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赤霉素对植物种子萌发及幼苗生长影响的研究进展 总被引：1，自引：0，他引：1
赤霉素(Gibberellins,GAs)作为植物体内广泛存在的一类生长调节剂,参与调控植物种子萌发,下胚轴伸长,叶片伸展,花、果实及种子发育等诸多生理过程。大量研究表明,赤霉素在植物抵抗非生物胁迫中也发挥着重要作用,主要通过调节GAs的生物合成、信号转导及其生物活性,以提高植物对非生物胁迫的耐受性。系统综述了近年来外源赤霉素对植物种子萌发以及幼苗生长发育影响的相关研究,从种子萌发、生理生化特性、相关基因调控等方面进行了系统阐述,旨在为赤霉素在农作物生产中的利用提供参考依据。 相似文献
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种子是植物繁育的最主要器官,种子是否正常发育直接影响植株的发育进程,也影响农作物产量和品质。种子发育调控的遗传和分子机制很复杂。目前已有大量直接或间接调控种子发育的基因和影响因子被鉴别,但这些基因之间的互作,不同调控途径如何形成网络协同调控种子发育,还有哪些新基因的参与,仍亟待进一步研究。通过梳理参与调控种子发育的基因、影响因子及其互作模式和调控模式,讨论了如何利用人类需要的等位突变提高农作物产量和品质,以期为植物种子发育调控、粮食产量和品质遗传改良提供理论支撑。 相似文献
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植物寄生线虫发育基因的研究进展 总被引：4，自引：2，他引：2
植物寄生线虫是危害农作物的重要病原物之一.笔者对植物寄生线虫的发育基因研究状况进行了评述.目前,关于植物寄生线虫发育基因及其调控机理研究不多,主要集中于发育相关基因的克隆,RNAi方法和原位杂交技术在线虫发育基因分析中得到成功应用.利用模式动物秀丽小杆线虫发育基因的信息和方法研究植物寄生线虫发育基因将是人们研究的热点之一. 相似文献
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玉米ZmGS5基因的克隆及其对转基因拟南芥种子发育的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
植物种子发育与产量密切相关,研究发现玉米ZmGS5基因与其籽粒发育呈显著性正相关。本研究利用同源克隆技术克隆玉米ZmGS5基因,该基因编码区全长1 491 bp,编码含496个氨基酸的丝氨酸羧肽酶。通过构建ZmGS5过表达载体,采用花序浸染法遗传转化拟南芥,观察转基因拟南芥植株表型及种子变化,初步解析ZmGS5在调控种子发育过程中的功能。结果表明,转基因拟南芥植株莲座叶直径增加,叶片增大,生物量、每株角果数和种子千粒重及种子大小均显著增加。该研究结果初步揭示了玉米ZmGS5基因在调控作物生长发育和产量中发挥重要作用。 相似文献
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[目的]克隆薄壳山核桃MADS-box基因的保守片段,进行系统发育分析,为研究薄壳山核桃花发育相关MADS-box家族基因及其发育的分子机理奠定基础.[方法]以薄壳山核桃品种‘马罕’雄花花序为材料,提取总RNA反转录cDNA,采用RT-PCR克隆MADS-box基因的保守片段,并将其推导氨基酸序列与已知拟南芥的MADS-box家族基因进行系统发育分析.[结果]分离获得28条MADS-box基因的cDNA片段,片段长度均为137 bp,包含基因起始密码子,核苷酸序列同源性为65.7%~98.5%,其推导氨基酸序列中有11个存在差异.系统发育树分析结果表明,这些基因片段分别归入拟南芥MADS-box基因不同亚家族中,包含ABCDE模型中的各类基因.[结论]薄壳山核桃中存在多种MADS-box家族基因,克隆的片段包含ABCDE模型中的各类花发育基因. 相似文献
