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亚种间杂交稻及其亲本灌浆期剑叶蛋白质组学研究

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亚种间杂交稻及其亲本灌浆期剑叶蛋白质组学研究

作者：王蕾扬州大学

学位级别：硕士

本实验以籼稻93-11、粳稻日本晴以及二者正反交杂种F1代四个基因型水稻灌浆期剑叶为材料,研究了其在灌浆后20天、30天、40天剑叶的叶绿素含量、净光合速率、叶绿素荧光参数等生理指标的差异;同时采用高通量的蛋白质双向电泳分离技术和... 详细信息

本实验以籼稻93-11、粳稻日本晴以及二者正反交杂种F1代四个基因型水稻灌浆期剑叶为材料,研究了其在灌浆后20天、30天、40天剑叶的叶绿素含量、净光合速率、叶绿素荧光参数等生理指标的差异;同时采用高通量的蛋白质双向电泳分离技术和高分辨率的蛋白质质谱分析技术以及生物信息学等手段,对每个基因型水稻灌浆20天、30天、40天三个时期剑叶蛋白质组学进行了纵向比较分析,并对亲本和F1代之间剑叶蛋白质组差异进行了横向比较分析,旨在探究水稻叶片衰老的机理及调控途经,尤其是亚种间杂交稻功能叶早衰的分子机理。研究结果表明:1、生理功能分析结果从灌浆20天到40天四个基因型水稻的光合速率呈下降趋势,两个F1代的光合速率介于两个亲本之间,高于日本晴,但低于93-11。三个灌浆期四个基因型水稻的叶绿素相对含量和绝对含量结果表明,两个F1代的叶绿素含量均低于两个亲代,且随着灌浆进程的推进四个基因型水稻的叶绿素含量均呈下降趋势。三个灌浆期四个基因型水稻的Fv/Fm、ΦPSⅡ、qP基本呈下降趋势。表明随着灌浆时间的推移,四个基因型水稻的光合、光化学活性等发生了变化。2、同一基因型水稻不同灌浆时间剑叶蛋白质表达差异分析93-11在灌浆20天、30天和40天三个时期的胶共匹配上1051个点,未匹配上247个点。日本晴三个时期的胶匹配上913个点,未匹配上306个点。F1(93-11/日本晴)三个时期的胶匹配上935个点,未匹配上221个点。F1(日本晴/93-11)三个时期的胶匹配上1067个点,未匹配上32个点。93-11总的蛋白质点数是1298个,日本晴总的蛋白质点数是1219,F1(93-11/日本晴)总的蛋白质点数是1156个,F1(日本晴/93-11)总的蛋白质点数是1099个,两亲本检测到的蛋白质点数多于两F1代。运用PDQuest7.0软件分析每个基因型水稻在三个时期的胶图谱,分别找出表达量上调、下调、新出现及消失的点,并加以标记。93-11上调的点6个,下调的68个,新出现52个,消失10个。日本晴上调7个,下调36个,新出现的点34个,消失7个。F1(日本晴/93-11)上调18个,下调6个,新出现59个,消失4。F1(93-11/日本晴)上调9个,下调10个,新出现44个,消失0个。共分析出370个差异点。3、不同基因型在相同灌浆期剑叶蛋白质表达差异分析选取四个基因型水稻灌浆40天的胶图谱进行了分析,四块胶上共匹配887个点,未匹配311个点。并找出28个特异表达的点。4、差异表达蛋白功能分析四个基因型水稻三个灌浆时期剑叶的蛋白质图谱通过PDQuest7.0软件分析后,选取249个差异蛋白点进行了MALDI-TOF-TOF-MS分析和数据库检索鉴定,共有135个蛋白质得到了鉴定,蛋白质鉴定的成功率为54.2%。根据功能分析结果,蛋白质可以分为七个类别,第一类,水稻衰老相关蛋白;第二类,防御性蛋白;第三类,信号转导蛋白;第四类,代谢相关蛋白;第五类,光合作用相关蛋白;第六类,细胞结构蛋白;第七类,遗传相关蛋白。本研究利用蛋白质组学方法来探究水稻叶片衰老的机理及调控途经,尤其重要的是研究亚种间杂交稻功能叶早衰。找出一些差异的蛋白质,并鉴定出了一些有价值的蛋白质,为更好地理解亚种间杂交水稻F1代杂种优势提供了证据。

