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《沈阳农业大学》 2013年
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蒲公英遗传多样性与无融合生殖机理研究

吴志刚  
【摘要】:本研究首先采用了SRAP分子标记技术对东北地区11种蒲公英进行了遗传多样性分析;通过去雄套袋、根尖细胞的染色体计数和核型分析、流式细胞仪的检测,筛选并确定了3种蒲公英的倍性和生殖方式;采用花粉萌发培养基检测花粉活力,应用联苯胺-过氧化氢法对柱头可授性进行测定,并利用扫描电镜对成熟花粉和不同时期的柱头微形态结构进行观测,结合传粉生物学观察,研究蒲公英的无融合生殖特性;采用石蜡切片和激光共聚焦方法,系统研究蒲公英雌性配子体的形成以及胚胎发育过程;利用分子生物学技术手段寻找并克隆与无融合生殖相关的基因。综合细胞学、胚胎学和遗传学研究结果,分析蒲公英无融合生殖相关机理,评价不同种蒲公英的无融合生殖程度,为进一步研究蒲公英无融合生殖遗传规律和分子机制奠定基础。主要研究结果如下: 1.SRAP分析显示蒲公英种质资源间存在着非常丰富的遗传多样性。从分子水平上将东北地区蒲公英分为3大类,与蒲公英形态学聚类结果基本吻合,为蒲公英无融合生殖遗传规律和分子生物学研究奠定了基础。 2.通过去雄套袋处理、根尖细胞的染色体计数和核型分析、流式细胞仪的检测,确定了东北蒲公英为二倍体(2n=2x=16),生殖方式为有性生殖;丹东蒲公英为三倍体(2n=2x+x'=24),为专性无融合生殖;蒙古蒲公英为四倍体(2n=3x+x'=32),为兼性无融合生殖。 3.三种不同生殖方式蒲公英的成熟花粉粒,在离体培养基中都能够萌发,表明这三种蒲公英的花粉都具有一定的活力。蒲公英在开花前至盛花期形成Y状柱头其可授性明显增加,当形成羊角状后可授性下降。花粉粒微形态结构表明,有性生殖的花粉粒大小比较均一,而无融合生殖的蒲公英花粉粒变异系数大,花粉粒大小不规则。传粉生物学实验表明,丹东蒲公英具有很高的无融合生殖程度,其无融合生殖胚和胚乳的发育不依赖于授精。 4.通过胚胎学研究,发现了蒲公英无融合生殖特有的图式形成:二分体;有性生殖和无融合生殖的大孢子发生都属于单孢子型;雌配子发育过程相同,由单核胚囊经三次有丝分裂形成7细胞8核的蓼型胚囊;提供了蒲公英胚胎各个发育时期的图版证明;证明了蒲公英无融合生殖属于“自主型”无融合生殖,不需要假受精的刺激,其卵细胞和中央细胞自主发育,胚的发生早于胚乳的发生。 5.首次在蒲公英中发现并克隆出了无融合生殖相关基因MSI1基因,GenBank的登录号为JX046051。丹东蒲公英MSI1基因cDNA全长1424bp,ORF位于1-1272bp之间,编码423个氨基酸;与其它物种同源氨基酸序列比较,具有很高的同源性,为73.94%-89.44%。实时荧光定量表达分析结果表明,MSI1基因是蒲公英中与无融合生殖相关的基因,主要在盛花期表达。但是MSI1基因如何调控无融合发生还需进一步研究。
【学位授予单位】:沈阳农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:S647

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 翟大彤,安争夕,谭敦炎;新疆蒲公英属有性生殖与无融合生殖植物的调查研究[J];西北植物学报;1997年01期
2 马三梅,王永飞,叶秀粦,赵南先,梁承邺;植物无融合生殖鉴定方法的研究进展[J];西北植物学报;2002年04期
3 申业;申家恒;郭德栋;方晓华;刘丽萍;;甜菜单体附加系M14无融合生殖的细胞胚胎学研究[J];西北植物学报;2006年05期
4 郝建华;沈宗根;;植物无融合生殖的筛选和鉴定研究进展[J];西北植物学报;2009年10期
5 高雅;许红亮;李雅轩;胡英考;;烟草FIE和MSI1基因的克隆及序列分析[J];西北植物学报;2010年03期
6 任羽,王得元,张银东,李颖,王恒明;辣椒SRAP-PCR反应体系的建立与优化[J];分子植物育种;2004年05期
7 姜树坤;马慧;刘君;何晶;郭志富;陈丽静;钟鸣;张立军;王学英;张丽;;利用SRAP标记分析玉米遗传多样性[J];分子植物育种;2007年03期
