不同生育期脆性突变水稻细胞壁组分动态变化研究

合集下载

水稻雄性不育突变体的细胞学研究及遗传分析的开题报告

水稻雄性不育突变体的细胞学研究及遗传分析的开题报告

水稻雄性不育突变体的细胞学研究及遗传分析的开题报告
1. 研究背景
水稻是全球最重要的粮食作物之一,其产量和品质的提高对于全球粮食安全尤为重要。

然而,在水稻生产中,雄性不育系的应用已经成为了一种常见的育种方法。


稻雄性不育系能够通过掩护杂交育种以及增加育种效率等方面发挥作用,因此,对水
稻雄性不育的研究具有重要的意义。

2. 研究目的
本研究的主要目的是研究水稻雄性不育突变体的细胞学特征,梳理其线粒体基因突变及配合因子变异情况,旨在为水稻雄性不育系的遗传机制提供有力的依据。

3. 研究内容与方法
3.1 细胞学特征分析
通过对水稻雄性不育突变体和野生型的花药和花粉进行观察和比较,以探究雄性不育系在花药和花粉发育中的特征表现。

3.2 线粒体基因突变及配合因子变异情况研究
通过PCR扩增和DNA测序等技术,对水稻雄性不育系的线粒体基因组进行测序
分析,发现线粒体基因突变及配合因子变异情况。

4. 预期结果
通过本研究的实验和分析,我们预期得到描述水稻雄性不育突变体的细胞学特征,并发现其线粒体基因突变及配合因子变异情况。

这些结果将为水稻雄性不育系的遗传
机制研究提供有力的依据,促进水稻育种工作的开展。

5. 研究意义
本研究对于水稻雄性不育系的遗传机制研究具有积极的意义。

一方面,通过深入地研究水稻雄性不育系,我们可以探索更好的育种方法,提高水稻产量和品质;另一
方面,对于研究水稻生殖生物学和遗传学的学术界来说,本研究提供了一个新的突破口,为未来的研究提供了新的思路和方向。

水稻脆性基因的功能研究进展

水稻脆性基因的功能研究进展
Co r r e s p o n d i n g a u t h o r , s h e n s h q @ ̄ u . e d u . e l l
DOI : 1 0 . 3 9 6 9 / mp b. 0 1 1 . 0 0 0 2 8 6
Ab s t r a c t T h e p l a n t c e l l wa l l i s o n e k i n d o f c e l l s t r u c t u r e s , wh i c h i s c o n s t i t u t e d b y t h e p i r ma r y wa l l , s e c o n d a r y wa l l a n d mi d d l e l a me l l a , i t i s c r u c i a l t o p l a n t s n o r ma l g r o wt h nd a d e v e l o p me n t . T h e b r i t t l e mu t nt a i n Gr a mi n e a e p l a n t s h a s b e e n c o n s i d e r e d e x c e l l e n t ma t e r i a l s f o r s ud t y i n g t h e f o m a r t i o n o f p l a n t s e c o n d a r y c e l l wa l 1 . T h i s r e v i e w b ie r l f y s u mm a iz r e t h e r e s e a r c h p r o re g s s o n t h e b r i R l e ic r e mu t a n t s . We t ie r d t o i f g u r e o u t t h e mo l e c u l a r r e g u l a t i o n me c h a n i s m o f p l nt a me c h a n i c a l s t r e n g t h b y e x p o n d u i n g ma p p i n g ,c l o n i n g a n d f u n c t i o n o f he t g e n e s r e l a t e d t o

水稻脆性突变体研究进展

水稻脆性突变体研究进展

影 响 水 稻 的 抗 倒 伏 ,还 影 响着 水 稻 的 产 量 和 品 质 。水 稻 脆 性 突 变 体 具 有 纤 维 素 含 量 低 、木 质 素 含 量 高 、营 养 成 分 改 变 和 脆 性 增 加 等 特 点 ,是 研 究 抗 倒 伏 育 种 的重 要 材 料 , 也 可 作 为 选 育 谷 秆 两 用 型 水 稻 的 中 间材 料 。综 述 了 水 稻 脆 性 突 变 体 的来 源 、形 成 机理 和脆 性 相 关 基 因 的 定 位 、 克 隆 及 其 功 能 的 研 究 进 展 ,并 阐述 了 脆 性 突 变 体 在 水 稻 常 规 育 种 、转 基 因育 种 和 谷 秆 两 用 稻 育 种 方 面 的 应 用 。 关 键 词 :水 稻 ;脆 性 突 变 体 ;基 因 克 隆 ;应 用研 究
福 建农 业 学报 2 ( ) 8 5 9 ,0 1 6 5 : 9 ~8 8 2 1
F ja o r a f Ag iu tr l ce cs u inJ u n l r l a i e o c u S n
文 章 编 号 :1 0 —0 8 ( 0 1 5 9 ~0 0 8 3 4 2 1 )0 —8 5 4
d a— up s i ait s Sn ei c n ito u e cl ls- ers ,l nnices n / rn tio - df ain o ie u l r oe r e v r i . ic t a n rd c el o ed cae i i-n rae a d o urt n mo ict n r p c ee u g i i o c
a s t il n u lt Co mony f u lo isyed a d q aiy. m l o nd, t e rc ite e s m u a t c l e u e n r e n e g an a — ta h ieS brtln s t n oud b s d i b e dig n w r i- nd sr w

