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一株拟南芥宽叶形突变体atscamp的分离鉴定

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植物研究 2023年

作者：郝雪峰贾晓宇曹海艳亢春霞裴雁曦太原师范学院生物科学与技术学院山西大学生命科学学院特色植物资源研究与利用山西省重点实验室

叶片是主要的光合作用器官，选育利于光合作用的叶片形态已成为重要的育种目标。atscamp是从拟南芥(Arabidopsis thaliana)突变体库(约6 000株系)中筛选获得的1株叶片宽大突变体。Tail-PCR分析该突变体为AT1G11180位点的插入，该基因位... 详细信息

叶片是主要的光合作用器官，选育利于光合作用的叶片形态已成为重要的育种目标。atscamp是从拟南芥(Arabidopsis thaliana)突变体库(约6 000株系)中筛选获得的1株叶片宽大突变体。Tail-PCR分析该突变体为AT1G11180位点的插入，该基因位点编码1个分泌载体膜蛋白(SCAMP)。RT-PCR检测显示，该基因转录表达水平基本为零。进一步研究发现，该突变体叶片的宽度和叶面积极显著大于野生型植株(P叶绿素含量增加，叶绿素最大荧光、PSⅡ潜在光化学效率显著增加(P叶片水分利用效率(WUE)显著增加(P叶片中高表达，在其它器官中表达量很低；且随着植物发育成熟，该基因表达量逐渐增加。研究结果表明AtSCAMP在叶形发育中发挥着重要作用。

关键词：拟南芥 AtSCAMP基因叶形突变体

敦煌莫高窟唐代装饰纹样探析以尊像头光宝相花中的对叶形纹样为例

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中国宗教 2023年第7期 82-83页

作者：高晏卿牡丹江师范学院日本筑波大学

敦煌莫高窟唐前期洞窟壁画现存对叶形纹样实例众多,特别是在尊像头光宝相花中,对叶形纹样表现形式极为丰富,对此进行研究梳理,有助于探究唐代装饰纹样和佛教艺术的发展脉络。位于河西走廊西端的敦煌莫高窟,是丝绸之路上的一颗璀璨明珠,... 详细信息

敦煌莫高窟唐前期洞窟壁画现存对叶形纹样实例众多,特别是在尊像头光宝相花中,对叶形纹样表现形式极为丰富,对此进行研究梳理,有助于探究唐代装饰纹样和佛教艺术的发展脉络。位于河西走廊西端的敦煌莫高窟,是丝绸之路上的一颗璀璨明珠,是中国石窟艺术发展的一个缩影。

关键词：宝相花尊像敦煌莫高窟石窟艺术装饰纹样叶形河西走廊西端丝绸之路

CiKN6对柑橘叶形及光合的影响和转基因材料的创制

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CiKN6对柑橘叶形及光合的影响和转基因材料的创制

作者：邓罗华中农业大学

学位级别：硕士

植物叶片的形态多样,一直是发育生物学研究的热点。叶形与植株的光合效率和蒸腾效率密切相关,一定的程度上可以影响作物的生产量。在几乎都是单叶性状的柑橘类果树中,枳（Citrus trifoliata）独特的三出复叶性状可作为杂交后代选育的标... 详细信息

