实验结果 |
| 4.3.1 毛竹总DNA提取 |
| 4.3.2 SSR引物选取 |
| 4.3.2.1 TP-M13-SSR技术引物筛选 |
| 4.3.2.2 常规毛细电泳技术引物筛选 |
| 4.3.3 检测结果 |
| 4.3.3.1 TP-M13-SSR技术检测结果 |
| 4.3.3.2 常规毛细管电泳技术检测结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与建议 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 讨论 |
| 5.2.1 杂交亲本实验材料准备 |
| 5.2.2 杂交育种结实率 |
| 5.2.3 杂交子代早期生长性状 |
| 5.2.4 毛雷竹杂交种的鉴定 |
| 5.3 展望与建议 |
| 参考文献 |
| 个人简介 |
| 致谢 |
（6）竹稻栽培技术及应用前景展望（论文提纲范文）
| 1 育种攻关 |
| 2 示范种植及栽培技术要点 |
| 2.1 示范种植 |
| 2.2 竹稻栽培技术要点 |
| 2.2.1 成片规划种植, 发挥竹稻的纯种优势 |
| 2.2.2 掌握播种、插植、收获三期, 确保早、晚造总产提高 |
| 2.2.3 秧苗管理 |
| 2.2.4 科学管理, 合理施肥 |
| 2.2.5 综合防治病虫害 |
| 3 竹稻的应用推广前景展望 |
（7）玉米DNA诱导的水稻变异株WGS及RNA-seq分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 水稻育种概述 |
| 1.1.1 传统育种 |
| 1.1.2 远缘杂交育种 |
| 1.1.3 分子育种 |
| 1.2 高通量测序技术和生物信息学的发展及其应用 |
| 1.2.1 基因组重测序在遗传变异分析中的应用 |
| 1.2.2 转录组测序在遗传变异分析中的应用 |
| 1.3 研究背景、内容和意义 |
| 1.4 创新点 |
| 第二章 材料和方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 实验仪器及实验试剂 |
| 2.2.1 实验仪器 |
| 2.2.2 主要实验试剂 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 玉米基因组DNA提取及检测 |
| 2.3.2 变异材料来源 |
| 2.3.3 水稻基因组DNA的提取及检测 |
| 2.3.4 重测序建库 |
| 2.3.5 水稻转录组RNA提取和质量检测 |
| 2.3.6 转录组建库 |
| 2.3.7 水稻基因组重测序分析 |
| 2.3.8 水稻转录组测序分析 |
| 第三章 结果与分析 |
| 3.1 水稻基因组DNA的提取 |
| 3.2 水稻剑叶和茎节总RNA的提取 |
| 3.3 水稻重测序数据的质量及可信度 |
| 3.4 水稻转录组测序数据的质量及可信度 |
| 3.5 变异株R92基因组中插入的玉米序列及替换的水稻序列位点 |
| 3.5.1 一段玉米序列插入到单个水稻基因中 |
| 3.5.2 一段玉米序列插入到两个水稻基因中 |
| 3.5.3 上游近旁插入玉米序列的水稻基因 |
| 3.5.4 下游近旁插入玉米序列的水稻基因 |
| 3.6 变异株R92基因组中被玉米序列插入的基因突变分析 |
| 3.6.1 水稻突变基因在染色体的分布 |
| 3.6.2 碱基突变类型 |
| 3.6.3 突变基因的碱基置换类型 |
| 3.6.4 仅发生错义突变的变异基因碱基分析 |
| 3.6.5 仅发生剪切位点突变的变异基因碱基分析 |
| 3.6.6 同时发生错义突变和剪切位点突变的变异基因碱基分析 |
| 3.6.7 同时发生错义突变和移码突变的变异基因碱基分析 |
| 3.6.8 同时发生剪切位点突变和移码突变的变异基因碱基分析 |
| 3.6.9 同时发生错义突变和剪切位点突变及移码突变的变异基因碱基分析 |
| 3.7 玉米序列插入的水稻基因突变位点临侧碱基分析 |
| 3.7.1 插入（替换）位点临侧的水稻碱基 |
| 3.7.2 突变碱基的临侧碱基 |
| 3.8 插入玉米序列的水稻基因的mRNA表达结果 |
| 3.8.1 单个/两个水稻基因mRNA表达结果 |
| 3.8.2 上游近旁插入玉米序列的水稻基因的mRNA表达结果 |
| 3.8.3 下游近旁插入玉米序列的水稻基因的mRNA表达结果 |
| 3.9 插入玉米序列的水稻基因在剑叶和茎节中的mRNA表达结果 |
| 3.9.1 剑叶和茎节中表达均上调的基因 |
| 3.9.2 剑叶和茎节中表达均下调的基因 |
| 3.9.3 剑叶中表达茎节中未表达的基因 |
| 3.9.4 茎节中表达剑叶中未表达的基因 |
| 3.9.5 剑叶和茎节中均未表达的基因 |
| 3.9.6 剑叶中表达上调茎节中表达下调的基因 |
| 3.9.7 茎节中表达上调剑叶中表达下调的基因 |
| 3.10 变异株R92突变基因中已知功能基因的信息 |
| 3.10.1 碱基突变信息 |
| 3.10.2 mRNA表达信息 |