水稻脆性突变体w7bc5的生物学特性研究

水稻脆性突变体w7bc5的生物学特性研究

水稻脆性突变体w7bc5的生物学特性研究陆荷微;刘斌美;陶亮之;叶亚峰;吴振宇;范爽;吴跃进;王钰【摘要】A brittle culm mutant w7bc5 was obtained from japonica ricewyj7 by heavy ion irradiation. The fertility and thousand-seed weight ofw7bc5 mutant reduced,while other agronomic characters changed slightly. The w7bc5 mutant showed 29.8% less breaking-resistant strength and 26.7% less cellulose content compared to wild type plant,while hemi-cellulose increased evidently, no signifi-cant difference has been found in contentsof lignin and SiO2. Results from analyzing soluble sugar contents of w7bc5 and wild type showed a 12.8 mg/g difference during heading stage,which further extended to 62.9 mg/g.%w7bc5是重离子辐照诱变粳稻品种武运粳7号(wyj7)获得的一个脆性突变体.农艺性状分析发现,w7bc5突变体千粒重与结实率略有下降,其他农艺经济特征仍保持较好品质;茎秆抗折力比wyj7野生型下降29.8%,田间手折极易脆断;w7bc5突变体茎秆纤维素含量比wyj7野生型减少26.7%,半纤维素含量显著升高,叶片细胞壁主要成分含量的变化趋势与茎秆中的保持一致;抽穗期后w7bc5与wyj7茎秆中可溶性糖含量的差距逐渐拉大,从12.8mg/g增加到62.9 mg/g.【期刊名称】《生物学杂志》【年(卷),期】2018(035)001【总页数】4页(P1-4)【关键词】水稻;脆性突变体;细胞壁;纤维素;可溶性糖【作者】陆荷微;刘斌美;陶亮之;叶亚峰;吴振宇;范爽;吴跃进;王钰【作者单位】安徽大学资源与环境工程学院,合肥230601;中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所,合肥230031;中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所,合肥230031;中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所,合肥230031;安徽大学资源与环境工程学院,合肥230601;中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所,合肥230031;中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所,合肥230031;安徽大学资源与环境工程学院,合肥230601【正文语种】中文【中图分类】S511水稻脆性突变体是一种经典的形态学突变,植株的茎秆和叶片等组织脆性增加,是水稻突变类型中常见的一种[1]。

水稻脆性突变体叶的解剖结构和化学特性

水稻脆性突变体叶的解剖结构和化学特性

水稻脆性突变体叶的解剖结构和化学特性韦存虚;谢佩松;周卫东;陈义芳;严长杰【期刊名称】《作物学报》【年(卷),期】2008(34)8【摘要】植物机械强度是一个十分重要的农艺性状,为了解作物控制机械强度的机制,本文对一个水稻脆性突变体[bc7(t)]叶进行了细胞学观察及叶细胞化学组成分析.光镜和电镜观察都发现突变体厚壁细胞的细胞壁变薄;对细胞壁成分的化学分析显示突变体纤维素含量明显低于对照,硅含量明显升高,而木质素变化不明显;木质素的组化反应也显示了木质素在突变体和对照之间差异不大;X-射线微区分析表明,硅元素在突变体叶表面明显提高.上述结果表明,突变体叶纤维素含量的降低影响了厚壁细胞次生壁的形成,导致细胞壁变薄,机械强度降低,硅含量的升高有助于突变体增强机械强度.【总页数】7页(P1417-1423)【作者】韦存虚;谢佩松;周卫东;陈义芳;严长杰【作者单位】扬州大学生物科学与技术学院;扬州大学生物科学与技术学院;扬州大学测试中心;扬州大学测试中心;教育部植物功能基因组学重点实验室,江苏省作物遗传生理重点实验室,江苏扬州,225009【正文语种】中文【中图分类】S5【相关文献】1.水稻脆性突变体w7bc5的生物学特性研究 [J], 陆荷微;刘斌美;陶亮之;叶亚峰;吴振宇;范爽;吴跃进;王钰2.水稻"斑马叶"突变体B411叶绿体超微结构的观察 [J], 邱义兰;李红;彭克勤;刘珠丽;陈松;刘如石;梁满中;陈良碧3.水稻矮化宽叶突变体osdwl1的生理特性和基因定位 [J], 黄妍;贺焕焕;谢之耀;李丹莹;赵超越;吴鑫;黄福灯;程方民;潘刚4.水稻脆性突变体nbc(t)的主要特性和脆性基因的初步定位 [J], 王川丽;王令强;牟同敏5.功能叶早衰突变体水稻后期自然衰老的生理特性研究 [J], 王复标;戎玲玲;安婷;余世洲;孙惠敏因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

水稻发育突变体ret55的分子生物学和组织细胞学研究

水稻发育突变体ret55的分子生物学和组织细胞学研究

中山大学硕士学位论文水稻发育突变体,vd.5的分子生物学和组织细胞学研究区细胞体积小、细胞分裂活跃、固绿染色深,是SAM中新生细胞的主要来源。

Pz的活性区无论是在辐射平面还是垂直面上相对于中心区都是不断波动的,而.目.PZ区细胞的命运并不一致,有些作为原基的核化中心,有些则形成原基背腹轴和侧边,还有一些落在原基之间,形成器官间的节间。

(3)肋状区(ribzone,RZ),位于SAM基部。

该区细胞纵向排列,细胞分裂和伸长都很快,参与了茎的中心部分的组织的形成。

此外,环绕外周区的区域将成为器官区(OZ),器官原基在此区形成形态上可以区别的结构。

1.1.1.2原套·原体模型Schmidt(1924)提出了原套一原体(tunica--corpus)模型,即SAM由不同谱系的细胞组成,形成层状结构,可分为原套、原体两部分。

