玉米ppr插入位點(diǎn)突變表型的遺傳分析本科畢業(yè)論文-資料下載頁(yè)
2024-08-27 03:43本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】玉米株高是重要的農(nóng)藝性狀，對(duì)作物的光和等重要的生理過(guò)程有影響。則影響群體通透性、易患病蟲害、降低生物產(chǎn)量。個(gè)優(yōu)良品質(zhì)的重要標(biāo)志。株高與產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)系數(shù)、光合特性和抗倒伏性均密切相關(guān)。因此，深入研究禾本科作物株高遺傳規(guī)律，可以作為育種工作者提供一些有益的。遺傳信息，進(jìn)而推動(dòng)育種工作的進(jìn)展。轉(zhuǎn)座子標(biāo)簽技術(shù)是構(gòu)建轉(zhuǎn)座子插入誘變突變性狀與基因功能聯(lián)系的有效途徑。因?yàn)橥蛔內(nèi)后w突變方向的不確定性，給篩選工作帶來(lái)不確定的因素。結(jié)果明確，進(jìn)度安排合理，同意按計(jì)劃執(zhí)行。PPR基因編碼一種以35個(gè)簡(jiǎn)并氨基酸為重復(fù)單位串連排列組成的蛋白質(zhì)，和甲硫氨酸等保守的氨基酸，在其它位置不存在明顯的同源性。在蛋白質(zhì)分子內(nèi)，PPR重復(fù)單元的數(shù)目由2到26個(gè)不等，平均是12個(gè)。其中，約有一半的PPR蛋白重復(fù)單元之間沒(méi)有被其它。密切的聯(lián)系，因而該基因家族的發(fā)現(xiàn)受到了研究者的極大關(guān)注。大多數(shù)PPR蛋白定位在葉綠體和線粒體中，對(duì)
【正文】 記錄清晰。記錄數(shù)據(jù)后采用方差分析，多重比較和分布圖的查看來(lái)得出最后結(jié)論。 采用單因素方差分析，利用 excel 表對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，看其組間與組內(nèi)差異是否顯著，若是顯著，則用多重比較方法做進(jìn)一步分析。 2 結(jié)果與分析 對(duì) F2 群體的株高的統(tǒng)計(jì)計(jì)算與分析 把測(cè)量出來(lái)的株高數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析、分布圖、和多重比較。得到以下圖表 通過(guò)頻數(shù)分布圖容易看出： F2 玉米株高處于 8098cm 的大概有 13 株，株高處于99116cm 的大概有 20 株 ，株高處于 117134cm 的大概有 30 株，處于 135152cm的大概有 45 株，株高處于 153170cm 的大概有 60 株，株高處于 171188cm 的大概有 120 株，株高處于 189206cm 的大概有 25 株，株高處于 207224cm 的大概有 160株，株高處于 225242cm 的大概有 50 株，株高處于 243260cm 的大概有 20 株。 可以看出 F2 群體的玉米株高數(shù)據(jù)都比較集中，并且有數(shù)據(jù)可以觀測(cè)到株高大部分處于 171224cm 范圍內(nèi)。 差異源 SS df MS F Pvalue F crit 組間 4 2E08 組內(nèi) 692 總計(jì) 696 F 差異顯著，進(jìn)行多重比較 圖 1 頻數(shù)分布圖 圖 2 株高單因素方差分析 由多重比較結(jié)果可以看出親本 Mu(P2)的平均株高顯著大于 F2 代的平 均株高和親本 Z31(P1)的株高； F2 代顯性純合基因型 AA、與 F2 代雜合基因型 Aa 平均株高差異不顯著；純合隱性基因型的平均株高與本 Z31 的株高差異不顯著。但 F2 代群體株高均大于 Z31 親本株高。 3 討論 PPR 基因在植物中大量存在，它們大多數(shù)定位在細(xì)胞器葉綠體或線粒體上，對(duì)細(xì)胞器基因的表達(dá)與植物發(fā)育具有重要的調(diào)節(jié)作用。 PPR蛋白參與 RNA分子的成熟加工，由于其蛋白家族成員眾多，足以應(yīng)對(duì)高等植物中所有的 RNA 編輯過(guò)程研究發(fā)現(xiàn) PPR蛋白作為 RNA 結(jié)合蛋白， PPR 蛋白是植物 RNA 編輯過(guò)程中重要的反式作用因子 [5]， 它們結(jié)合到 RNA 編輯位點(diǎn)的順式作用元件上，募集進(jìn)行 RNA 編輯所需要的酶。一種 PPR蛋白可能會(huì)參與植物基因轉(zhuǎn)錄本上多個(gè)位點(diǎn)的 RNA 編輯過(guò)程。