贵州地方稻种来拢小圆粒半矮秆突变体srd-1筛选及鉴定

以贵州地方稻种来拢突变体库中能稳定遗传的小圆粒半矮秆突变体srd-1为材料,对其半矮化和小圆粒性状分子机制进行研究。暗形态建成表明srd-1突变体矮化性状与BR无关。srd-1突变体表现对GA敏感,外源GA3对突变体幼苗第2叶鞘有促进生长作用,能诱导α-淀粉酶活性,可以使倾斜方向排列的细胞微管骨架恢复至野生型横向排列方向,表明srd-1突变体矮化性状与GA信号传导途径无关。GA合成途径中关键酶基因Os KS1和Os GA2ox1表达相对于野生型差异不显著,Os CPS、Os KO2、Os KAO、Os GA20ox2和Os GA3ox2基因表达下调,初步说明srd-1突变体的矮化性状可能是由活性GA生物合成降低所致。此外,小圆粒调控基因SRS1、SRS3和SRS5表达下调,表明srd-1突变体突变基因同时参与了籽粒大小和株高的调控,突变基因影响了活性GA的生物合成和小圆粒调控关键酶基因的表达,进而导致了矮化和小圆粒表型的产生。该研究为突变体突变基因的定位及利用研究提供了参考。

贵州地方稻种来拢小圆粒半矮秆突变体srd-1光合特性研究

以EMS诱变处理贵州地方稻种来拢,建立突变体库,并从中筛选1份能稳定遗传的小圆粒半矮秆突变体srd-1为材料,对其光合生理特性进行了研究。结果表明,srd-1突变体茎节数目减少,茎节和颖壳纵向上细胞长度缩短;生长发育后期光合速率减小较为缓慢,能维持较高的光合速率;在籽粒成熟期,由于叶绿素b含量的增加导致了叶绿素总量高于野生型,叶绿素a/b明显减小。

贵州地方稻种来拢大粒突变体bs-1鉴定及品质分析

本研究通过对化学诱变剂甲基磺酸乙酯(Ethyl methyl sulfone,EMS)处理贵州地方水稻品种来拢所构建的突变体库进行筛选,得到一份能稳定遗传的大粒突变体bs-1。对该突变体进行形态学和细胞学观察、光合生理特性研究及稻米品质分析,结果表明:与野生型(wild type,WT)相比,bs-1突变体表现出节间数增加一节,各节间长度缩短,节间细胞增长,谷粒长和谷粒宽增大。野生型和突变体在生长发育的前中期光合速率均逐渐增加,但各时期bs-1突变体净光合速率较野生型高。bs-1突变体的籽粒16种氨基酸、蛋白质、粗纤维及微量元素铁含量减少,直链淀粉、苯丙氨酸和微量元素硒含量增加,其胶稠度、碱消值、微量元素锌含量与野生型差异不明显。

贵州禾来拢茎尖遗传转化体系的研究

以贵州禾来拢茎尖为材料,遗传转化含有Ubiqutin启动子的苦瓜几丁质酶基因McCHIT1,设计正交试验,探究农杆菌菌液浓度、真空渗透压和真空处理时间对贵州禾来拢茎尖遗传转化的影响。结果表明:对植株的死亡率及转化率影响最大的是真空处理时间,其次为菌液浓度,真空渗透压的影响较小。综合考虑植株死亡率及转化效率认为,菌液侵染浓度OD6000.8,真空处理时间11min,真空渗透压16kPa为农杆菌介导贵州禾来拢茎尖遗传转化的最优参数。

贵州地方稻种来拢大粒突变体bs3光合特性分析

本研究以甲基磺酸乙酯(ethylmethane sulfonate, EMS)诱变处理贵州地方稻种来拢获得的大粒突变体bs3 (Big seed 3)为材料,对其扬花期剑叶的光合特性和成熟期产量特征进行了研究。结果表明bs3植株除具有籽粒增大的特点外,其株高、有效穗粒数、粒长、千粒重也显著高于野生型;bs3在扬花期的剑叶类胡萝卜素含量(4.35 mg/g FW)和光合色素总量(6.89 mg/g FW)分别比野生型(类胡萝卜素含量为3.23 mg/g FW,光合色素总量为5.75 mg/g FW)提高了34.7%和20.5%;bs3剑叶的净光合速率、胞间CO_2浓度、水分利用率、气孔导度及蒸腾速率均高于野生型。说明突变体bs3的光合特性与野生型相比发生了显著的变化。