原套有一至多层细胞,以严格的垂周方式进行分裂。

典型双子叶植物的原套一般有两层,而单子叶植物只有一层。

原体的细胞可以进行平周、垂周两种分裂,因此细胞排列杂乱。

在拟南芥茎端分生组织中,原套由Ll表皮细胞层和其下方的L2下表皮细胞层构成;原体也称为L3细胞层。

不含叶绿素的叶表皮细胞主要来自于Ll细胞层,叶肉细胞则由L2细胞层衍生,中脉维管束和内层海棉细胞来源于L3。

Figure』’J.SAMstructuremodel:(a}HistologicalZones(b)Clonallayers虽然SAM的不同层细胞在植物发育过程中表现出明显的细胞谱系差别,但对人工周缘嵌合体的大量研究表明,细胞的发育命运并不是由细胞谱系决定,而是由其所在的位置决定的。

将Ll细胞置换到L2下表皮层后,它们将发育成下表皮类型的细胞“1。

LevisWolpert曾将发育的位置信息概括为五个方面:①细胞具有某种机制来保证相互之间的位置具有特殊性:②位置信息主要决定细胞分化的性质;③在细胞位置特化的地方产生极性,沿着极性方向可以检测到位置信息胚胎发育时期他们表达的区域是有重叠的,这表明还有其他因子参与了CUC2、STM基因表达模式的形成。

水稻各生育时期养分吸收动态研究

水稻各生育时期养分吸收动态研究

28 .2 2 o. 85 o 1 oo 5 o 0.
62 0. 4 0
3 53 . 2 29 .
o. 96 o 3 .5
O 85 .
O 45 . O. 42
2 9 .9 3 05 . 2 2 .2 1 6 .7 0 6 .2 1 9 .5
黑龙 江 省八 五。农 场 在高产 创建 调查 研究 的基 础上 , 断改 进高 产 方 案 , 找 差 距 , 究 各项 理 论 不 寻 研 指标 , 使水 稻 产量 不 断 提 高 , 未 突破 高产 指 标 , 虽 但 也增 加 了应对 自然灾 害 的能 力 , 在 高 产 创 建 的活 并 动中, 摸索 出水稻 各生 育时 期养 分 吸收动 态规 律 , 为
育 1 l的各生 育 时期 植 株 养 分 含量 研 究 分 析 ( 3 见表
1, ) 4年来 植株 内的 N、 、 含量 的变 化 所遵 循 的规 PK
栽后 植株 体 内 的含 K率 急剧 上 升 , 在拔 节 期 达最 大 值, 然后 下 降 , 抽 穗期 后 在 植 株 茎 叶 平稳 , 可 以 至 也 看 出 K 主要存 在 于茎 叶 中, 叶 中含 K率 是 子粒 中 茎 的 5 4 9 3倍 ; .~ . 低温 年茎 叶 中 的含 K 率 比例最 高 。 株 体 内含 N 量变 化也 很 明显 , 其规 律 为 正 常年 份 移 栽 后含 N 率 下 降较 快 , 抽 穗 后 下 降 减缓 , 温 年 至 低
通 过 水 稻 穗 重 型 品 种 在 不 同 年 际 间 的 不 同 生 育
1 8 1 8 2 l O 8 1 3
表 2 水 稻 穗 重 型 品 种 不 同 生 育 时 期 植 株 养 分 测 定 结 果

不同品种水稻颖果发育及其发育过程中生理活性变化的比较-Word文档

不同品种水稻颖果发育及其发育过程中生理活性变化的比较-Word文档

不同品种水稻颖果发育及其发育过程中生理活性变化的比较陈娟一、前言水稻(Oryza Sativa)是我国主要粮食作物之一,在粮食生产中占举足轻重的地位。

我国是一个人口大国,对粮食的需求量很大;同时,随着社会的发展和人们生活水平的不断提高,人们对稻米品质的要求也越来越高。

因此,如何提高稻米的产量和品质是水稻栽培和育种家们研究的重点。

水稻籽粒是水稻主要的收获部位,水稻产量主要就是由籽粒重来衡量的。

水稻籽粒由谷壳和颖果组成。

谷壳由内外稃发育而来,一般作为饲料使用。

颖果也叫糙米,由子房发育而来,包括胚、胚乳(包括糊粉层)、果皮和种皮四个组成部分,内含大量的淀粉、蛋白质等贮藏物质,构成了水稻籽粒的主要部分,颖果的发育状况决定着稻米的产量和品质。

因此,研究稻米的产量和品质必须从颖果着手。

研究颖果的发育生理,从颖果发育的角度来阐明稻米产量和品质的形成机理也是提高水稻产量和品质的一个重要途径。

二、前人的研究1、颖果的发育根据颖果发育的内部变化和颖壳色泽的变化,将颖果的发育大致分为四个阶段[1]:(1)乳熟期(也称灌浆期),米粒内有白色浊液,米粒背部为青色。

(2)蜡熟期(也称黄熟期),米粒结硬,背部纵沟青色渐退去。

(3)完熟期,米粒硬实,不易破碎。

(4)枯熟期,壳色退淡,米粒透明。

各期所需时间受品种、气温以及籽粒着生部位差异的影响很大,籼稻生育期短,各期时间也较短。

2、水稻的胚水稻的胚是由受精卵发育而来的。

水稻的胚是水稻新个体的原始体,因此也是水稻中最重要的部位。

徐是雄[2]曾用扫描电镜详细的观察了稻胚的形成过程(原有图),并提出了胚是由两大部分构成的,一是胚轴系统(embryouic axis),包括胚芽、胚轴、胚根及根冠;二是胚套(embryonic envelope),由盾片、左右复鳞、外胚叶及胚根鞘连成的套状体,胚轴系统被包裹在胚套中,它长在盾片上,盾片的维管束与胚轴系统的维管束相连,胚套的主要功能在于保护胚轴系统以及贮藏和吸收营养物质。

