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冬小麦东农冬麦1号抗寒生理特性及抗寒基因的克隆

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毕业论文范文题目:冬小麦东农冬麦1号抗寒生理特性及抗寒基因的克隆,论文范文关键词:冬小麦东农冬麦1号抗寒生理特性及抗寒基因的克隆
冬小麦东农冬麦1号抗寒生理特性及抗寒基因的克隆毕业论文范文介绍开始:
【论文摘要】:冬小麦东农冬麦1号是利用品种间杂交,在黑龙江省冬季严寒条件下,育成的超强冬性抗寒品种。随着我国人口的不断增加,粮食短缺已经成为我国当前急需解决的重要问题。东农冬麦1号是首例育成的可在黑龙江省安全越冬的冬小麦品种,目前正在省内实验推广。东农冬麦1号的育成不但能够提高黑龙江省可耕土地的复种指数,实现“两年三熟”,增加土地资源利用率,而且解决了大豆的重迎茬问题,这对我国粮食增产具有重要的意义。探究东农冬麦1号抗寒性及其调控机制,对于丰富植物抗寒理论、指导生产实践,具有重要的理论意义和实践应用价值。本研究在大田自然降温条件下取样,从抗寒相关生理生化分析及半定量RT-PCR法分析不同品种、不同器官抗寒基因差异表达两方面对东农冬麦1号与济麦(本文此处忽略..)22(弱抗寒品种)进行比较,探索东农冬麦1号在高寒地区抗寒越冬的生理生化机制及其抗寒基因表达的差异性,为东农冬麦1号的进一步推广应用及高抗寒冬小麦新品种的培育提供科学依据,研究结果如下:(1)生理生化分析越冬期间,随着温度的降低,东农冬麦1号的相对电导率上升较慢,其分蘖节受伤害程度最小,配以Logistic方程计算东农冬麦1号的半致死温度为-20.67℃;丙二醛的含量呈先增加,后平稳不变的趋势,其中分蘖节的丙二醛含量变化最小。东农冬麦1号各器官中游离脯氨酸含量先上升再下降,表现出良好的低温保护作用;可溶性糖和蛋白呈现明显上升趋势,且分蘖节中的积累量最多。东农冬麦1号的叶绿素含量高于济麦22,先上升后趋于平稳;CAT、POD、SOD总体变化大体相同,呈现上升(本文此处忽略..)趋势,尤其在-15℃到-20℃时,活性最强,有助于抗低温能力的提高。综合各抗寒生理指标的变化,总体表现为,东农冬麦1号各器官的抗寒能力均高于济麦22,且其分蘖节在越冬期间积累大量抗寒保护物质,是重要的抗寒器官。(2)抗寒基因的半定量RT-PCR分析抗寒基因wrab17和wcor80在济麦22和东农冬麦1号叶片和根中均有表达,且随着温度的降低逐渐积累。在叶片中,当温度下降到-15℃时,wrab17和wcor80的表达量达到最大,并且东农冬麦1号中的表达量明显高于济麦22;在根中,wrab17和wcor80在-30℃时的表达量最大,并且两个基因在东农冬麦1号中转录产物的积累量更高。wrab17、wcor80和wcor413-like的mRNA在两个小麦分蘖节中有不同程度的表达。在东农冬麦1号中,随着温度(此处忽略..)的下降,wrab17逐渐积累,并且当温度下降到-25℃至-30℃时,表达量最大;而在济麦22中,当温度下降至-25℃时,wrab17瞬时表达,而后消失;wcor80和wcor413-like基因只在东农冬麦1号中有表达,且-25℃时达到最大积累量,当温度降至-30℃时,表达量减少。不同抗寒基因在抗寒性不同的两个小麦品种中的表达也有差异。wrab17、wcor80和wcor413-like在东农冬麦1号分蘖节中均有表达,而在济麦22的分蘖节中只有wrab17表达。东农冬麦1号和济麦22的根和叶片中只有wrab17和wcor80。这与生理指标的测定结果一致,即越冬期间东农冬麦1号分蘖节中储备的抗寒物质相对较多,其抗寒能力最强,是安全越冬中起重要作用的器官。wrab17全长928bp,在东农冬麦1号中该基因产生5个核苷酸(文章此处忽略..)突变位点,引起5个氨基酸的突变;wcor80全长999bp,产生6个核苷酸突变位点;wcor413-like全长931bp,在东农冬麦1号中产生10个碱基突变,主要是碱基转换。核苷酸的突变可能与东农冬麦1号是个抗寒新品种有关。相似性比较发现,三个基因与Genebank上发表的小麦抗寒基因表现出很高的相似性,分别为99%、98%和96%。这为深入开展东农冬麦1号抗寒机制的分子研究提供了基础。


以上为本篇毕业论文范文冬小麦东农冬麦1号抗寒生理特性及抗寒基因的克隆的介绍部分。
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