植物叶片的形态多样,一直是发育生物学研究的热点。叶形与植株的光合效率和蒸腾效率密切相关,一定的程度上可以影响作物的生产量。在几乎都是单叶性状的柑橘类果树中,枳（Citrus trifoliata）独特的三出复叶性状可作为杂交后代选育的标记性状。如果能够筛选出调控柑橘叶形发育的关键基因,可以以该基因作为柑橘杂交后代选育的分子标记,为育种早期选择提供便利。本课题以单叶的柠檬（Citrus limon）和三叶的枳作为研究材料,通过转录组分析筛选出9个参与叶形发育的KNOTTED1-like homeobox（KNOX）家族基因,发现Ci KN6与叶形发育密切相关,所以选择Ci KN6进行深入研究,并探讨了Ci KN6参与柑橘叶形发育的机制。主要研究结果如下:1.利用转录组测序（RNA-seq）分析叶形发育过程中的关键基因,首先把柠檬和枳的叶片发育过程分为4个阶段:裂叶形成初期（S1）、裂叶完全成形期（S2）、叶片发育中期（S3）、叶片成熟期（S4）。将S1时期的柠檬和枳叶片、S1时期和S2时期的枳叶片作为样本进行转录组测序,将这两个样本的差异表达基因（DEGs）进行成对比较分析,筛选出604个与裂叶形成相关的候选基因,包括了9个KNOX同源家族基因,对比Ci KN6在不同叶形柑橘中的表达模式,发现在叶片发育的4个时期,枳中的Ci KN6表达量均要高于柠檬,尤其在裂叶形成初期。将Ci KN6转化拟南芥（Arabidopsis）,超表达拟南芥出现裂叶表型,说明Ci KN6的表达能够影响植物叶形发育。将35S:Ci KN6超表达载体稳定转化柠檬,转基因柠檬的叶边缘出现锯齿,柠檬叶片的解剖学结构与枳变得更加的相似。2.对35S:Ci KN6柠檬植株转录组测序结果进行生信分析,发现DEGs富集在细胞骨架建成,应激反应、激素代谢、细胞周期等生物过程。选择激素调控途径进行探究,结果显示35S:Ci KN6柠檬植株生长素含量明显高于野生型。对35S:Ci KN6柠檬叶缘和叶中部的生长素合成、运输相关基因进行定量分析,发现叶缘和叶中部这些基因的表达具有显著差异。用DR5对叶片生长素分布进行可视化观察,相比几乎观察不到生长素信号的野生型柠檬,35S:Ci KN6柠檬叶片有明显的生长素信号分布在叶缘与叶片褶皱处;说明35S:Ci KN6柠檬叶形的发育受生长素调控。另外,对35S:Ci KN6柠檬叶片的光合性能进行了探究,发现Ci KN6的表达影响了植株的光合速率。

关键词：柑橘 KNOX 叶形生长素

氮密互作对不同叶形夏大豆品种光合特性与产量的影响

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氮密互作对不同叶形夏大豆品种光合特性与产量的影响

作者：张兴惠山东农业大学

学位级别：硕士

为探究氮密互作对不同叶形夏大豆冠层内光分布差异、光合特性、氮素利用及产量的影响,本试验设计两个不同叶形的夏大豆品种:卵圆形叶片大豆(齐黄34)和披针形叶片大豆(山宁24),三个种植密度90000 plant·hm(D1)、120000 plant·hm(D2)、1... 详细信息