水稻脆茎突变体的研究进展

水稻脆茎突变体的研究进展

水稻脆茎突变体的研究进展
吴超;朱丽;林凤
【期刊名称】《安徽农业科学》
【年(卷),期】2007(035)017
【摘要】水稻脆茎突变体是水稻茎秆突变体中的常见一类.它在促进农作物生产方面发挥了巨大作用,尤其是在水稻的秸秆饲用化、抗倒伏及品种改良等方面具有广阔的应用前景.综述了近年来有关水稻脆茎突变体的研究进展.
【总页数】3页(P5085-5086,5088)
【作者】吴超;朱丽;林凤
【作者单位】沈阳农业大学生物科学技术学院,辽宁沈阳,110000;中国水稻研究所,浙江杭州,310006;沈阳农业大学生物科学技术学院,辽宁沈阳,110000
【正文语种】中文
【中图分类】Q944.6
【相关文献】
1.水稻脆秆突变体bc1-wu3的鉴定与基因克隆 [J], 许作鹏;仲崇元;张丽佳;刘巧泉
2.水稻脆茎突变体细胞壁组分与茎秆力学性能的研究 [J], 汪清焰; 刘斌美; 杨阳; 叶亚峰; 任艳; 吴跃进
3.一个新的水稻脆秆突变体bc17的鉴定及基因定位 [J], 姜鸿瑞;吴跃进;刘斌美;叶亚峰;何丹;任艳;杨阳;谢建;程维民;陶亮之;周利斌
4.特异水稻脆茎突变体生物学特性及生物质降解效率的研究 [J], 冯永清;邹维华;李丰成;张晶;张会;谢国生;涂媛苑;路铁刚;彭良才
5.水稻脆秆褐穗突变体fb1的鉴定与基因定位 [J], 王晓雯;唐彦强;廖红香;蒋钰东;杨正林;桑贤春
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

不同叶色,株型和早衰水稻突变体功能的研究的开题报告

不同叶色,株型和早衰水稻突变体功能的研究的开题报告

不同叶色,株型和早衰水稻突变体功能的研究的开题报告1. 研究背景和意义水稻是世界上最重要的粮食作物之一,对整个人类生存和发展具有重大意义。

然而,随着环境污染和气候变化等问题的日益严重,水稻的适应性受到了很大的挑战。

因此,研究水稻突变体的功能对于提高水稻的抗逆性和品质,提高水稻产量和增加粮食供应都具有重要意义。

2. 研究内容和方法本次研究将选取具有不同叶色,株型和早衰特征的水稻突变体作为研究对象,分析它们在生长发育、光合作用、败育和抗逆性等方面的差异。

具体研究内容包括:(1)生长发育方面:研究突变体在不同生长阶段的生长速度,生物量积累,生育期等指标;(2)光合作用方面:研究突变体在不同光照条件下的光合速率、叶绿素含量、气孔导度等指标;(3)败育方面:研究突变体的花粉发育和花粉质量,以及与雄性不育相关的基因和分子机理;(4)抗逆性方面:测试突变体在不同胁迫条件下的抗逆能力。

研究方法主要包括野外调查、温室生长、生理实验等多种方法。

3. 研究预期结果预期研究结果将为了解水稻不同表型特征与基因性状的关系提供新的视角。

同时,该研究还将为突变体育种提供理论依据,并提供有关改善水稻产量和品质的重要获得性。

4. 研究的创新点和难点(1)创新点:本研究不仅对水稻突变体的功能进行研究,同时也将这些突变体作为育种材料进一步利用;(2)难点:该研究中突变体的选择和筛选需要相对复杂和耗时,则实验操作需要严谨,数据分析也需要准确和深入。

同时,由于水稻复杂的基因组结构以及多基因显性遗传基础,因此如何准确解读突变体的遗传特征是一个难点。

5. 研究的时间安排和经费预算(1)研究时间安排:本研究时间为2年,并按照以下步骤进行:第1年,突变体的筛选、栽培和基于表型的初步分析;第2年,利用分子生物学和生理学实验对突变体进行深入研究;(2)研究经费预算:该研究的预算估计为50万元,主要包括实验供材费用,生产劳动和设备费用等。

浙江省金丽衢十二校2024届高三下学期3月第二次联考试题(二模)生物含答案

浙江省金丽衢十二校2024届高三下学期3月第二次联考试题(二模)生物含答案

保密★考试结束前金丽衢十二校2023学年高三第二次联考生物试题(答案在最后)一、选择题(本大题共19小题,每小题2分,共38分。

每小题四个选项中只有一个是符合题目要求的。

不选、多选、错选都不给分)1.生物技术为人类的生活带来了巨大的变化,就像炸药的研制成功和原子能科学的发展那样,生物技术也可能成为一把“双刃剑”。

下列叙述错误的是()A.转基因生物的安全性争论包括食品的安全性和作物的环境安全性B.治疗性克隆不会产生严重的道德、伦理、社会或法律问题C.中国政府不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验D.生物武器具有传染性强、携带和投放相对简单、研发门槛高、无差别杀伤等特点2.常见的脂质有很多种,分别具有不同的功能。

下列关于脂质功能的叙述中,错误的是()A.维生素D可促进人和动物对钙和磷的吸收B.磷脂是构成生物膜的重要物质,所有细胞膜中都含有磷脂C.油料作物种子萌发初期干重增加,主要是由碳元素引起的D.构成脂质的主要元素为C、H、O三种3.下图为某种转运蛋白的工作过程示意图,下列叙述错误的是()A.该蛋白的工作结果有利于膜电位的形成B.该蛋白磷酸化和去磷酸化后构象均发生改变C.图中的I侧可表示细胞膜内D.该蛋白可在不同构象之间反复变换,可循环使用4.肺炎支原体(无细胞壁)是一类原核生物,近期感染的人数较多,规范用药是治疗支原体肺炎的关键。

