ISBN/价格: | CNY20.00 (估\呈缴)学位论文 |
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作品语种: | chi |
出版国别: | CN 530000 |
题名责任者项: | 滇龙胆花冠感温运动对高山繁育的适应策略及分子机理/.陈丹著/.梁艳丽指导 |
出版发行项: | 2023.5.30 |
载体形态项: | 97页:;+图表:;+30cm |
一般附注: | 农学与生物技术学院, 学号2020210133 |
提要文摘: | 高山地区生态环境恶劣多变,极大的抑制了植物的生长和繁殖,为了生存,植物通过形态特化或特殊的行为模式适应着恶劣的高山环境。滇龙胆(Gentiana rigescens Franch.)是一种典型的高山药用植物,花期在10月中旬到12月中旬,独特的花期使得滇龙胆在高山繁育过程形成了典型的花冠感温运动行为。为了解析滇龙胆花冠运动在高山繁育中的作用以及花冠感温运动机理,本研究以两年生滇龙胆花期花朵为实验材料,通过去除滇龙胆花冠上部证实了滇龙胆花冠运动在高山繁育中的作用,通过转录组测序分析,解析了滇龙胆花冠感温重复性开闭运动的分子机理,为解析滇龙胆花冠感温运动在高山繁育的适应性策略提供了理论基础。研究结果表明: (1)在繁殖期,滇龙胆通过花冠运动来适应高山环境,并且花冠感温运动受到温度的精细调控。滇龙胆花朵随着白天温度的升高而开放,随着夜晚温度的降低而闭合。开花前三天的花朵对温度变化极其敏感,经过6℃-23℃的变温处理发现,滇龙胆花朵在6℃-8℃之间花冠闭合,在8℃-15℃之间,花冠的开放角度随着温度的升高而增加,温度高于15℃时花朵完全开放,在8℃-15℃之间滇龙胆花朵开放角度受到温度的精细调控。 (2)滇龙胆花冠夜间闭合具有一定的保温作用,中午开放具有显著的聚热作用。夜间滇龙胆花冠闭合后花内部温度比周围环境温度高出1.0±0.07℃,具有一定的保温作用。中午开放花朵内部温度比周围环境温度高出2.94±0.25℃,具有明显的聚热作用。 (3)高山繁育过程中,滇龙胆花冠感受低温闭合保护了柱头、花药以及种子的发育,避免了高山低温多雨环境对花药造成的损失。与对照组(CK、机械损伤、去除花冠上部后套袋)相比,去除现蕾期、始花期、盛花期滇龙胆花冠主要运动部位(花冠上部)后,柱头提前开裂,生长速度加快,柱头可授性降低,柱头生育期减短;花药散粉速度加快,花粉活力下降;种子坐果率、结籽率和种子萌发率显著降低。 (4)滇龙胆花冠近轴侧细胞扩张促进滇龙胆花朵感温运动。闭合状态下滇龙胆花冠上部近轴侧表皮细胞排列紧密,开放状态下的滇龙胆花冠上部近轴侧表皮细胞膨胀扩张。通过不同状态下花冠上部转录组分析表明,参与膨胀扩张的PMEs、XTHs、EXPA/EXPB、PIPs等相关基因在花冠上部高表达,GrPME40异源过表达如拟南芥中,导致拟南芥叶片异常卷曲生长。 (5)富含甘氨酸的 RNA 结合蛋白基因(Glycine-rich RNA-binding protein, RBG)在滇龙胆花冠感温运动过程中受到温度变化的调控。在趋势表达分析中发现RBG基因表达量与温度变化相关,在滇龙胆中鉴定到35条GrRBGs,其中有16条基因属于RBG Ⅳa类,7条基因属于RBG Ⅳb类,12条基因属于RBG Ⅳd类。部分RBGs基因启动子区域含有生长素、脱落酸、赤霉素等激素调控元件和低温响应元件,而Grig03G001985.t1基因启动子区域仅含有生长素调控元件,Grig03G001985.t1基因亚细胞定位于细胞核。 (6)生长素、脱落酸、赤霉素参与滇龙胆花朵开放过程。生长素抑制剂(TIBA)和脱落酸抑制剂氟啶酮(Fluridone)处理滇龙胆花朵显著延长了滇龙胆花朵的感温开放时间,赤霉素抑制剂多效唑(PP333)处理滇龙胆花朵后,极显著的减短了滇龙胆花朵开放时间,而生长素、脱落酸、赤霉素处理对滇龙胆花朵开放无影响。生长素抑制剂(TIBA)处理后,在花朵开放过程中延缓了PMEs、XTHs、PIPs基因表达。 |
并列题名: | Adaptation strategy and molecular mechanism of temperature sensitive movement in the corolla of Gentiana rigescens to alpine breeding |
题名主题: | 滇龙胆 花部运动 温度调控 高山环境 适应策略 学位论文 |
中图分类: | S567.239-533 |
个人名称等同: | 陈丹 著 |
个人名称次要: | 梁艳丽 指导 |
团体名称等同: | 云南农业大学 授予 |
记录来源: | CN YNAUL 20240301 |