8 李岩坤;葛传吉;;蒲公英的细胞学研究[J];山东中医学院学报;1989年02期
9 蔡得田,陈冬玲;崛起的生物学科生长点──无融合生殖学[J];生物工程进展;1995年03期
10 赵亚波;宁伟;赵鑫;高维凡;曹珍;邓静;;11种蒲公英亲缘关系聚类分析[J];沈阳农业大学学报;2010年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘强;高新学;刘铁山;张成华;董瑞;郭庆法;叶金才;张春庆;;SRAP技术在水稻品种鉴定和纯度检测中的应用研究[J];山东农业科学;2008年01期
2 吴曼;王蓓;董彦;沈向;毛志泉;;苹果属植物无融合生殖研究进展[J];山东农业科学;2010年07期
3 霍雨猛;缪军;杨妍妍;刘冰江;张一卉;吴雄;何启伟;;洋葱SRAP-PCR体系的优化研究[J];山东农业科学;2011年04期
4 窦笑菊;吴玉荷;;薇甘菊染色体核型分析[J];安徽农学通报;2007年06期
5 黎建文;唐建初;;培矮64S育性敏感安全期研究[J];安徽农学通报;2007年08期
6 许克农,李成荃,罗彦长;两系三系亚(品)种间杂交水稻亲本的亲和性研究[J];安徽农业科学;1991年03期
7 王辉,王安东,胡振大,熊延军;安徽省籼型两系不育系育性不稳的原因及对策[J];安徽农业科学;2003年04期
8 王永杰;水稻BSL基因研究进展[J];安徽农业科学;2004年01期
9 程灿,吴跃进,童继平,吴敬德,刘斌美,张瑛,袁勤;携带显性半矮秆基因粳型光(温)敏核不育系的配合力分析[J];安徽农业科学;2005年10期
10 吴险峰;吴让祥;张爱国;方忠坤;金宜祥;徐乐斌;宁会琴;;水稻亚种间优势利用广亲和恢复系的选育研究[J];安徽农业科学;2006年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 于雪;张铭芳;贾桂霞;;东方百合根尖染色体制片技术的研究[A];中国球根花卉研究进展2011[C];2011年
2 陈金节;张从合;王合勤;严志;蒋家平;虞勇;;自然低温环境胁迫单株选择法在广占63S原种生产上的应用[A];2003年全国作物遗传育种学术研讨会论文集[C];2003年
3 吴爽;杨仁崔;李成荃;王守海;;eui基因在水稻育种上的应用[A];2003年全国作物遗传育种学术研讨会论文集[C];2003年
4 余传元;江玲;肖应辉;万建民;翟虎渠;;水稻籼粳染色体片段主要产量性状的配合力分析[A];中国作物学会2005年学术年会论文集[C];2005年
5 唐文邦;陈立云;肖应辉;刘国华;邓化冰;;水稻两用核不育系C815S的选育与利用[A];中国作物学会2007年全国作物遗传育种学术研讨会论文集[C];2007年
6 黄群策;赵帅鹏;;离子束介导技术在水稻遗传改良中的应用前景[A];中国作物学会2007年全国作物遗传育种学术研讨会论文集[C];2007年
7 黄群策;李玉峰;;离子注入后同源四倍体水稻双胚苗突变性状的表达特点[A];中国作物学会2007年全国作物遗传育种学术研讨会论文集[C];2007年
8 邹小云;傅军如;彭小松;朱昌兰;贺晓鹏;陈小荣;贺浩华;刘宜柏;;三系杂交水稻亲本遗传差异及其与杂种优势的关系研究[A];中国作物学会2007年学术年会论文集[C];2007年
9 丁晓东;阎丽波;韩芳;;醋栗、黑穗醋栗及其杂种的核型比较[A];中国园艺学会首届青年学术讨论会论文集[C];1994年
10 陈发棣;陈秀兰;房伟民;;3个地理居群野菊的细胞学研究[A];中国科协第3届青年学术年会园艺学卫星会议暨中国园艺学会第2届青年学术讨论会论文集[C];1998年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 朱家立;亚基因组杂种优势表现的评估及新型甘蓝型油菜FAE1指纹图谱分析[D];华中农业大学;2010年
2 肖辉;龙须草染色体数目变异及rDNA在染色体上的定位[D];华中农业大学;2010年
3 李佳佳;龙须草胚囊发育模式及FIS类基因的时空表达[D];华中农业大学;2010年
4 吴茜;中国香菇自然种质遗传多样性SRAP和IGS2分析[D];华中农业大学;2010年