其作用是在轉(zhuǎn)錄后水平上調(diào)節(jié)線粒體基因的表達(dá)，進(jìn)而影響植物體的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程。對(duì)于玉米株高有一定的影響作用。同時(shí)，在研究中也發(fā)現(xiàn)定位在細(xì)胞核內(nèi)的 PPR 蛋白 [6]。 玉米群體產(chǎn)量的高低，取決于單株的生產(chǎn)能力，單株產(chǎn)量在移動(dòng)程度上決定了群體的產(chǎn)量水平，二者具有密不可分的關(guān)系。單株產(chǎn)量與多種因素有關(guān)，從生理生化特性和形態(tài)特征來(lái)分析， 株高與產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)系數(shù)、光合特性和抗倒伏性均密切 相F2 家系 株高平均值177。 SD 多重比較 P2 253177。 a AA 177。 b Aa 177。 b aa 177。 c P1 177。 c 圖 4 分布圖 圖 3 多重比較 關(guān) [24]。對(duì)于高桿玉米，其光合作用面積將增大，進(jìn)而影響光合作用的物質(zhì)積累，對(duì)玉米產(chǎn)量有一定影響。較高的玉米植株，其抗倒性、抗風(fēng)性減弱，易發(fā)生玉米倒伏現(xiàn)象，影響玉米的產(chǎn)量。對(duì)于矮桿玉米，其光合作用面積將減小，進(jìn)而影響光合作用的物質(zhì)積累，但是其抗風(fēng)性、抗倒伏能力將增強(qiáng)，對(duì)于惡劣天氣有一定的承受能力。所以培育株高適當(dāng)?shù)挠衩字仓?，將有利于增加玉米產(chǎn)量。 通過(guò)上文數(shù)據(jù)分析得知玉米 F2 代顯性純合基因型和顯性雜合基因型受 PPR 插入位點(diǎn)的影響較大，但是 F2 代隱性純合基因型與 Z31 親本差異不顯著。通過(guò)研究基因?qū)τ谟衩字?高的影響，可以為后來(lái)研究玉米抗倒伏及其玉米高產(chǎn)的研究提供很大幫助?，F(xiàn)在對(duì)于影響玉米株高的具體基因還不能確定，但隨著不同生物基因組測(cè)序工作的開(kāi)展和生物信息學(xué)的發(fā)展，可以為將來(lái)在分子水平上研究玉米影響玉米株高的因子提供很大幫助。 4 結(jié)論 經(jīng)過(guò)對(duì) F2 代不同基因型的玉米株高數(shù)據(jù)的分析可以得出的結(jié)論為： PPR 基因與玉米株高性狀發(fā)育不相關(guān)。 參考文獻(xiàn) [1] AzpirozLeehan R,Feldmann K. TDNA insertion mutagenesis in Arabidopsis: going back and forth [J]. Trends in Geics, 1997, 13(4): 152156. ［ 2］ 徐慶章，王慶成，牛玉貞，等．玉米株型與群體光合作用的關(guān)系研究［ J］．作物學(xué)報(bào)，1995， 21（ 4）： 492496. ［ 3］ Duvick DN,Cassman revolution trends inyield potential of temperate maize in the North CentralUnited States［ J］ .Crop Sci,1999,39（ 6） :16221630. ［ 4］ 李登海，張永慧，翟廷舉．玉米株型在高產(chǎn)育種中的作用： I 株型的增產(chǎn)效果［ J］．山東農(nóng)業(yè)科學(xué)， 1992（ 3）： 48. [5] MiyamotoT,ObokataJ, of RNA editing sites is directed by unique proteins in chloroPlasts: biochemieal identifieation of eisaeting elements and trans –aeting fabtors involved in RNA editing in tobaeeo and Pea chloroPlasts [J].Mol CellBiol,2020,22:6726 一6734 [6] Benne R, Van den Burg J, Brakenhoff JP, et al. Major transcript of the frameshifted coxII gene from trypanosomemitochondria contains four nucleotides that are not encoded in the DNA[J]. Cell, 1986, 46(6): 819826
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