为探究氮密互作对不同叶形夏大豆冠层内光分布差异、光合特性、氮素利用及产量的影响,本试验设计两个不同叶形的夏大豆品种:卵圆形叶片大豆(齐黄34)和披针形叶片大豆(山宁24),三个种植密度90000 plant·hm(D1)、120000 plant·hm(D2)、150000 plant·hm(D3)和四个施氮水平0kg·hm(N0)、80kg·hm(N1)、160kg·hm(N2)、240kg·hm(N3)。于2020年在山东农业大学农学试验站进行。分析花后各时期不同叶形夏大豆农艺性状、光合特性、各器官氮素积累、利用及产量的差异。探讨黄淮海地区最适宜的大豆品种和最优的氮密配比,以期为大豆耐密种植及耐密品种筛选提供理论依据。主要研究结果如下:1.氮密互作对不同叶形夏大豆产量的影响氮密互作对大豆产量有显著的影响。与N0相比,N1、N2、N3显著提高了单株荚数、百粒重、单株籽粒重及产量,N2处理表现最优,具体表现为N2>N3>N1>N0,两个品种都体现不耐肥的特点。随着密度的增加,卵圆形品种产量先增加后降低,披针形品种产量持续增加。随密度增加,两个品种的单株有效荚数,百粒重,单株籽粒重都显著降低,披针形品种降低的幅度低于卵圆形,说明披针形品种更适于通过提高种植密度来补偿单株产量的降低,进而达到增产的效果。因此,在生产中应考虑叶形是影响种植密度的因素之一。卵圆形品种在160 kg·hm氮肥,120000 plant·hm产量最高,披针形品种在160 kg·hm氮肥,150000 plant·hm产量最高。2.氮密互作对不同叶形夏大豆农艺性状的影响施氮量、种植密度及两因素的互作效应对株高、茎粗、主茎节间数、主茎与分枝夹角均有影响。增施氮肥有助于株高增加、茎粗变大、主茎节间数增多、干物质积累增高。提高密度有利于缩小主茎与分枝夹角,植株上冲,改善冠层下层光环境,增加群体干物质积累。披针形叶片大豆在相同的处理下株高、茎粗、节间数、主茎与分枝夹角均比卵圆形叶片大豆低。两个品种均在N3D3处理下群体干物质积累最多,相同处理下卵圆形叶片大豆干物质积累比披针形叶片大豆高。3.氮密互作对不同叶形夏大豆光合特性的影响增施氮肥可显著提高大豆冠层内光截获量,从而增加叶绿素相对含量、净光合速率、气孔导度,降低胞间CO浓度。两个品种均在N2D1处理下叶绿素相对含量、净光合速率最高。增加种植密度显著提高光截获率,影响群体净光合速率,卵圆形叶片大豆在N2D2处理下,披针形叶片大豆在N2D3处理下达到最高。在相同的处理下,披针形叶片大豆的净光合速率、叶绿素相对含量都高于卵圆形叶片大豆,说明披针形叶片大豆具有更强的光合能力。4.氮密互作对不同叶形夏大豆氮素利用的影响氮密互作影响叶片、茎秆、荚果氮素积累量。两个品种均出现开花期、结荚期氮素集中在叶片和茎秆中,到鼓粒期向荚果中转移的现象。增施氮肥后提高了花后各器官的氮素积累,增加密度后提高了氮肥农学效率、偏生产力、表观回收率、光合氮素利用效率,卵圆形叶片大豆在D2处理下氮素利用率最高,披针形叶片大豆D3处理下氮素利用率最高,与产量变化趋势一致。综上所述,黄淮海地区种植夏大豆适宜选用披针形叶片大豆,在N2D3处理下效果最好。

关键词：大豆叶形氮肥密度光合特性氮素利用产量

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基于不同叶形大豆遗传群体产量性状综合评价

山西农业大学学报（自然科学版） 2021年第2期41卷 34-42页

作者：史宏张娟毛婷婷王鹏冬张学武贾爱红张峰杨新元山西农业大学经济作物研究所山西汾阳032200 鲁东大学农学院山东烟台264025

[目的]对2个不同叶形群体进行表型鉴定、叶形控制基因Ln的重测序、灰色关联度和相关性分析,探索不同叶形背景下四粒荚数与产量的关系。[方法]用SPSS25.0进行系统聚类和相关性分析,划分不同大豆产量类型;用DPS7.5进行灰色关联度分析,对... 详细信息

[目的]对2个不同叶形群体进行表型鉴定、叶形控制基因Ln的重测序、灰色关联度和相关性分析,探索不同叶形背景下四粒荚数与产量的关系。[方法]用SPSS25.0进行系统聚类和相关性分析,划分不同大豆产量类型;用DPS7.5进行灰色关联度分析,对大豆主要农艺性状值进行灰色关联度排序;对叶形控制基因Ln进行序列分析,探索控制椭圆叶形基因位点。[结果]表型鉴定结果表明,汾阳试验基地和烟台地区重组自交系群体分别有89.5%和97.5%植株表现椭圆叶形、多四粒荚,等位系群体均为100%植株表现披针叶形、多四粒荚;测序发现其不同叶形控制基因Ln的出现单碱基突变(GAT-CAT);椭圆叶形多四粒荚群体单株产量随四粒荚的增多呈上升趋势,披针叶形多四粒荚群体则呈下降趋势。椭圆叶形大豆材料四粒荚数与产量呈显著正相关(r=0.483),与单株重量(r=0.992)、荚粒重(r=0.998)、总荚数(r=0.995)、总粒数(r=0.992)极显著正相关,而披针叶形四粒荚数与产量性状的相关性均不显著。[结论]椭圆、披针叶形多四粒荚遗传群体存在不同的单碱基多态性。大豆产量与生物产量、荚粒性状、大豆株型和抗倒伏性密切相关,增大生物产量,选择茎秆粗壮、多荚粒、株型收敛的抗倒伏类型,是高产、超高产育种突破的有效途径,也是大豆机械化收获获得高产的保障。