抗生素类药物中,头孢阻止病原体细胞壁的合成,阿奇霉素通过与病原体的核糖体结合抑制蛋白质的合成。

下列叙述正确的是()A.肺炎支原体无细胞核,以DNA作为主要的遗传物质B.服用阿奇霉素会抑制病原体遗传信息转录的过程C.头孢对肺炎支原体感染无效,可服用阿奇霉素治疗D.人体患病毒性感冒时,也宜服用阿奇霉素进行治疗5.2024年2月26日第六届联合国环境大会在肯尼亚首都内罗毕开幕,各国代表共商多边主义框架下的全球环境治理问题。

本次大会的主题为“采取有效、包容和可持续的多边行动,应对气候变化、生物多样性丧失和污染”。

水稻脆茎突变体cef2的鉴定及生物学特性研究

水稻脆茎突变体cef2的鉴定及生物学特性研究

水稻脆茎突变体cef2的鉴定及生物学特性研究水稻脆茎突变是指水稻茎秆脆性增加的突变,是水稻突变类型中常见的一种。

水稻脆茎突变体具有易于田间鉴别的性状、秸秆易粉碎和转基因出苗率高等优点,已经发展成为一种重要的种质资源。

茎秆机械强度的改变是水稻发生脆性突变的主要原因,而这也直接影响作物后期的抗倒伏特性。

如今,利用物理诱变技术创建选育脆茎突变体是一个方便而有效的方法。

本文围绕利用重离子辐照诱变创建7种茎秆发生不同程度脆性改变的突变体材料,比较研究了不同脆茎突变体细胞壁主要成分变化与茎秆抗折力之间的相关性,并从中鉴定出一茎秆脆性性状随发育成熟度增加而逐渐表现的水稻脆茎突变体,暂命名为cef2。

水稻脆茎突变体cef2是通过重离子辐照粳稻品种扬粳113(yj113)获得的,对cef2分别进行农艺特征分析,不同生长发育阶段抗折力分析、倒伏特性分析、细胞壁主要化学组分分析、、不同时期茎秆中可溶性糖含量分析、水稻秸秆降解效率分析、突变基因遗传分析以及突变性状的控制基因的初步定位研究。

通过相关实验获得结果如下:一.不同茎秆脆性程度的水稻突变体的研究结果:1.水稻脆性性状的表现,成熟期较生长和灌浆前期更加明显,在田间易于用手折即断的方法进行鉴别,后期鉴定更加准确;2.不同脆性程度的突变体,茎秆的抗折力大小不同,细胞壁主要组分含量有差异,抗折相差越大则组分含量差异越大;3.茎秆抗折力与细胞壁各组分相关性分析显示,影响水稻茎秆脆性显现主要是纤维素的含量,水稻茎秆细胞壁组分中纤维素含量越高,茎秆的抗折力越大,柔韧性越强,纤维素含量与茎秆抗折力呈显著相关R=0.937(P<0.01);茎秆中半纤维素和木质素含量与抗折力呈负相关关系,相关系数分别为-0.86和-0.21;4.在所有7种突变体中鉴定出一个成熟期表现脆性的水稻突变体ce/2,该突变体脆性性状呈现时间特异性表达的特点:生长发育阶段前期不脆,后期变脆。

其在实际收获中产量高、抗倒伏、秸秆易粉碎。

水稻脆茎和卷叶突变体的解剖和化学特性及其生理生态学特征

水稻脆茎和卷叶突变体的解剖和化学特性及其生理生态学特征

水稻脆茎和卷叶突变体的解剖和化学特性及其生理生态学特征创制和建立水稻饱和突变体库、建立突变体研究体系、定位和克隆不同发育和生理途径的基因及获取高产、优质、多抗、高效和环境友好型新品种(系)将是水稻的研究重点。

本研究对来源于γ-射线照射诱导产生的两个水稻典型性状突变体——水稻脆茎和卷叶突变体维管束解剖结构、细胞壁化学成分沉积特点、以及植株个体生理生态特征进行了研究。

脆茎是一个重要的农艺性状,在农业活动中可作为动物饲料,具有潜在的应用价值,但其发育机制尚不清楚。

与野生型(WT,wild type)相比,脆茎突变体(bcm,brittleness culm mutant)具有较大的茎维管束间距、较薄的茎壁厚以及较低的叶维管束间距和叶片厚度。

在脆茎突变体中,叶维管束鞘细胞与全维管束的比例以及全维管束面积和叶维管束鞘细胞面积减小,而木质部和韧皮部与全维管束的比例升高。

傅立叶变换红外光谱(FTIR)分析及进一步组织化学和生理测定结果表明,叶细胞壁成分如果胶质、木质素、纤维素和木栓质等结构与沉积水平的改变与水稻脆性突变密切相关。

然而,水稻脆茎突变体的叶片光合动态和质外体运输能力与野生型相比并无明显差异。

这些研究结果表明,叶维管束解剖结构及细胞壁化学特性的显著变化参与了水稻脆性突变,而主要生理生态特性指标如光合作用和质外体运输能力等与水稻脆性突变无密切关系。

本脆性突变体的生物量与野生型相比并没有明显差别甚至表现为少量增加,本研究结果为该突变体在生产实践中的应用提供了理论依据。

卷叶被看成是水稻的理想性状,在生产上有巨大潜力。

在本研究中,与野生型相比,水稻卷叶突变体(rlm,rolling leaf mutant)的叶全维管束和木质部面积增加,木质部与全维管束和木质部与韧皮部比例较高,而叶片泡状细胞面积和宽度则较低。

