黑杨派杂种三倍体诱导及其miRNA表达模式分析
发布时间：2020-12-28 11:58
黑杨派树种在杨树遗传改良中占据重要地位,是世界性的优良树种资源。黑杨派的大量优良杂种无性系已经在我国北方地区得到大面积的推广应用。而一些黑杨三倍体生长迅速、抗逆性好,对环境的适应性强,具有重要的实践价值。同时,多倍化作为植物进化及物种形成的重要手段,使得人工诱导的多倍体获得了新的理论研究价值。因此,人工诱导黑杨三倍体并对其遗传变异进行研究具有重要的实践及理论意义。本研究优化了黑杨派原种2n花粉的秋水仙碱诱导技术体系,获得了 2n胚囊的高温诱导技术体系,得到了可用于多倍体理论研究的黑杨派杂种三倍体群体材料体系(包括亲本、三倍体子代群体及二倍体全同胞子代群体),分析了黑杨派三倍体中的miRNA相对于二倍体的变化情况,为黑杨派树种的遗传改良提供物质及理论基础,丰富了木本植物进化及物种形成理论。主要研究结果如下:(1)对欧洲黑杨及其变种的花粉母细胞减数分裂进程与雄花芽外部形态相关性进行研究,为后续秋水仙碱诱导2n花粉试验中处理时期的确定提供了细胞学基础。研究表明,欧洲黑杨及其变种的减数分裂进程较快,在花芽出现明显形态特征变化之前就已完成减数分裂全过程,因此欧洲黑杨及其变种不能通过花芽的外部形态...
【文章来源】：北京林业大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：106 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２．２花粉母细胞减数分裂时期（标尺＝ｌ〇ｎｍ）??Ｆｉｇ．?２．２?Ｍｅｉｏｓｉｓ?ｓｔａｇｅｓ?ｏｆ?ＰＭＣｓ?（ｂａｒ＝１０｜ｘｍ）??
中东杨（刘玉喜，丨９７９）及通辽杨（王君，２００６）中均发现在花粉母??细胞减数分裂中存在多核仁现象。本试验中，在减数分裂两次分裂的前期都观察??到双核仁现象，前期Ｉ中可观察到两个核仁紧密相连，大小略有差别（图２．４Ａ）；??前期ＩＩ中两个核仁分布于细胞核两端，大小差别较为明显（图２．４Ｂ）。前期Ｉ中的??双核仁现象并不多见，而前期ＩＩ中的更为罕见，并且没有观察到２个核仁以上的??多核仁现象，后期１染色体向两极移动时未发现落后染色体。这些证据表明，欧??洲黑杨作为黑杨派树种的原始种之一，相对于其他杨树树种尤其是各种杂种来说，??其纯合度较高，减数分裂过程较为保守，因而产生天然２ｎ花粉的概率也较低。??在镜检中，还发现同一个花粉母细胞第二次分裂的不同步现象，其中一组染??色体已进行至后期ＩＩ，姐妹染色单体己经移至纺锤体两极，而另一组染色体仍停??留于前期ＩＩ
生物合成（Ｅｍｓｔｅｒ，１９９５；?Ｗａｎｋｅ，２０００）以及抗氧化酶系统的作用（Ｄｒ＿ｋｉｅｗｉｃｚ，??２００３）。本试验中，秋水仙碱注射同时对花芽造成机械损伤和化学伤害，对花芽的??后续发育造成影响（图２．５），最终影响花粉产量，而使用蒸馏水注射的对照组仅??受到机械损伤，花序伸长受阻（图２．５Ａ，?Ｄ，?Ｇ），与没有任何处理的花芽相比，??这种破坏并不影响花粉的产生。??本研究中，秋水仙碱化学毒害作用给花芽带来了更加明显的外部变化（图２．５Ｂ、??Ｃ、Ｅ、Ｆ〉。花芽外部及花序尖端的变黑有可能是由于秋水仙碱对抗氧化剂及抗氧??化酶系统的影响而造成的色素积累。干枯变黑的花序不再伸长并提前脱落，与张??金凤在研究中的描述类似（张金凤，２００６）。注射秋水仙碱后花序还会出现比正常??２４??
【参考文献】：
期刊论文
[1]Dicer调节生殖功能的研究进展[J]. 符梅,徐克惠,许文明. 遗传. 2016(07)
[2]美洲黑杨小孢子母细胞减数分裂进程与花芽及花药外观形态相关性研究[J]. 辛昊阳,王帅,刘光欣,甄艳,施季森,匡华琳,席梦利. 南京林业大学学报(自然科学版). 2016(02)
[3]关苍术花粉母细胞减数分裂及其雄配子体发育研究[J]. 朴锦,具红光,朴钟云. 西北植物学报. 2015(08)
[4]小黑杨FLC基因的克隆及功能解析[J]. 孙琦,曲春浦,郑美珠,刘关君. 植物研究. 2015(03)
[5]豇豆四倍体的诱导及鉴定[J]. 李艳艳,周鸿章,户秋稳,杨阳,张蜀宁. 中国蔬菜. 2015(01)
[6]人工杨树林主要栽培品种概述[J]. 韩玉生. 现代园艺. 2013(24)
[7]高温诱导杜仲2n花粉最佳处理条件研究[J]. 毛彦科,张平冬,石乐,董春波,索玉静,康向阳. 北京林业大学学报. 2013(01)
[8]金银花多倍体诱变及早期形态鉴定[J]. 王惠利,赵晓明. 山西农业科学. 2012(12)
[9]高温处理诱导染色体加倍获得白杨杂种多倍体[J]. 石乐,张平冬,毛彦科,董春波,索玉静,康向阳. 核农学报. 2012(08)
[10]杨树优良无性系选择初探[J]. 刘玉军,高凤海,姜鹏. 内蒙古林业科技. 2012(02)
博士论文
[1]君子兰多倍体诱导及种间杂交亲和性研究[D]. 王冲.沈阳农业大学 2012
硕士论文
[1]金莲花多倍体诱导及鉴定的研究[D]. 张凡.河北农业大学 2014
[2]甜叶菊多倍体诱导及其生物学特性的研究[D]. 漆慧娟.浙江农林大学 2014
[3]大青杨多倍体的诱导[D]. 祁传磊.东北林业大学 2011
本文编号：2943714
【文章来源】：北京林业大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：106 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２．２花粉母细胞减数分裂时期（标尺＝ｌ〇ｎｍ）??Ｆｉｇ．?２．２?Ｍｅｉｏｓｉｓ?ｓｔａｇｅｓ?ｏｆ?ＰＭＣｓ?（ｂａｒ＝１０｜ｘｍ）??