关键词：大豆叶形四粒荚测序聚类分析相关性

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基于叶形分类的5种竹子叶面积预测模型研究

生物灾害科学 2023年第1期46卷 72-79页

作者：巫娟李思卓刘上胡姝珍江西省水利科学院江西南昌330029 江西农业大学林学院江西南昌330045

【目的】为提高竹类植物叶面积模型的适用性,为生产实际中的叶面积测量提供快速、准确、便捷的方法。【方法】研究通过对叶面积大小悬殊的观音竹(Bambusa multiplex var.riviereorum)、唐竹(Sinobambusa tootsik)、桂竹(Phyllostachys r... 详细信息

【目的】为提高竹类植物叶面积模型的适用性,为生产实际中的叶面积测量提供快速、准确、便捷的方法。【方法】研究通过对叶面积大小悬殊的观音竹(Bambusa multiplex var.riviereorum)、唐竹(Sinobambusa tootsik)、桂竹(Phyllostachys reticulata)、中华大节竹(Indosasa sinica)和箬竹(Indocalamus tessellatus)等5种竹子按照叶形进行分类,利用长宽积和扫描实际叶面积进行叶形分类和不分类(整体)建模,并采用均方根误差、残差平方和、预测精度来检验模型的精度,并与叶面积仪测量的面积进行对比。【结果】5个竹种按叶形分类拟合的R^(2)值(观音竹0.9884、唐竹0.9879、桂竹0.9858、中华大节竹0.9935、箬竹0.9939)均大于0.98,模型预测精度(观音竹95.08%、唐竹96.68%、桂竹96.64%、中华大节竹97.51%、箬竹97.61%)均大于95%,比整体拟合准确度高;分类拟合的均方根误差(0.07~2.58)和残差平方和(0.57~600.35)均比整体拟合小。5个竹种检验结果的R2值均大于0.98,预测精度也均大于95%。【结论】研究提出的5个竹种叶面积分类拟合测算模型准确、快捷,可用于叶片面积测量,解决了竹类植物叶片面积测量难的问题,为其相关的生态学研究和经营生产提供了基础。

关键词：竹类植物叶面积模型叶形叶片大小分类拟合

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烟草航天诱变突变体叶形遗传分析及基因定位

分子植物育种 2021年第2期19卷 584-590页

作者：周世奇罗琳程立锐潘旭浩胡海洲刘杨尹鹏嘉张玉罗成刚中国农业科学院烟草研究所中国农业科学院烟草遗传改良与生物技术重点开放实验室青岛266101 四川省烟草公司凉山州公司西昌615000 中国烟草总公司四川省公司成都610041

利用航天诱变方法获得烟草品种NC89的突变体NC89-M,与野生型相比,NC89-M叶形呈宽椭圆,叶面褶皱,叶缘呈锯齿状。为明确烟草航天诱变突变体NC89-M叶形突变机理,挖掘突变体叶形突变基因,利用NC89-M与烟草品系2014-168杂交获得F2群体,对F2... 详细信息

利用航天诱变方法获得烟草品种NC89的突变体NC89-M,与野生型相比,NC89-M叶形呈宽椭圆,叶面褶皱,叶缘呈锯齿状。为明确烟草航天诱变突变体NC89-M叶形突变机理,挖掘突变体叶形突变基因,利用NC89-M与烟草品系2014-168杂交获得F2群体,对F2群体遗传分析表明突变体叶形性状受1对显性主效基因控制。通过混合集团分离法,确定SSR标记PT60795与叶形性状连锁。利用已有的突变体基因组序列信息,开发InDel标记最终将突变基因nc89m定位于标记PT60795与InDel5之间,遗传距离分别为2.9 cM和4.4 cM。在该区间内发现在叶片中高表达的基因Nitab4.5_0000008g0880.1编码区第1 294个核苷酸发生突变,由腺嘌呤突变为胞嘧啶,其编码氨基酸由酪氨酸突变为天冬氨酸,因此将其作为nc89m的候选基因。本研究为Nitab4.5_0000008g0880.1的基因克隆及功能验证打下基础。