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【目的】研究TRIM8基因在小鼠组织和早期胚胎中的表达情况及其沉默后对早期胚胎体外发育的影响。【方法】采用RT-PCR、免疫印迹分别检测TRIM8基因及其编码的蛋白在小鼠不同组织（心、肝、脾、肺、肾、胃、肠、肌肉、子宫、卵巢和睾丸）中的表达情况,采用免疫组化技术对TRIM8在卵巢中进行定位。利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)、免疫印迹法检测TRIM8基因及其编码的蛋白在小鼠早期胚胎（1-细胞胚胎、2-细胞胚胎、4-细胞胚胎、8-细胞胚胎、桑葚胚和囊胚）中的表达规律,用免疫荧光结合激光共聚焦显微镜技术对TRIM8在早期胚胎中进行定位。利用RNA干扰技术沉默TRIM8基因,研究该基因沉默对小鼠早期胚胎体外发育的影响。【结果】TRIM8基因及其编码的蛋白在小鼠不同组织中均表达,但在子宫、卵巢和睾丸中表达水平相对较高。在卵巢中,TRIM8蛋白主要定位在不同发育阶段的卵母细胞中。TRIM8基因及其编码的蛋白在早期胚胎中均有表达,但其mRNA表达水平在1-细胞到4-细胞期胚胎中的表达水平显著高于8-细胞到囊胚期胚胎。TRIM8蛋白主要定位在不同时期胚胎的胞质中。TRIM8基因沉默组的囊胚率显著低于对照组(P<0.05)。【结论】TRIM8基因及其编码的蛋白在小鼠各组织及早期胚胎中均有表达,主要定位在早期胚胎的胞质中;沉默TRIM8基因会显著降低囊胚发育率。TRIM8可能参与调控小鼠早期胚胎的发育进程。 相似文献
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【目的】克隆薄壳山核桃MADS-box基因的保守片段,进行系统发育分析,为研究薄壳山核桃花发育相关MADS-box家族基因及其发育的分子机理奠定基础。【方法】以薄壳山核桃品种‘马罕’雄花花序为材料,提取总RNA反转录cDNA,采用RT-PCR克隆MADS-box基因的保守片段,并将其推导氨基酸序列与已知拟南芥的MADS-box家族基因进行系统发育分析。【结果】分离获得28条MADS-box基因的cDNA片段,片段长度均为137 bp,包含基因起始密码子,核苷酸序列同源性为65.7%~98.5%,其推导氨基酸序列中有11个存在差异。系统发育树分析结果表明,这些基因片段分别归入拟南芥MADS-box基因不同亚家族中,包含ABCDE模型中的各类基因。【结论】薄壳山核桃中存在多种MADS-box家族基因,克隆的片段包含ABCDE模型中的各类花发育基因。 相似文献
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用5×5半双列杂交研究甘蓝型低芥酸油菜单株产量的遗传,结果表明:供试的甘蓝型低芥酸油菜品系中,单株产量的遗传符合加性显性模型,显性性质为超显性,平均显性度为1.404。显性基因约为隐性基因的3倍多,并且多数增效基因表现显性,但也有显性的减效基因存在。单株产量的广义遗传力h_B~2=71.4％,狭义遗传力h_N~2=33.18％。供试亲本显性效应的强弱依次为81007>81006>81018>81004>81033,增效基因的多少依次为81018>81006>81007>81004>81033。一般配合力的大小依次为81018>81006>81004>81033>81007。 相似文献
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植物种子油脂储存的主要形式是三酰甘油。在植物生长发育中,脂肪酸和三酰甘油具有重要功能。分析了植物种子油脂合成代谢过程调控研究进展,总结了改良植物种子油脂策略：①调节碳源分配,抑制碳源流入蛋白质合成路径的关键酶编码基因的表达、增强碳源流入脂肪酸合成路径的关键酶编码基因的表达;②干预油脂合成,促进脂肪酸生物合成,提高三酰甘油组装过程的关键酶编码基因的表达水平;③提高种子油脂的品质：改变植物脂肪酸组成,调节脂肪酸脱氢酶基因的表达,引入外源超长链多不饱和脂肪酸合成途径;④调控油脂合成代谢途径的转录因子表达,提高种子油脂含量。还讨论了植物油脂合成的三酰甘油前体转运机制及合成途径多基因共同调节合成途径等。 相似文献
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Plant embryogenesis: zygote to seed 总被引：1，自引：0，他引：1