| 第四章 讨论 |
| 4.1 外源DNA导入引起生物诱变 |
| 4.2 外源DNA导入影响受体水稻基因的表达 |
| 4.3 外源DNA导入容易引起的突变碱基 |
| 4.4 外源DNA导入容易引起的突变位点 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录A 玉米DNA序列的插入对受体水稻基因造成影响的几种情况 |
| 附录B 插入到R92基因中的玉米序列 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
（8）竹稻远缘杂交育种及雷竹SSR引物的开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 引言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1 竹子遗传育种研究进展 |
| 1.1 种质资源收集及保存 |
| 1.2 杂交育种 |
| 1.3 无性繁殖及选择育种 |
| 1.4 分子标记选择育种 |
| 1.5 转基因育种 |
| 1.6 诱变育种 |
| 2 远缘杂交 |
| 2.1 远缘杂交在育种中的应用 |
| 2.2 杂交的真实性的验证方法 |
| 2.2.1 形态学标记鉴定 |
| 2.2.2 分子标记技术 |
| 2.2.3 染色体分带鉴定 |
| 2.2.4 流式细胞术鉴定 |
| 3 竹稻杂交的依据 |
| 4 分子标记及其在竹子中的应用 |
| 4.1 RFLP标记在竹子的应用 |
| 4.2 RAPD标记在竹子的应用 |
| 4.3 AFLP在竹子中的应用 |
| 4.4 SSR标记在竹种的应用 |
| 4.5 分子标记间的比较 |
| 5 SSR标记的开发 |
| 5.1 基于数据库开发引物 |
| 5.2 基于基因组文库开发引物 |
| 5.3 构建微卫星富集文库 |
| 6.EST-SSR的应用 |
| 6.1 EST‐SSR的通用性研究 |
| 6.2 EST‐SSR的多态性研究 |
| 6.3 遗传多样性研究 |
| 7.实验研究意义及主要研究内容 |
| 7.1 研究意义 |
| 7.2 主要研究内容 |
| 7.3 研究技术路线 |
| 第二章 竹稻杂交及杂交真实性验证 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 亲本的选择 |
| 1.2 人工授粉杂交 |
| 1.3 DNA的提取 |
| 1.4 引物 |
| 1.5 PCR扩增及产物检测 |
| 1.6 PCR产物检测 |
| 2 实验结果 |
| 2.1 开花生物学调查 |
| 2.2 雷竹花粉活力测定 |
| 2.3 竹稻杂交 |
| 2.4 流式细胞术验证 |
| 2.5 形态学标记鉴定 |
| 2.6 SSR杂交真实性验证 |
| 3 讨论 |
| 3.1 材料的选择 |
| 3.2 杂交不育 |
| 3.3 胚拯救 |
| 3.4 杂交鉴定 |
| 第三章 雷竹转录组SSR引物序列分析 |
| 1 材料与方法 |
| 2 结果与分析 |
| 3 讨论 |
| 第四章 雷竹SSR引物开发 |
| 1 实验材料与方法 |
| 1.1 实验材料 |
| 1.2 实验试剂 |
| 1.3 主要仪器和设备 |
| 1.4 引物设计 |
| 1.5 PCR扩增 |
| 1.6 PCR产物检测 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 初次PCR扩增结果 |
| 2.2 二次PCR和测序验证 |
| 3 讨论 |
| 第五章 雷竹SSR引物应用 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 材料 |
| 1.2 PCR及产物检测 |
| 1.3 电泳条带的判读 |
| 1.4 通用性和多态性计算 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 雷竹EST‐SSR引物在其他竹属中的多态性 |
| 2.1.1 引物在竹种中的通用性 |
| 2.1.2 引物在竹种中的多态性 |
| 2.2 雷竹EST‐SSR引物在刚竹属中通用性与多态性 |
| 2.3 杂交真实性验证 |
| 3 讨论 |
| 全文小结 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 答谢 |
（9）玉米DNA诱导的水稻变异材料生殖细胞遗传分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 综述 |
| 1.1 水稻育种综述 |
| 1.2 外源基因遗传转化途径 |
| 1.2.1 农杆菌介导法 |
| 1.2.2 PEG 诱导法 |
| 1.2.3 基因枪法 |
| 1.2.4 离子束介导法 |
| 1.2.5 花粉管通道法 |
| 1.2.6 子房注射法 |
| 1.3 远缘杂交技术 |
| 1.3.1 远缘杂交后代的类型和特点 |
| 1.3.2 远缘杂交后代的染色体行为 |