傅立叶变换红外光谱(FTIR)分析显示卷叶突变体叶细胞壁成分沉积水平与野生型差异显著,其叶细胞壁蛋白质和多糖含量与野生型相比显著降低。

水稻不同生育期叶绿素含量的测定及其相关性分析

水稻不同生育期叶绿素含量的测定及其相关性分析

水稻不同生育期叶绿素含量的测定及其相关性分析一、本文概述Overview of this article水稻作为全球最重要的粮食作物之一,其产量和品质的提升一直是农业科学研究的重点。

叶绿素作为植物进行光合作用的关键色素,其含量不仅直接关系到水稻的光能利用效率,还与其生长速度、产量及品质密切相关。

因此,对水稻不同生育期叶绿素含量的测定及其相关性分析,对于理解水稻生长规律、优化栽培管理、提高产量和品质具有重要的理论和实践意义。

As one of the most important food crops in the world, improving the yield and quality of rice has always been a focus of agricultural scientific research. Chlorophyll, as a key pigment for plant photosynthesis, its content is not only directly related to the light energy utilization efficiency of rice, but also closely related to its growth rate, yield, and quality. Therefore, the determination and correlation analysis of chlorophyll content in different growth stages of rice haveimportant theoretical and practical significance for understanding the growth laws of rice, optimizing cultivation management, and improving yield and quality.本文旨在通过系统的实验测定,明确水稻在不同生育期叶绿素含量的变化规律,以及叶绿素含量与水稻生长指标、产量和品质之间的关系。

水稻不同生育时期对全生育期的影响研究

水稻不同生育时期对全生育期的影响研究
义 协作 点 的 试验 资 料 ,对 不 同生 育 时 期 经 历 的 天数 变 化 对 全 生 育 期 的 影 响 进 行 粗 浅 的数 量 分析 。
1 材料 与方 法
供试 材料有籼 型、 粳型和杂交水稻品种 5 。 个 籼型
品种 有 : 二 矮 14 桂 朝 1 ; 稻 品 种 威 优 6 ; 型 品 广 0、 3杂 4粳 种 有 粳 1 粳 14 8和 3。 试 验设 计 为 分期 播 种 , 试 点 的播 期 一 致 。 期 安 各 播 排 四期 , : 一 期 为 3月 2 日 , 二 期 为 4月 5 日 , 即 第 6 第 第 三期 为 4月 2 日, 四 期 为 5月 6 日。 试 验 用 种 由 0 第
偏 回归 平 方 和 : P= .4 8 6 l0 1 3 4 5 F测 验 : T0012 8 7 F: . 9 4 8
Y一 3 0 7 0. 2 8 6 +11 21 2 4.61 + 03 81 0 Xl .5 6 X 13 0 3 .0 91 X3 +12 6 2 .4 88 X4
后进行室 内考种 。到遵 义市气象台索取试 验期 内有关 的气象资料 , 作相关 的试 验结果气象分析 。
试 验工 作 在 遵 义 农 校 教 学 农 场 连 续 进 行三 年 。试
Y:14 0 2 - 0 4 2 Xl . 6 X2 .0 68 + .2 4 5 0.7 07 91 +105 07 +10 0 X3 09 2 2 X4 .0 7 9
主持单位提 供 ,各 年度第一期移栽秧 苗由主持单位提 供 .各协作单位 只育后 三期秧苗 ,育秧方 式为湿润育
秧。
各生 育 时期 的长 短变 化直 接影 响 到其 全 生育 期 的变 化。然而 , 各生育时期 中影响全 生育期变化 , 起决定性

水稻物候期与生育时期

水稻物候期与生育时期

1. 物候期作物一生中外部的形态会发生一系列变化,根据这些变化表现出的特征,人为地按一定的标准划分出来一个生长发育进程时间点,称这个时间点为物候期。

不同作物物候期的划分各不相同。

水稻的物候期与划分标准:出苗:不完全叶突破芽鞘,叶色转绿分蘖:第一个分蘖露出叶鞘1cm拔节:植株基部第一节间伸长达2cm孕穗:剑叶叶枕与倒2叶叶枕距为0抽穗:稻穗穗顶露出剑叶叶鞘1cm乳熟:稻穗中部籽粒内容物充满颖壳,呈乳浆状,手压开始有硬物感觉蜡熟:稻穗中部籽粒内容物浓粘,手压有坚硬感,无乳状物出现完熟:谷粒变黄,米质变硬2. 生育时期生育时期是指作物相邻两个物候期之间的一个时间段,也称为生育阶段。

水稻的生育期被划分为三个阶段:(1)营养生长阶段(从发芽到幼穗分化)(2)营养生长、生殖生长并进阶段(从幼穗分化到扬花期)(3)生殖生长阶段(从扬花到完熟期)上述三个生长阶段由10个不同的生育时期构成:0-发芽期:种子发芽到第一片叶子长出。