Most differentiation events in higher plants occur continuously in the postembryonic adult phase of the life cycle. Embryogenesis in plants, therefore, is concerned primarily with establishing the basic shoot-root body pattern of the plant and accumulating food reserves that will be used by the germinating seedling after a period of embryonic dormancy within the seed. Recent genetics studies in Arabidopsis have identified genes that provide new insight into how embryos form during plant development. These studies, and others using molecular approaches, are beginning to reveal the underlying processes that control plant embryogenesis. 相似文献
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种子是农业生产中最基本的生产资料。种子成功整齐发芽是作物生长发育、高产稳产的第1步。活性氧(ROS)是一类多功能化合物,在种子萌发过程中发挥着关键作用。本研究介绍了ROS的种类、产生部位以及对种子萌发的“氧化窗口”效应,总结了ROS调控种子萌发的机制并对未来研究提出展望。目前ROS调控种子萌发的研究集中于:①当条件合适时,ROS维持在一个适当的水平,启动赤霉素(GA)等信号转导途径、抑制脱落酸(ABA)途径,调控细胞膨大,促进种子萌发;②当面临不利环境时,ROS的过量积累会对生物大分子造成氧化损伤,诱导ABA途径,抑制种子萌发。ROS通过生物分子氧化、种皮弱化和胚乳衰退解除种子休眠。今后,需进一步探索对种子萌发起到积极作用的“氧化窗口”范围,同时结合转录组学和代谢组学技术筛选种子萌发中调控ROS含量相关基因,更好地了解ROS促进种子萌发的机制。图3表1参94 相似文献
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棉籽在油脂、饲料加工等领域具有重要用途,且影响纤维产量和品质。为发掘棉籽性状遗传位点与候选基因,利用419份具有丰富遗传变异的棉花品种资源构成的自然群体,在2个年度鉴定其棉籽性状,结合群体重测序SNP基因型进行全基因组关联分析。结果发现,供试群体棉籽长度、宽度、长宽比、面积与周长等性状存在较大遗传变异,变异系数3.91%~9.55%;有7个SNPs在2年同时被检测到与棉籽大小和形状关联,有23个SNPs在1年与3个以上棉籽相关性状关联,其中D11染色体D11∶50561153在2年与粒宽、面积和周长关联,D12染色体D12：56031535在2年与粒长、面积和周长关联;同时,D05染色体在2年检测到4个与籽粒长宽比显著关联SNPs,A07染色体检测到10个与粒长、周长和面积关联SNPs,且单倍型间相关性状差异极显著。进一步分析发现,关联位点附近存在21个候选基因随棉花胚珠发育进程表达量呈现增加趋势,其中Gh_D05G0148编码乙烯调控反应的EBF蛋白（EIN3-binding F-box protein）,该基因在棉花开花后1~35 d的胚珠中优势表达,且以开花后10 d表达量最高;同时,候选基因Gh_D05G0144编码胚珠发育相关YABBY转录因子,该基因在棉花开花后20~35 d的胚珠中表达量较高,推测与棉籽后期发育有关。以上结果为棉籽多性状同步改良提供了选择标记与基因,为实现纤维和棉籽性状同步遗传改良奠定了基础。 相似文献