5 苏群达;草地早熟禾‘纳苏’幼穗分化发育与胚胎学研究[D];华中农业大学;2009年
6 钟淑梅;蒲公英人工加倍及其应用价值研究[D];华中农业大学;2010年
7 高伟;四倍体棉种的遗传多样性分析[D];华中农业大学;2010年
8 王俊义;水稻光温敏不育系华201S的白叶枯病抗性改良研究[D];华中农业大学;2010年
9 田雨;转基因抗虫恢复系配合力研究及强优势组合选育[D];华中农业大学;2010年
10 黎兰献;芸薹属主要蔬菜遗传特异性和多样性的快速鉴定[D];华中农业大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孟宪萍;李晓晓;李雅轩;蔡民华;胡英考;;日本百脉根γ-生育酚甲基转移酶基因的电子克隆及进化分析[J];安徽农业科学;2006年24期
2 瞿桢;魏英辉;李大威;肖丽舟;徐金星;谢克强;周明全;胡中立;;莲品种资源的SRAP遗传多样性分析[J];氨基酸和生物资源;2008年03期
3 任庆棉;刘捍中;刘立军;;几种野生苹果属植物抗寒能力的鉴定[J];北方果树;1988年04期
4 王四清,陈俊愉;菊花和几种其他菊科植物花粉的试管萌发[J];北京林业大学学报;1993年04期
5 戴思兰,钟杨,张晓艳;中国菊属植物部分种的数量分类研究[J];北京林业大学学报;1995年04期
6 刘亚明,牛燕珍,冯前进,牛欣;三种黄芪质量比较及山西道地黄芪的产业化发展分析[J];中国医药学报;2001年04期
7 郝建华,沈宗根;调节植物发育的胞外信使分子[J];常熟高专学报;2002年04期
8 李国泰,刘海滨;蒲公英染色体核型分析[J];中国林副特产;2004年06期
9 曾贞,董利娟,杨阳,常硕其,郑红发,刘谋益;茉莉花胚胎学研究Ⅰ.小孢子发生与雄配子体发育[J];茶叶通讯;2002年01期
10 汪恩华,刘杰,刘公社,齐冬梅,李芳芳;形态与分子标记用于羊草种质鉴定与遗传评估的研究[J];草业学报;2002年04期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 卢隆杰;苏浓;岳森;;药用蒲公英的采收与加工[J];农村经济与科技;2004年04期
2 唐中彦;;蒲公英温室栽培技术[J];新农业;2006年02期
3 刘进;刘敏跃;于德强;张玉东;;野山菜蒲公英在动物生产中的应用[J];饲料工业;2007年07期
4 翟大彤;;新疆蒲公英属(Taraxacum Weber)植物小志[J];新疆农业大学学报;1991年01期
5 杨丽民,谢静华,杨极元;蒲公英的开发利用[J];宁夏农林科技;2005年05期
6 宫延学;蔡培印;;宜药宜膳的蒲公英[J];河北林业;1994年05期
7 袁隆平,顾铭洪;“无融合生殖”水稻84—15还有待科学验证[J];杂交水稻;1989年04期
8 张正斌,王德轩;无融合生殖若干问题探讨[J];中国农学通报;1996年01期
9 马三梅,王永飞,叶秀粦,赵南先,梁承邺;人工创造植物无融合生殖的研究进展[J];西北农林科技大学学报(自然科学版);2002年05期
10 W.W.Hanna;E.C Bashaw;文淑;;无融合生殖的鉴定及其在育种上的应用[J];麦类作物学报;1988年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 凌云;郑俊华;蔡少青;楼之岑;;蒲公英化学成分的研究[A];中国自然资源学会全国第二届天然药物资源学术研讨会论文集[C];1997年
2 李喜凤;杜云锋;张红梅;郝哲;;蒲公英属4种植物遗传关系与遗传多样性的RAPD分析[A];第十届全国中药和天然药物学术研讨会论文集[C];2009年
3 凌云;范国强;蔡少青;郑俊华;;高效液相色谱法测定蒲公英中绿原酸的含量[A];’98全国中药研究暨中药房管理学术研讨会论文汇编[C];1998年
4 施树云;张宇平;赵昱;黄可龙;刘素琴;;高速逆流色谱分离制备蒲公英中的黄酮苷[A];第九届全国中药和天然药物学术研讨会大会报告及论文集[C];2007年
5 马虹;王燕飞;曹瑞;;梭梭无融合生殖现象的初步观察[A];中国植物学会七十周年年会论文摘要汇编(1933—2003)[C];2003年
6 郝建华;;无融合生殖植物的筛选和鉴定方法[A];中国植物学会七十五周年年会论文摘要汇编(1933-2008)[C];2008年