1-幼苗期:第一叶长出一直持续到第一个分蘖出现前。

2-分蘖期:第一个分蘖出现一直持续到达最大分蘖数为止。

分蘖期又分为有效分蘖期、有效分蘖临界叶龄期、动摇分蘖期以及无效分蘖期。

3-拔节期:可能开始于幼穗分化前,也可能开始于分蘖期即将结束时。

如此,时期2和时期3可能有部分重叠。

4-孕穗期:穗分化到孕穗不断生长着的嫩芽尖端,幼穗分化开始也就标志着营养生长和生殖生长并进期的开始。

孕穗时,叶片的黄化、衰老以及未孕穗的分蘖在植株基部是很明显的。

5-抽穗期:圆锥花序(即以后的稻穗:下同)尖端从旗叶鞘抽出那刻就标记着孕穗期的开始。

圆锥花序继续伸长直到其大部分或完全从叶鞘中抽出。

6-扬花期:扬花期在抽穗期后第二天出现。

开始于花药从小穗中伸出及紧随其后的授精作用,扬花期持续到圆锥花序上的大部分小穗都已开花。

通常,小花在早晨开放,等到圆锥花序上所有的小花开放大约要7天时间。

7-乳熟期:该时期中, 谷物已经开始灌充乳状的物质8-蜡熟期:谷粒乳状成份开始转变成一种柔软的如生面团之类物质,再后来,这种柔软物质就变硬了。

水稻脆茎突变体生物学特性和细胞壁组成及降解效率的研究

水稻脆茎突变体生物学特性和细胞壁组成及降解效率的研究

水稻脆茎突变体生物学特性和细胞壁组成及降解效率的研究化石能源的大量使用所带来的能源危机及环境污染日益加剧,开发利用以木质纤维素为原料的生物能源对缓解当下的能源问题具有重要意义。

水稻是我国主要的粮食作物,蕴含着大量的木质纤维素资源。

优势的能源作物能在保证粮食产量稳定的同时秸秆可以高效降解转化为生物能源,因此,能源作物的培育对生物质能源的开发利用具有特殊意义。

本文比较分析了18个水稻脆茎突变体与其野生型品种日本晴(NPB)在物理特性、细胞壁组成、农艺性状、生物质降解效率等方面的差异,对利用该类型突变体进行生物质能源作物的选育的潜力进行了评价,取得以下主要结果:1.物理特性测定表明,水稻脆茎突变体生长发育正常,但其株高降低,茎秆的抗张力显著低于NPB。

2.不同发育阶段细胞壁组成成分分析结果表明,在抽穗期,突变体细胞壁的纤维素含量降低,半纤维素含量增高,木质素含量增加,且这些变化均达到显著水平;生长到成熟期后,水稻脆茎突变体细胞壁的纤维素含量显著降低,半纤维素含量显著增加,木质素含量略有增加但未达到显著水平。

3.农艺性状调查结果表明,水稻脆茎突变体单株有效穗数增加,单株穗重、结实率和千粒重保持稳定,同时,脆茎突变体生物质产量增加,抗倒伏性显著增强。

因此,脆茎突变体在能保证稳定的经济产量的同时,可提供大量的木质纤维素资源。

4.水稻脆茎突变体抽穗期和成熟期的茎秆分别经1%的酸或碱预处理及纤维素复合酶酶解后的产糖量和纤维素降解效率均显著提高。

5.综合18份脆茎突变体的生物学特性,对6份优势水稻脆茎突变体细胞壁合成关键基因转录水平表达变化进行了分析,结果显示,突变体细胞壁合成关键基因在转录水平的变化与其细胞壁组成变化相一致。

综合上述结果表明,水稻脆茎突变体与野生型NPB相比,经济产量稳定、生物质产量提高,抗倒伏性增强,细胞壁结构及机械强度改变,秸秆易粉碎且能够高效降解,具有作为优势能源作物培育的潜能,在水稻秸秆资源的利用中具有广阔的应用前景。

水稻脆茎突变体细胞壁组分与茎秆力学性能的研究

水稻脆茎突变体细胞壁组分与茎秆力学性能的研究
WANG Qing ̄yan1ꎬ2 ꎬ LIU Bin ̄mei1 ꎬ YANG Yang1 ꎬ YE Ya ̄feng1 ꎬ REN Yan1ꎬ2 ꎬ WU Yue ̄jin1
(1. Institute of Technical Biology and Agriculture Engineeringꎬ Hefei Institutes of Physical Scienceꎬ Chinese Academy
正相关( R = 0 9342) ꎮ 分别分析倒 1 至倒 4 4 个节间的拉应力与纤维素含量关系ꎬ其相关系数分别为:R1 = 0 8475ꎬ
R2 = 0 9212ꎬR3 = 0 8791ꎬR4 = 0 9203( P < 0 05) ꎻ4 个节间的拉应力与半纤维素和木质素含量没有明显线性关系ꎮ
第 37 卷第 1 期
2020 年 2 月
生 物 学 杂 志
Vol 37 No 1
Feb 2020
JOURNAL OF BIOLOGY