关键词：水稻蛋白质组学灌浆期亚种间杂交早衰杂种优势

IAA与亚种间杂交稻籽粒发育的关系及烯效唑的调节

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中国水稻科学 1998年第2期12卷 99-104页

作者：田淑兰王熹中国水稻研究所杭州310006

以汕优413及其父本品种中413为材料，研究了内外源IAA在籽粒发育过程中的作用及植物生长延缓剂S-07对其强、弱势粒灌浆过程的影响。在灌浆前期，强势粒抑制弱势粒的发育，外源IAA可代替强势粒的这种抑制作用；灌浆过程中强、弱势粒内源... 详细信息

以汕优413及其父本品种中413为材料，研究了内外源IAA在籽粒发育过程中的作用及植物生长延缓剂S-07对其强、弱势粒灌浆过程的影响。在灌浆前期，强势粒抑制弱势粒的发育，外源IAA可代替强势粒的这种抑制作用；灌浆过程中强、弱势粒内源IAA的变化动态存在差异，其中强势粒的内源IAA在开花后急剧上升，8d左右达最高峰；而弱势粒的IAA水平开花后则有一段约12d的“滞缓期”，在开花后20d左右才有一高峰出现。强弱势粒对3H－IAA的合成和吸收能力差异可能是导致其内源IAA水平不平衡的原因之一。孕穗末期喷施S－07可部分抑制强势粒的发育而相对促进弱势粒的发育，提高弱势粒千粒重；孕穗末期喷施S－07溶液可降低强势粒但提高弱势粒灌浆前期的内源IAA水平。

关键词：亚种间杂交水稻 IAA 烯效唑籽粒发育

播期对亚种间杂交稻根系形态发育和生理活性的影响

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作物学报 1996年第2期22卷 178-184页

作者：吴岳轩吴振球湘潭师范学院生物系湖南湘潭411201 湖南农业大学基础科学部湖南长沙410128

利用“网袋法”（the mesh beg method）研究亚种间杂交稻 PE037×02428（PE）和品种间杂交稻汕优63（S63）在不同播期下的根系形态发育和生理活性。结果表明:在根系干物质累积、根系生理活性和穗粒性状上PE较S63具有杂种优势,但这些优... 详细信息

利用“网袋法”（the mesh beg method）研究亚种间杂交稻 PE037×02428（PE）和品种间杂交稻汕优63（S63）在不同播期下的根系形态发育和生理活性。结果表明:在根系干物质累积、根系生理活性和穗粒性状上PE较S63具有杂种优势,但这些优势最终未能转化成产量优势,主要是因为PE籽粒充实度不高所致。播期对根系形态发育和生理活性的影响不同:5/1O和5/4（月/日）播期有利于根系形态发育但根系生理活性较低,且后期衰退严重,其结实率和产量最低;而6/10和6/11播期有利于根系生理活性的提高,结实率和产量最高。相关分析表明,生育后期PE根系氧化力和SOD活性下降百分率与20cm土层内的平均温度存在显著正相关（r=0.933～0.972）,而与产量成显著或极显著负相关（r=-0.955～-0.999）。PE根系干物质累积优势对产量是一个负向优势。

关键词：水稻播种期亚种间杂交根形态发育生理活性

两系亚种间杂交稻抑制型高产栽培法的初步研究

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杂交水稻 1996年第4期11卷 40-41页

作者：马国辉湖南杂交水稻研究中心

两系亚种间杂交稻抑制型高产栽培法的初步研究Ｒｅｔａｒｄｉｎｇｃｕｌｔｕｒｅｏｆｔｗｏ－ｌｉｎｅｓｙｓｔｅｍｉｎｔｅｒｓｕｂｓｐｅｃｉｆｉｃｈｙｂｒｉｄｒｉｃｅ马国辉（湖南杂交水稻研究中心４１０１２５）两系亚种间杂交稻... 详细信息

两系亚种间杂交稻抑制型高产栽培法的初步研究Ｒｅｔａｒｄｉｎｇｃｕｌｔｕｒｅｏｆｔｗｏ－ｌｉｎｅｓｙｓｔｅｍｉｎｔｅｒｓｕｂｓｐｅｃｉｆｉｃｈｙｂｒｉｄｒｉｃｅ马国辉（湖南杂交水稻研究中心４１０１２５）两系亚种间杂交稻具有穗大、营养生长旺盛的显著特点，...

