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【目的】探讨蓖麻种子表型与品质性状含油量、脂肪酸成分的关系。【方法】文章应用DPS统计软件对35份蓖麻种质资源的种子表型和品质相关性状进行变异性、相关性和聚类分析。【结果】种子长、种子宽、百粒重的变异系数较大,依次分别为23. 19%、29. 46%、61. 73%;种子长、种子宽、百粒重与种子含油量呈极显著正相关,与蓖麻油酸含量无显著正相关,蓖麻油酸含量与种子含油量无显著正相关,与其他脂肪酸含量呈极显著负相关,种皮颜色与种子百粒重、含油量和蓖麻油酸含量无显著负相关,种子形状越趋于圆形百粒会越重; 35个蓖麻品系的7个种子相关性状的聚类在D2=7. 58水平下分为4个大类群,其中第四类群的6个品系种子品质良好,可作为育种亲本。【结论】种子籽粒大、种皮颜色浅的蓖麻种子品质性状良好。 相似文献
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GRF是植物特有的转录因子,主要参与调控植物生长发育过程.本研究利用生物信息方法对蓖麻GRF (RcGRF)基因进行全基因组鉴定,并对其理化性质、基因结构、保守结构域、系统发育、组织表达分析以及外源赤霉素(GA)和多效唑(PAC)处理两个蓖麻品种(高杆'滇蓖2号'和矮杆'滇蓖5号')后顶端嫩茎转录组测序分析.结果 表明,蓖麻共有9个GRF转录因子,蛋白长度233~617 aa,等电点(pI)为6.34~9.48,每个成员含有2~4个内含子,每个RcGRF的蛋白结构域均包括一个由39~43个氨基酸组成的WRC保守结构域和一个由34个氨基酸组成QLQ保守结构域.系统发育分析表明蓖麻与拟南芥GRF的亲缘关系比水稻更近.不同组织表达结果表明多数RcGRF基因在发育的胚乳及萌发的种子中高表达,而RcGRF2在叶片、雄花和萌发的种子中都不表达.GA和PAC处理转录组测序结果显示GA处理DB2 RcGRF1、DB2 Rc GRF17下调表达,GA处理DB5 RcGRF1、DB5 RcGRF4下调表达,PAC处理DB2 RcGRF4、DB2 RcGRF6上调表达、RcGRF9下调表达,表明RcGRF1、RcGRF4、RcGRF7、RcGRF9可能通过赤霉素途径调节植物株型.本研究为蓖麻GRF基因对生长发育调控机理研究奠定分子基础,为调控蓖麻株高相关基因的研究提供科学依据. 相似文献
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以株型高大的滇蓖2号蓖麻为试验材料,分别使用3种不同浓度的赤霉素合成抑制剂(多效唑(100,300,500 mg/L)、缩节胺(100,300,500 mg/L)和矮壮素(500,1 000,2 000 mg/L))对其长出7~8片真叶时进行4次喷施处理,调查和研究蓖麻株高、主穗位高、主茎节长、主茎粗和分枝数等农艺性状、生育期和主穗雌雄比例的变化。结果表明,赤霉素合成抑制剂多效唑对蓖麻生长的抑制最强,缩节胺次之,矮壮素最差。其中,不同浓度多效唑处理组中,高浓度处理组(500 mg/L)具有长期抑制作用,除蓖麻主穗位高和主茎节长具有明显缩短外,对其主茎粗和分枝数也都具有显著影响;在缩节胺处理试验中,抑制作用也随着浓度的增加效果越发明显;而矮壮素的抑制作用仅表现为主穗位高和主茎节长缩短。此外,缩节胺和矮壮素的抑制作用在蓖麻生长后期被解除。研究还表明,经多效唑处理后的蓖麻开花期推迟,主穗花序雌雄比例较未处理的研究组明显降低。研究首次发现,多效唑抑制蓖麻生长的同时具有促进雄花的作用,其可为蓖麻矮化育种和性别分化研究奠定基础。 相似文献
