雄性不育百合的核型带型分析毕业论文

 2021-04-12 11:04

摘 要

关键词: 艾洛蒂;染色体核型;C-分带;带型分析

Karyotype and C-banding analysis of male sterile Elodie

Abstract Elodie a species of Asian Lily. In this paper, the top root of the test tube seed of Elodie used as the experimental material. Chromosome karyotype and C-banding of Elodie were analyzed in this paper in order to better identify the genetic germplasm of it. The Photoshop software was used to cut the chromosome and the Leica cw 4000 software was used as the tool for measuring the length of the whole chromosome, the short arm and the long arm. The results were as follows: there are all together 24 chromosomes in the cell of Elodie; the karyotype formula was 2n=2x=24=2m 2sm 4st 16t, which belongs to the 3A type, After the preliminary analysis, we didn’t found obviously C- Banding. This may be due to denatured alkali degeneration time or the influence of temperature on the stage, main reason is need to be further studied.

Key words:Elodie; Chromosome karyotype; C-banding ; Band analysis

目录

1.前言 1

1.1雄性不育的分子生物学研究进展 1

1.1.1 细胞核不育 1

1.1.2细胞质不育 1

1.1.3 核-质互作雄性不育 2

1.1.4 百合的雄性不育 3

1.2细胞遗传学研究进展 3

1.2.1 染色体工程 4

1.2.2 染色体分带技术 5

1.2.3 荧光原位杂交技术 6

1.2.4 百合的细胞遗传学研究 9

1.3.本课题研究的目的、意义 9

1.3.1研究的目的 9

1.3.2研究的意义 9

2.正文 10

2.1 材料与方法 10

2.1.1 C-带试剂及配方 10

2.1.2 实验材料 10

2.1.3 实验方法 11

2.2结果与分析 12

2.2.1艾洛蒂百合的染色体数目 12

2.2.2艾洛蒂百合的核型 12

2.2.3 艾洛蒂百合的带型分析 15

3. 讨论 15

参考文献 18

1.前言

1.1雄性不育的分子生物学研究进展

基因通过转录翻译来指导蛋白质的合成,蛋白质合成的差异则在表现型上体现出来。因此,雄性不育的研究必然会追溯至基因,从而在分子水平上揭示雄性不育的机理。随着研究技术越来越成熟,获得的雄性不育基因数量不断增多,其分子机理的研究也逐渐地深入。

1.1.1 细胞核不育

据Kault报道,已经在216个种和l7个种属杂种中发现了核不育现象。这些现象都表现在花药形态、小孢子发生、花粉发育和花粉功能等的缺失。并且,遗传学研究表明,无论是雄性还是雌性发育的生殖过程大多数是由核不育基因控制的。目前已克隆到一些绒毡层特异表达的基因,例如Zhao等在拟南芥ems1突变体中分离到一个产生过量小孢子母细胞的基因,该基因能产生过量的小孢子母细胞,但缺少绒毡层细胞。说明该基因参与决定生殖细胞及其邻近体细胞分化发育的信号调控[1]。水稻中也许多与绒毡层发育有关的基因被克隆和分析。如Udt1基因是一个转录因子,它是L2层壁细胞分化成绒毡层细胞发育所必需的。

该基因定位于细胞核,该基因功能的丧失直接导致绒毡层的异常分化,影响花粉母细胞进一步发育成成熟的花粉粒[2]。减数分裂是有性生殖产生单倍体配子的过程。减数分裂过程中,生殖细胞经过2次连续的染色体分离而DNA只复制1次, 由最初的一个二倍体细胞产生四个单倍体细胞。减数分裂时期是生殖细胞发育过程中一个非常敏感的时期,对雄性育性十分关键。例如拟南芥MMD1基因,该基因的突变体中,花粉母细胞不能进行正常的减数分裂过程,主要是染色体行为功能缺陷、细胞质皱缩、染色质破碎,不能进一步产生有功能的花粉,表现为雄性不育[3]

1.1.2细胞质不育

细胞质雄性不育是一种母系遗传,其遗传方式不符合孟德尔遗传规律[4]。不育系和可育系间的胞质融合表明,育性的分离与线粒体基因组相关,而与叶绿体关系不大。有关的分子生物学研究已经在一些物种中取得了较大进展,主要是不育相关区域的确定、不育性的形成机制等[5]。经研究发现,与CMS相关的线粒体DNA位点有几个共同特点:

(1)都有一段嵌合的阅读框序列,由线粒体保守基因的部分序列和来源未知的序列组成。如向日葵细胞质雄性不育系中的不育相关区域orf522t中含有orfB的部分同源序列[6]

(2)在不育株中,嵌合的阅读框一般与一或多个线粒体基因共转录。例如向日葵细胞质雄性不育系中的atpA/orf522。

(3)在已研究的植物细胞质雄性不育系中,很少发现不育相关阅读框的N端下游序列的一级结构具有明显的相似性,即不同物种或不同细胞质中的不育相关区域是不同的。

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