关键词：烟草(Nicotiana tabacuma) 叶形基因定位候选基因

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低温胁迫对烟苗叶形及生理特性的影响

中国烟草科学 2018年第1期39卷 17-23页

作者：李琦瑶王树声周培禄刘光亮曾文龙周道金郑璇陈爱国农业部烟草生物学与加工重点实验室中国农业科学院烟草研究所青岛266101 中国农业科学院研究生院北京100081 福建省烟草农业科学研究所龙岩分所福建龙岩364000

为了解低温胁迫后烟苗的生理机制及恢复生长后叶形变化规律,以烤烟K326的7叶龄烟苗为试验材料,测定了其在4℃低温胁迫3、6、12、24和48 h后的相关生理指标,并将4℃低温胁迫后的烟苗于25℃(对照)下恢复生长,测量其叶长、叶宽变化。结果表... 详细信息

为了解低温胁迫后烟苗的生理机制及恢复生长后叶形变化规律,以烤烟K326的7叶龄烟苗为试验材料,测定了其在4℃低温胁迫3、6、12、24和48 h后的相关生理指标,并将4℃低温胁迫后的烟苗于25℃(对照)下恢复生长,测量其叶长、叶宽变化。结果表明,随低温胁迫时间增加,相对电导率、脯氨酸含量和可溶性糖含量不断升高;丙二醛(MDA)和叶绿素含量先升高后降低;过氧化氢酶(CAT)活性不断降低;超氧化物歧化酶(SOD)活性和过氧化物酶(POD)活性变化不大。低温胁迫显著抑制叶片长、宽和叶面积,对叶宽的抑制作用强于叶长,从而增大叶片长宽比。低温胁迫后恢复生长16 d,叶片长宽比趋于稳定。不同低温胁迫时间诱导程度为12 h>24 h>6 h>3 h>48 h。

关键词：烟草低温胁迫叶形生理特性

拟南芥At1g10300基因调节叶形和开花时间

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广西植物 2017年第8期37卷 1000-1007页

作者：刘艺冉杨笑门淑珍南开大学生命科学学院植物生物学和生态学系天津300071

核仁G蛋白1(Nucleolar G protein 1,NOG1)是一种高度保守的核仁GTP酶,在真核生物中广泛存在,参与60 S核糖体亚基前体的组装。在线虫中敲减NOG1的表达造成生长缓慢、虫体变小和寿命延长的表型,而过量表达NOG1则使线虫的寿命缩短。拟南芥... 详细信息

核仁G蛋白1(Nucleolar G protein 1,NOG1)是一种高度保守的核仁GTP酶,在真核生物中广泛存在,参与60 S核糖体亚基前体的组装。在线虫中敲减NOG1的表达造成生长缓慢、虫体变小和寿命延长的表型,而过量表达NOG1则使线虫的寿命缩短。拟南芥的At1g10300基因注释为NOG1-2,但是其生物学功能还有待研究。该研究对其功能进行了初步研究,首先检测了该基因在拟南芥各个器官的表达情况。结果表明:该基因在7 d龄幼苗、茎生叶和花中均有表达,其中在花中表达量最高。获得了At1g10300基因的T-DNA插入突变体,发现在长日照条件下,At1g10300突变体植株的莲座紧凑,莲座叶片长宽比降低,但叶面积和植株高度与野生型相比无显著差异,表明其叶形发生改变;突变体植株的抽薹时间晚于野生型。荧光定量RT-PCR结果表明,突变体植株中开花促进因子FT、CO和GI的表达水平下调,而开花抑制因子FLC的表达水平上调。以上结果揭示At1g10300基因的突变影响了FT、CO、GI及FLC基因的表达,使植株出现晚花表型。

关键词：拟南芥核仁G蛋白1 At1g10300基因开花时间叶形