doi∶10. 3969 / j issn 2095 - 1736. 2020 01 026
37 88% greater than that of the wild type. There was a significant positive correlation between stem bending strength and cellulose con ̄
tent ( R = 0 9342 ) . The correlation coefficients of tensile stress and cellulose content for the first to fourth internodes were R1 =
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1 . 2 ( < O 0 ) 抽穗 期 ,B 水 稻 茎 、 、 纤 维 素 含 量 分 别 极 显 著 下 降 3 . 1 , 2 2 % 和 3 . 9 ( 93 P . 1 ; M 叶 鞘 2 3 3. 5 4 6 P<
0 0 )而半纤维素含量则分别极 显著 上升 2 . 9 ,2 7 %和 2 . 1 ( .1 , 5 3 3 . 8 O 9 P<O 0 ) 成熟期 , .1; 两者纤 维素差 异不显
时 , 前期研究 中发现 , 在 与对 照亲 本相 比, M 水 稻 的细 胞壁 组分 和超 微结 构都 发生 了很 大 的变 化 , 中 B 水 稻 B 其 M 的纤维 素含量 发生 了极 显著 地降低 , 半纤 维 素含量 发 生 了极 显著 地提 高 , 这些特 性表 明 B 水 稻具 有作 为饲料 稻 M 的潜在 优势l 。本试 验在 前期 研究 的基 础上 进一 步分 析了 在 3个 不 同 的生 长发 育 阶段 下 , 性 突变 水 稻及 其 亲 _ 7 ] 脆 本 细胞 壁纤维 形成 的系 统变化 , 以及突 变对水 稻纤 维发 育 的影 响 , 为进 一 步研究 如何 高效 利用脆 性 突变水 稻提 供
中 图 分 类 号 : 4 ;5 1 0 Q9 2 S 1 . 3 文献标识码 : A 文章 编 号 :0 4 5 5 ( 0 0 0 — 1 1O 1 0 — 7 9 2 1 ) 10 5 一 7 秸秆 之一 ,约 占全 国年 产秸 秆 总 量 的 2 5 主 要集 中在 华 东 、 南 和 华 中地 区_ 。 /, 华 】 ]
著 , B 水 稻 茎 、 、 半 纤 维 素 含 量 依 然 极 显 著 高 于 对 照 亲 本 。鉴 于 以上 特 征 , M 水 稻具 有作 为 饲 料 稻 的 潜 在 但 M 叶 鞘 B 优势。 关 键 词 : 性 突 变 水 稻 ; 同 生 育 期 ; 胞 壁 组 分 ; 料 稻 脆 不 细 饲
由于我 国南方农 区饲草 匮乏 , 稻草 作为 一种 重要 的粗 饲料 资 源 , 已被 广泛 应 用 于 肉牛 、 和奶 牛 的 生产 。但 是 稻 羊
草 致密 的细胞壁 结构 以及 特有 的嗜 硅特性 , 限制 了家畜 对其 的高 效利用 , 而导 致其 营养 学价值 不 高 。尽 管一些 从 学 者通过 物理 、 化学 和生 物 的方 法在 一定 程度 上改 善 了稻 草 的营 养价 值_ ] 但 这 些预 处 理无 不 加 大 了养 殖 者 的 2 , 劳 动投入并 提 高 了饲 养成 本 。与此 同时 , o - 1 nn等[ 在 研究 不 同品种 的水 稻 时 发 现 , 草之 间 的营 养价 Ab uE一 i E 5 稻
值存 在着较 大 的差异 。然 而传统 的水 稻育 种研 究工 作主 要集 中于稻 谷 的 产量 和质 量 , 对秸 秆 的营 养价 值 以 及更
适 于动物 消化 的优 良性状 的选 育并 没有 引起重 视 。所 以 , 研究 稻草 特殊 性状 与稻 草营养 价值 的关 系 , 不仅可 以为
高效利 用水 稻秸 秆提供 科学 的依 据 , 而且也 可 以为培 育优 质“ 料稻 ” 饲 提供 科 学的 指导 。 脆 性 突变 ( r t n s tt n B 水稻 是通 过 C ( bi l es te muai , M) o 。 o 7射线 ) 变粳 稻 品种 中花 1 ( h n h a1 ) 诱 1 Z o g u 1 而选 育 出 来 的突变体 。基 因精细 定位 显 示 , 脆 性 表 型 主要 是 由纤 维 素 合 成 酶 基 因 O C s 其 s eA4单 基 因突 变 引起 的_ 。 同 6 ]
( . 州 大 学 动 物 科 学 与 技 术 学 院 , 苏 扬 州 2 50 ;. 州大 学 植 物 功 能 基 因组 学 教 育 部 重 点 实 验 室 1扬 江 2 0 9 2扬 江 苏 省 作 物 遗 传 生理 重 点实 验 室 , 苏 扬 州 2 5 0 ) 江 2 0 9
摘 要 : 验 以 伽 马 射 线 辐 射 选 育 的 脆 性 突 变 ( r t ns tt n B ) 稻 和 亲 本 中花 1 ( h n h al ) 材 料 , 试 bil esmuai , M 水 te o 1 Z og u 1 为
第 1 9卷
第 1 期

业 学

1 51— 15 7
Vo. 1 19, No. 1
A CTA PRA T ACU LTU R AE N I SI CA
21 0 0年 2月
不 同 生 育 期 脆 性 突 变 水 稻 细 胞 壁 组 分 动 态 变 化 研 究
苏衍 菁 , 国琦 , 小 山 严 长杰 吕宗友 赵 王 , ,
分 析 分 蘖 期 、 穗 期 ( 5 抽 穗 )成 熟 期 细 胞 壁 纤 维 组 成 动态 变化 特 点 。结 果 表 明 ,) 个 生 育 期 B 水 稻都 具 抽 约 O 、 1整 M 有 茎 叶 易 折 的特 点 。2 对 照 亲 本 各 部 位 的 纤 维 素 含 量 有 先 升 高 后 降 低 的 变 化 趋 势 , 纤 维 素 含 量 前 期 变 化 不 显 ) 半 著 , 期显 著 下 降 ; M 水 稻 各 部 位 的 纤 维 素 含 量 则 表 现 出逐 渐 升 高 的趋 势 , 纤 维 素 含 量 尽 管 有 逐 渐 下 降 的 趋 势 , 后 B 半 但 变 化 不 显 著 。3 与 对 照 亲 本 相 比 , M 水 稻 细 胞 壁 纤 维 组 分 变 化 较 大 : 蘖 期 , M 水 稻 茎 、 、 纤 维 素 含 量 分 ) B 分 B 叶 鞘 别 极 显 著 下 降 3 . 9 , 5 8 和 2 . 5 ( 0 0 ) 而 半 纤 维 素 含 量 则 分 别 极 显 著 上 升 1 . 7 ,3 . 1 和 4 6 2 . 9 8 8 P% . 1 , 5 7 1 3
相关文档
最新文档