关键词：两系法亚种间杂交杂交水稻高产栽培

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选育水稻亚种间杂交组合的策略

杂交水稻 1996年第2期11卷 1-3页

作者：袁隆平国家杂交水稻工程技术研究中心

选育水稻亚种间杂交组合的策略袁隆平（国家杂交水稻工程技术研究中心，长沙４１０１２５）选育高产亚种间杂交稻，从根本上说，就是要应用育种艺术，克服各种障碍，将水稻亚种间强大的生物杂种优势协调地转化为经济产量优势，特别是要... 详细信息

选育水稻亚种间杂交组合的策略袁隆平（国家杂交水稻工程技术研究中心，长沙４１０１２５）选育高产亚种间杂交稻，从根本上说，就是要应用育种艺术，克服各种障碍，将水稻亚种间强大的生物杂种优势协调地转化为经济产量优势，特别是要把解决杂种结实率低而不稳和籽粒充实...

关键词：水稻亚种间杂交杂交组合

普通丝瓜与有棱丝瓜亚种间杂交的正反交效应分析

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江苏农业科学 2008年第5期36卷 139-142页

作者：宋波苏小俊陈洁单奇伟安林海徐海袁希汉陈劲枫南京农业大学园艺学院江苏南京210095 江苏省农业科学院蔬菜研究所江苏南京210014

对2个有棱丝瓜品系(有棱丝瓜1号、有棱丝瓜2号)与3个普通丝瓜品系(极早丝瓜、短棒丝瓜、长沙肉丝瓜)配制的12个正反交亚种间杂交组合杂种F1代农艺性状进行分析,结果表明:有棱丝瓜作父本或母本在F1代第一雌花节位和前期产量上表现出显著... 详细信息

对2个有棱丝瓜品系(有棱丝瓜1号、有棱丝瓜2号)与3个普通丝瓜品系(极早丝瓜、短棒丝瓜、长沙肉丝瓜)配制的12个正反交亚种间杂交组合杂种F1代农艺性状进行分析,结果表明:有棱丝瓜作父本或母本在F1代第一雌花节位和前期产量上表现出显著差异,且不同有棱丝瓜材料对正反交效应影响较大;F1代瓜长、瓜径、单瓜质量表现出较小差异,不同有棱丝瓜材料对正反交效应影响不大。普通丝瓜无论作母本还是父本,与有棱丝瓜1号的杂交F1代第一雌花节位负向杂种优势均大于与有棱丝瓜2号的杂交组合;而杂交F1代的瓜长、瓜径、单瓜质量杂种优势基本上也大于与有棱丝瓜2号杂交的组合。

关键词：普通丝瓜有棱丝瓜亚种间杂交正反交效应杂种优势

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脱落酸对亚种间杂交稻籽粒充实的调节作用

江苏农学院学报 1995年第4期16卷 1-6页

作者：杨建昌王志琴朱庆森江苏农学院农学系

以亚种间杂交稻测０３／扬稻４号、ＰＣ３１１／早献党和讪稻扬稻４号为材料，研究了外源脱落酸（ＡＢＡ）对籽粒充实的影响。结果表明：在灌浆初期（花后１～８ｄ）低浓度（１５ｍｇ／Ｌ）ＡＢＡ处理对结实率、谷粒充实率、粒重、单株... 详细信息

以亚种间杂交稻测０３／扬稻４号、ＰＣ３１１／早献党和讪稻扬稻４号为材料，研究了外源脱落酸（ＡＢＡ）对籽粒充实的影响。结果表明：在灌浆初期（花后１～８ｄ）低浓度（１５ｍｇ／Ｌ）ＡＢＡ处理对结实率、谷粒充实率、粒重、单株产量、弱势粒的胚乳组织发育以及茎鞘贮藏物质的运转有明显的促进作用，灌浆中期（花后１６ｄ）低浓度ＡＢＡ以及各期高浓度（３０ｍｇ／Ｌ）ＡＢＡ处理则表现为抑制作用；ＡＢＡ对籽粒充实的促进或抑制，主要是由于弱势粒胚乳细胞数的增加或减少，ＡＢＡ对强势粒胚乳组织发育的影响很小。

关键词：脱落酸籽粒充实杂交水稻亚种间杂交