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植物DNA甲基化是与调控基因表达、保护基因组免受逆境胁迫等相关的表观遗传现象,其中关键酶DNA甲基转移酶催化DNA序列维持甲基化和从头甲基化。本研究基于蓖麻全基因组、利用生物信息学分析方法、结合转录组数据和RT-PCR半定量表达分析,鉴别出蓖麻DNA甲基转移酶氨基酸序列的结构特征、系统发生和表达形式。结果如下:通过同源序列BLAST从蓖麻基因组数据库中获得8个DNA甲基转移酶基因;系统进化分析将8个蛋白分为4个亚家族:2个MET同源蛋白、2个CMT同源蛋白、3个DRM同源蛋白和1个DNMT2同源蛋白,进一步发现DNA甲基转移酶在系统进化上较为保守,分化发生在单双子叶植物分化之后;亚细胞定位分析发现8个DNA甲基转移酶都定位在细胞核中;蛋白结构域比对结果显示8个蛋白的C端催化结构域都有6个保守motif参与甲基化修饰催化功能,表明蛋白具有基本的催化甲基化功能,而N端调节功能域的差异将蛋白分为四类,其中RcDNMT2缺少N端调节结构域;结合转录组数据和RT-PCR半定量表达分析发现蓖麻DNA甲基转移酶基因(除RcDRM2外)在发育胚乳中相对其他检测组织高表达,推测是该时期的胚乳低甲基化诱导甲基化基因高表达。该结果有助于全面了解蓖麻DNA甲基转移酶特征及为从表观遗传深入开展蓖麻品种改良具有重要理论指导作用。 相似文献
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蓖麻种质资源主要农艺性状的遗传多样性分析 总被引:1,自引:0,他引:1
【目的】研究蓖麻Ricinus communis种质资源的遗传多样性,揭示蓖麻优异种质的特性及分布规律,为蓖麻种质资源创新和品种的改良提供理论依据。【方法】以国内外引进的40份蓖麻种质资源为材料,对20个性状进行聚类分析及主成分分析,分析了蓖麻数量性状对单株产量的影响。【结果】40份资源材料通过聚类分析划分为5大类群,其中,类群Ⅰ为选育大果穗亲本材料;类群Ⅱ为大粒型具有增产潜力的亲本材料;类群Ⅲ为分枝多、蒴果多,小粒型材料;类群Ⅳ为丰产性较好,选育高产的目标亲本;类群Ⅴ为大穗、大粒型双重选育亲本材料。主成分分析将蓖麻的13个数量性状指标转化为5个主成分,累计贡献率达87.06%;在影响蓖麻单株产量的性状中,首先应考虑主穗位高,其次是单株有效蒴果数、主穗蒴果数、百粒质量和单株有效穗数的选择,依据这些性状可以对种质资源进行早期间接评价选择。【结论】所引进的蓖麻种质类型丰富、资源间的性状差异各具特点,可作为优异种质材料供将来选育种利用。 相似文献
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赤霉素氧化酶基因(GAox)是赤霉素合成和调控的关键酶,其通过调节植物活性GA水平调控植物株高。为了解析蓖麻赤霉素氧化酶基因(RcGAox),利用生物信息学分析方法对RcGAox进行全基因组鉴定,并分析其理化性质、保守结构域、系统发育、基因上游2 kb启动子区域顺式作用元件预测,通过蓖麻表达数据库以及外源赤霉素和多效唑处理2个蓖麻品种的顶端嫩茎转录组测序分析RcGAox基因表达模式。结果表明:蓖麻共有30个赤霉素氧化酶基因,其中7个RcGA2ox、4个RcGA3ox、19个RcGA20ox,蛋白质分子质量在26.12~44.31 ku,等电点预测值在5.06~7.82,内含子个数为1~2个;蛋白结构域分析保守基序Motif 1、Motif 2、Motif 4存在30条蛋白序列中;系统进化分析将RcGAox基因分为5个不同的亚群:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和C20 GA2ox,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别对应GA2ox、GA3ox、GA20ox;启动子顺式作用元件预测光反应相关的顺式元件数量最多,且在预测区域均匀分布,18个基因含1~2个赤霉素相关元件;蓖麻RcGAox在胚乳、雄花、叶片中特异表达的基因分别有... 相似文献