| 1.4 水稻远缘分子杂交现状和途径 |
| 1.5 水稻远缘杂交后代育性 |
| 1.6 外源遗传物质的研究方法 |
| 1.6.1 形态学标记 |
| 1.6.2 细胞学鉴定 |
| 1.6.3 原位杂交技术 |
| 1.6.4 分子标记技术 |
| 1.7 论文研究的内容、目的和意义 |
| 1.8 论文的创新点 |
| 第二章 材料和方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 实验试剂和仪器 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 主要试剂的配制 |
| 2.2.3 实验仪器 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 表型调查 |
| 2.3.2 细胞学观察 |
| 2.3.3 花粉育性和小穗结实率调查 |
| 第三章 结果与分析 |
| 3.1 变异材料遗传性状分析 |
| 3.2 变异材料花粉母细胞减数分裂观察 |
| 3.2.1 变异材料染色体畸变类型 |
| 3.2.2 稳定遗传变异材料的染色体畸变统计分析 |
| 3.2.3 性状仍在分离的变异材料的染色体畸变率统计 |
| 3.3 遗传性状与染色体畸变率的关系 |
| 3.5 变异材料的花粉育性和结实率分析 |
| 第四章 讨论 |
| 4.1 水稻与玉米之间的亲缘关系 |
| 4.2 玉米 DNA 诱导的水稻变异后代性状的分离 |
| 4.3 玉米 DNA 诱导的水稻变异材料生殖细胞染色体畸变的原因 |
| 4.4 变异材料的性状遗传与染色体之间的关系 |
| 4.5 变异材料的育性 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（10）基于全基因组重测序技术分析水稻和菰渐渗系的基因组变异（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 前言 |
| 1.研究植物远缘杂交的意义 |
| 1.1 植物远缘杂交与种质资源创新 |
| 1.2 植物远缘杂交可引起基因组变异，表观遗传变异和基因表达的改变 |
| 1.3 远缘杂交可激活沉默的转座元件 |
| 2.转座子的研究概况 |
| 2.1 转座子的概念 |
| 2.2 转座子的分类、结构特征及在植物中的分布 |
| 2.3 转座子与基因组进化 |
| 3.第二代测序技术和生物信息学的发展 |
| 3.1 第二代测序技术的发展 |
| 3.2 生物信息学的发展 |
| 本文研究的背景，目的和意义 |
| 材料与方法 |
| 1.实验材料 |
| 2.实验方法 |
| 2.1 植物材料的准备 |
| 2.2 植物基因组 DNA 的提取与纯化 |
| 2.3 材料培养及接菌鉴定 |
| 2.4 总 RNA 的提取（离心柱型） |
| 2.5 总 RNA 质量的鉴定和电泳检测 |
| 2.6 除 RNA 中基因组 DNA 和反转录 |
| 2.7 Real-Time PCR |
| 2.8 重测序建库 |
| 2.9 对重测序原始数据进行生物信息学分析 |
| 结果与分析 |
| 1.水稻叶片基因组的提取 |
| 2. 水稻叶片总 RNA 的提取 |
| 3.重测序的生物信息学结果分析 |
| 3.1 数据比对统计结果 |
| 3.2 SNPs 和插入缺失（InDels）的统计分析 |
| 3.4 SNPs 的注释 |
| 3.5 菰序列的检测 |
| 3.6 转座子分析 |
| 4.稻瘟病接种实验结果分析 |
| 讨论 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 在学期间公开发表论文及着作情况 |
四、水稻与竹子远缘杂交（论文参考文献）
- [1]真菌胁迫响应TaNAC基因和小麦杂种衰亡分子机理研究[D]. 吕士凯. 西北农林科技大学, 2021
- [2]利用远缘杂交和离体染色体加倍技术创造多倍体水稻种质资源[D]. 贺文婷. 湖北大学, 2020
- [3]源于远缘杂交形成的同源四倍体鲤品系的生物学特性研究[D]. 周佩. 湖南师范大学, 2020(01)
- [4]远缘杂交在水稻遗传育种中的应用[J]. 张国栋,邹丹丹,单贞,邵晓宇,张梦旭,郭海鹏,米铁柱,李继明. 中国稻米, 2020(01)
- [5]毛竹和雷竹种间杂交、鉴定及其早期生长特性研究[D]. 徐鹏飞. 浙江农林大学, 2019(01)
- [6]竹稻栽培技术及应用前景展望[J]. 刘知晋,童伟雄. 南方农业, 2017(05)
- [7]玉米DNA诱导的水稻变异株WGS及RNA-seq分析[D]. 王小翠. 河南师范大学, 2017(02)
- [8]竹稻远缘杂交育种及雷竹SSR引物的开发[D]. 张柯柯. 浙江农林大学, 2015(06)
- [9]玉米DNA诱导的水稻变异材料生殖细胞遗传分析[D]. 郭丹丹. 河南师范大学, 2014(12)
- [10]基于全基因组重测序技术分析水稻和菰渐渗系的基因组变异[D]. 王真慧. 东北师范大学, 2013(05)