7 陈家瑞;;我的苏铁物种概念及处理三条原则[A];第三届全国苏铁学术会议暨第三届中国植物学会苏铁分会会员代表大会论文摘要集[C];2001年
8 郝建华;强胜;;无融合生殖——无性种子的形成过程[A];中国植物学会七十五周年年会论文摘要汇编(1933-2008)[C];2008年
9 佘秋明;章东亮;程馨妍;姚家玲;;胚乳自主发生型无融合生殖植物龙须草EbEZ基因的克隆与分析[A];中国植物学会植物细胞生物学2010年学术年会论文摘要汇编[C];2010年
10 张春晓;李悦;沈熙环;陈雪梅;;油松10个天然与人工群体两个同工酶系统的遗传多样性研究[A];面向21世纪的中国生物多样性保护——第三届全国生物多样性保护与持续利用研讨会论文集[C];1998年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 刘惠金;亦菜亦药蒲公英[N];中国中医药报;2008年
2 通讯员 刘东芳 王新刚;因为用心,野草换金[N];经济日报;2011年
3 陈耀华;在祖国的大地上播种希望[N];海南农垦报;2010年
4 记者 胡德荣;亚洲人群遗传多样性研究获最新成果[N];健康报;2009年
5 本报记者 孙维福;让育种家梦想成真[N];农民日报;2001年
6 中国科学院华南植物园;我国特有濒危植物四药门花保护研究获进展[N];光明日报;2010年
7 胡云章;绚丽的民族文化 丰富的遗传多样性[N];大众科技报;2008年
8 本报记者 游雪晴;中国的人类遗传多样性研究成果丰硕[N];科技日报;2001年
9 陈国华;蒲公英验方[N];中国中医药报;2006年
10 记者 刘欣 陈云芬;保护和利用作物遗传多样性 控制病虫害促进可持续农业发展国际执委会会议在昆举行[N];云南日报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吴志刚;蒲公英遗传多样性与无融合生殖机理研究[D];沈阳农业大学;2013年
2 张建;蒲公英属植物繁殖生物学研究[D];沈阳农业大学;2013年
3 蔡礼鸿;枇杷属的等位酶遗传多样性和种间关系及品种鉴定研究[D];华中农业大学;2000年
4 车永和;小麦族P基因组植物的遗传多样性与系统演化研究[D];西北农林科技大学;2004年
5 周连第;板栗种质资源遗传多样性研究[D];中国农业大学;2005年
6 邓传良;石蒜属植物系统学及长筒石蒜遗传多样性研究[D];南京林业大学;2005年
7 石胜友;变叶海棠起源及其遗传多样性分化研究[D];西南大学;2005年
8 王红霞;核桃遗传多样性分析及核心种质的构建[D];河北农业大学;2006年
9 桂富荣;紫茎泽兰的遗传多样性及其种群结构分析[D];中国农业科学院;2006年
10 周兰英;杜鹃属植物亲缘关系及遗传多样性研究[D];四川农业大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 钟淑梅;蒲公英人工加倍及其应用价值研究[D];华中农业大学;2010年
2 钟洁;蒲公英糖蛋白的分离纯化、结构表征及体外抗氧化研究[D];陕西师范大学;2010年
3 刘姝畅;中药蒲公英的质量及提取物研究[D];辽宁中医药大学;2011年
4 马红梅;藏蒲公英多糖提取工艺及其纳米制剂的免疫试验初步研究[D];西南交通大学;2013年
5 黎蓉;龙须草微卫星文库的构建及其遗传学研究[D];华中农业大学;2010年
6 李彦坤;mRNA差异显示筛选悬铃叶苎麻无融合生殖相关基因的基础研究[D];中国农业科学院;2011年
7 李迎超;早实薄皮核桃“绿岭”的无融合生殖特性研究[D];河北农业大学;2010年
8 郝哲;河南蒲公英质量标准的研究[D];河南中医学院;2010年
9 刘德兵;实生板粟(Castanea mollissima Bl.)居群遗传多样性及其对粟疫病菌抗性的研究[D];西北农林科技大学;2001年
10 江云珠;中国稻种(Oryza sativa L.)资源同工酶和SSR标记遗传多样性研究[D];中国农业科学院;2002年
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