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NAC蛋白是植物特有的转录因子大家族,作用于植物生长发育和逆境胁迫响应,本研究基于蓖麻全基因组数据,利用生物信息学分析方法对蓖麻NAC转录因子家族成员、系统发育、编码蛋白的结构和理化性质进行分析。蓖麻NAC转录因子家族包括91个成员,分为14个亚族,其中蓖麻NAC转录因子Ⅻ亚族和Ⅻ亚族为蓖麻特有NAC蛋白;基因结构分析显示内含子数量为2~5个,Ⅻ亚族中12个成员缺少内含子;蛋白结构域分析显示Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个亚族蛋白质序列5个结构域(Motif)保守性较强,motif 2几乎存在所有蓖麻NAC蛋白中;与拟南芥105个NAC成员构建系统发育进化树,蓖麻58个NAC蛋白分别聚类到38个OGs,NAC转录因子的40个OGs中蓖麻缺少OG3b和OG7f;理化性质和结构分析显示蓖麻NAC蛋白质绝大多数是亲水氨基酸,二级结构以无规则卷曲为主,三级结构大部分相似。蓖麻具有很强的抗逆境胁迫能力,本研究为蓖麻耐性相关的NAC转录因子调控机理研究提供了科学依据。 相似文献
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5个蓖麻品种对土壤中镉富集的差异 总被引:1,自引:0,他引:1
为了评价能源作物蓖麻对污染农田中重金属镉(Cd)的富集修复能力,本研究以5个蓖麻品种为试验材料,通过大田试验对比了不同蓖麻品种在Cd污染农田中的生长情况、对Cd的富集和转运能力以及对Cd污染土壤的修复能力。结果表明,5个蓖麻品种在Cd污染农田中生长良好,其中滇蓖2号的株高、茎粗及单株产量显著高于其他品种,分别为440.78 cm、5.04 cm以及338.85 g。5个蓖麻品种根、茎、叶及果实的Cd含量、Cd积累量和富集系数均存在显著差异,其中经作蓖麻1号根、茎和果实的Cd含量最高,分别为1.40、1.14和0.33 mg·kg-1。污染修复能力方面,滇蓖2号Cd的积累量达3.38 mg/株,提取率为5.34%,显著高于其他品种。经作蓖麻1号尽管富集能力最强,但由于其生物量最小,其Cd积累量及年提取效率均最低。综上可知,蓖麻对土壤中重金属Cd的富集能力较强,可用于修复云南个旧地区的Cd污染土壤,且种植滇蓖2号可以获得较好的修复效果。本研究结果为云南Cd污染土壤治理提供了理论基础和参考依据。 相似文献
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为揭示DNA糖基化酶在调节蓖麻生长发育和影响基因印记过程中的分子机理,本研究基于蓖麻全基因组、利用生物信息学的方法结合转录组数据和RT-PCR半定量表达分析,鉴别蓖麻DNA糖基化酶氨基酸序列的结构特征、系统发生和表达形式。结果显示:三种(DME、ROS和DML)DNA糖基化酶氨基酸均为不稳定氨基酸,具有典型的与DNA结合和碱基切除修复有关的保守结构域;系统进化分析发现三种DNA糖基化酶在植物中同源性强,而且是独立演化的结果;在不同组织的表达上,蓖麻的DME和ROS基因具有相似的表达形式,即在根、茎和叶中不表达,在胚乳中表达最高,而DML在各个组织中都未检测到基因的表达。 相似文献
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