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种子活力的生理和遗传机理研究进展 总被引：50，自引：0，他引：50
种子活力是反映种子在各种条件下具有的潜在萌发与出苗能力,以及贮藏性能的性状,受遗传、种子发育期间的环境条件及贮藏条件等因素共同决定，较种子标准发芽率更能说明种子质量的优劣。近年来，国内外有关种子活力的生理机理研究表明，在种子发育后期，LEA蛋白、寡聚糖和ABA等抗逆物质与种子活力的形成有关，而膜脂过氧化作用、染色体及基因的畸变和胚蛋白的降解等则被认为是引起或加剧种子活力衰退即种子老化劣变的重要原因。种子活力是一个由多基因控制的数量性状，目前拟南芥和水稻等模式植物种子活力的遗传学与QTL分析主要集中在形态学指标，而生理学指标的分析较少。与种子活力有关的QTL位点的数量、在染色体上的位置、遗传效应及其与环境互作效应等，与植物种类和种子活力性状指标有关，遗传作用特点不尽相同。 相似文献
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表观遗传是指在不涉及基因组DNA序列改变的情况下,基因功能发生了可逆的、可遗传的改变。研究表明,表观遗传调控在植物的生长发育及逆境胁迫应答反应中起着重要的作用。目前,表观遗传学研究主要集中在DNA甲基化、小RNA调控、组蛋白修饰、染色质重塑及基因组印迹等。与模式植物相比,橡胶树表观遗传的研究相对滞后,主要涉及DNA甲基化及miRNAs研究这2个方面。本文就橡胶树DNA甲基化及miRNAs的相关研究进行了简要综述,并对表观遗传在橡胶树中的研究前景提出展望。 相似文献
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两个小麦甲基结合蛋白基因cDNA全长克隆及其在种子中的表达特性 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】分析小麦甲基结合蛋白基因TaMBD1和TaMBD6的序列特征及其在种子形成和萌发过程中的表达模式,为探讨小麦种子形成及萌发过程中的表观遗传学调控机制积累资料。【方法】利用RACE技术进行cDNA全长克隆,采用生物信息学软件分析克隆基因的编码蛋白特性,并通过半定量RT-PCR分析克隆基因在小麦种子不同发育阶段及萌发过程中的表达模式。【结果】获得了小麦甲基结合蛋白基因TaMBD1和TaMBD6的cDNA全长,可分别编码193和187个氨基酸。氨基酸序列分析发现,TaMBD1和TaMBD6均包含有典型的甲基结合域,TaMBD1还包含1个CW型的锌指结构域。三维结构分析显示,TaMBD1和TaMBD6均可形成由β-折叠、α-螺旋及C-端扭曲共同构成的特定夹层结构。表达特性分析表明：TaMBD1在种子发育过程中一直保持有较高水平的稳定表达,而在萌发过程中呈现出有规律的表达动态,即胚中的表达量逐渐增强,胚乳中的表达量却逐渐减弱;TaMBD6在种子发育过程中呈现出先升高后降低的表达趋势,以开花后15 d时表达量最高,但在种子萌发过程中却未检测到其表达。【结论】首次克隆了小麦甲基结合蛋白基因TaMBD1和TaMBD6的cDNA全长,这2个基因的编码蛋白均包含有与DNA互作的典型功能域;通过对这2个基因在种子发育及萌发过程中的表达特性分析表明,TaMBD1在小麦种子的发育及萌发过程中均发挥重要调控功能,而TaMBD6仅与种子发育过程中的基因表达调控有关;研究结果为进一步探讨小麦种子形成和萌发过程的基因表达调控机制提供了重要信息。 相似文献
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荔枝胚胎发育,有正常型、败育型和部分败育型3类。研究表明,不同类型的胚胎发育状况是可遗传的性状,由一个多基因系统所支配的。在这个基因系统中,某个或几个基因发生突变时,可能导致胚胎发育在某个阶段受到阻遏,使胚胎发育中途停顿,产生败育种子。完全败育型是在胚胎发育早期阶段受阻,故败育时期早,种子极小;部分败育型可能是一种突变杂合体,由于雌雄配子结合子的基因型不同,导致同一植株上果实间胚胎发育状况以及发生败育时期的差异,有的种子发育正常,有的败育;种子大小呈连续的变异状态。 相似文献