中东杨（刘玉喜，丨９７９）及通辽杨（王君，２００６）中均发现在花粉母??细胞减数分裂中存在多核仁现象。本试验中，在减数分裂两次分裂的前期都观察??到双核仁现象，前期Ｉ中可观察到两个核仁紧密相连，大小略有差别（图２．４Ａ）；??前期ＩＩ中两个核仁分布于细胞核两端，大小差别较为明显（图２．４Ｂ）。前期Ｉ中的??双核仁现象并不多见，而前期ＩＩ中的更为罕见，并且没有观察到２个核仁以上的??多核仁现象，后期１染色体向两极移动时未发现落后染色体。这些证据表明，欧??洲黑杨作为黑杨派树种的原始种之一，相对于其他杨树树种尤其是各种杂种来说，??其纯合度较高，减数分裂过程较为保守，因而产生天然２ｎ花粉的概率也较低。??在镜检中，还发现同一个花粉母细胞第二次分裂的不同步现象，其中一组染??色体已进行至后期ＩＩ，姐妹染色单体己经移至纺锤体两极，而另一组染色体仍停??留于前期ＩＩ
生物合成（Ｅｍｓｔｅｒ，１９９５；?Ｗａｎｋｅ，２０００）以及抗氧化酶系统的作用（Ｄｒ＿ｋｉｅｗｉｃｚ，??２００３）。本试验中，秋水仙碱注射同时对花芽造成机械损伤和化学伤害，对花芽的??后续发育造成影响（图２．５），最终影响花粉产量，而使用蒸馏水注射的对照组仅??受到机械损伤，花序伸长受阻（图２．５Ａ，?Ｄ，?Ｇ），与没有任何处理的花芽相比，??这种破坏并不影响花粉的产生。??本研究中，秋水仙碱化学毒害作用给花芽带来了更加明显的外部变化（图２．５Ｂ、??Ｃ、Ｅ、Ｆ〉。花芽外部及花序尖端的变黑有可能是由于秋水仙碱对抗氧化剂及抗氧??化酶系统的影响而造成的色素积累。干枯变黑的花序不再伸长并提前脱落，与张??金凤在研究中的描述类似（张金凤，２００６）。注射秋水仙碱后花序还会出现比正常??２４??
【参考文献】：
期刊论文
[1]Dicer调节生殖功能的研究进展[J]. 符梅,徐克惠,许文明. 遗传. 2016(07)
[2]美洲黑杨小孢子母细胞减数分裂进程与花芽及花药外观形态相关性研究[J]. 辛昊阳,王帅,刘光欣,甄艳,施季森,匡华琳,席梦利. 南京林业大学学报(自然科学版). 2016(02)
[3]关苍术花粉母细胞减数分裂及其雄配子体发育研究[J]. 朴锦,具红光,朴钟云. 西北植物学报. 2015(08)
[4]小黑杨FLC基因的克隆及功能解析[J]. 孙琦,曲春浦,郑美珠,刘关君. 植物研究. 2015(03)
[5]豇豆四倍体的诱导及鉴定[J]. 李艳艳,周鸿章,户秋稳,杨阳,张蜀宁. 中国蔬菜. 2015(01)
[6]人工杨树林主要栽培品种概述[J]. 韩玉生. 现代园艺. 2013(24)
[7]高温诱导杜仲2n花粉最佳处理条件研究[J]. 毛彦科,张平冬,石乐,董春波,索玉静,康向阳. 北京林业大学学报. 2013(01)
[8]金银花多倍体诱变及早期形态鉴定[J]. 王惠利,赵晓明. 山西农业科学. 2012(12)
[9]高温处理诱导染色体加倍获得白杨杂种多倍体[J]. 石乐,张平冬,毛彦科,董春波,索玉静,康向阳. 核农学报. 2012(08)
[10]杨树优良无性系选择初探[J]. 刘玉军,高凤海,姜鹏. 内蒙古林业科技. 2012(02)
博士论文
[1]君子兰多倍体诱导及种间杂交亲和性研究[D]. 王冲.沈阳农业大学 2012
硕士论文
[1]金莲花多倍体诱导及鉴定的研究[D]. 张凡.河北农业大学 2014
[2]甜叶菊多倍体诱导及其生物学特性的研究[D]. 漆慧娟.浙江农林大学 2014
[3]大青杨多倍体的诱导[D]. 祁传磊.东北林业大学 2011
本文编号：2943714
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