本文關(guān)鍵詞：紫甘薯白皮黃心突變體新栗生物學(xué)特性研究

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【摘要】：甘薯是我國繼水稻、小麥、玉米和馬鈴薯之后的第五大糧食作物,具有產(chǎn)量高、適應(yīng)性廣和抗性強(qiáng)等特點(diǎn)。紫甘薯富含花色苷,是天然色素,也具有重要的藥用價(jià)值。以紫甘薯浙紫薯1號及其白皮黃心突變體新栗為研究材料,從植物學(xué)特征、生理特性、主要農(nóng)藝性狀、花色苷合成相關(guān)基因表達(dá)等方面進(jìn)行比較研究,并對突變體進(jìn)行了遺傳鑒定,主要研究結(jié)論如下：1、與浙紫薯1號相比,突變體新栗萌芽早,芽的顏色變淺,莖的顏色由紫變綠,莖變粗,節(jié)間變短,分枝數(shù)變少,株高變矮,薯塊表皮顏色由紫色變成白色,薯肉顏色由紫色變成淡黃色,其他性狀沒有變化。浙紫薯1號和新栗凈光合速率-光響應(yīng)曲線(Pn-PAR)呈相似的二次曲線關(guān)系,浙紫薯1號光補(bǔ)償點(diǎn)在26μmol·m-2·s-1,光飽和點(diǎn)在1430μmol·m-2·s-1；新栗光補(bǔ)償點(diǎn)在30μmol·m-2·s-1,光飽和點(diǎn)在1600μmol·m-2·s-1,新栗對強(qiáng)光的耐受性顯著強(qiáng)于浙紫薯1號。浙紫薯1號和新栗凈光合速率-C02響應(yīng)曲線(Pn-C02)呈相似的二次曲線關(guān)系,浙紫薯1號C02補(bǔ)償點(diǎn)在24μmol·mol-1,CO2飽和點(diǎn)在886μmol·mol-1；新栗C02補(bǔ)償點(diǎn)在44μmol·mol-1,C02飽和點(diǎn)在1154μmol·mol-1,新栗對C02的需求高于浙紫薯1號。浙紫薯1號和新栗的Pn日變化均呈典型雙峰曲線,有午休現(xiàn)象。新栗莖的激素GA3含量顯著低于浙紫薯1號,可能與新栗莖變粗、節(jié)間變短有關(guān)。新栗塊根的激素Z含量顯著高于浙紫薯1號,可能與快根的膨大有關(guān)。新栗產(chǎn)量達(dá)2737kg/667m2,比浙紫薯1號增產(chǎn)45%,差異顯著,新栗單株結(jié)薯數(shù)5.1個,單株薯重0.984kg,兩個品種薯形均為紡錘型。浙紫薯1號塊根總花色苷含量明顯高于新栗,高效液相色譜檢測其塊根含有8種花色苷單體,而新栗未檢測到花色苷單體。新栗的干物質(zhì)含量、淀粉含量和可溶性糖均比浙紫薯1號要高,但蛋白質(zhì)含量降低。2、半定量RT-PCR結(jié)果表明,與浙紫薯1號相比,新栗塊根的花色苷生物合成相關(guān)轉(zhuǎn)錄基因IbMYB1和結(jié)構(gòu)基因CHS、CHI、F3H、DFR、ANS、3GT的表達(dá)量不同程度下調(diào)。3、流式細(xì)胞檢測結(jié)果表明新栗的染色體倍性沒有變化；克隆獲得了浙紫薯1號和新栗IbMYB1編碼區(qū)全長基因各1個,序列全長均為1300個堿基,兩者同源性達(dá)99%,與Genbank中其他IbMYB1序列同源性達(dá)99-100%；PCR檢測發(fā)現(xiàn)浙紫薯1號含有2種類型IbMYB1基因：IbMYB1-1和IbMYB1-2,新栗只有IbMYB1-1。因此,新栗是由于突變造成了IbMYB1-2的缺失,IbMYB1不能轉(zhuǎn)錄和翻譯,花色苷合成受到抑制。
【關(guān)鍵詞】：紫甘薯 突變體 IbMYB1 生物學(xué)
【學(xué)位授予單位】：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：S531
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 前言10-19
• 1.1 紫甘薯及其花色苷11-12
• 1.1.1 紫甘薯11
• 1.1.2 花色苷11-12
• 1.2 花色苷的生物合成及其代謝調(diào)控12-17
• 1.2.1 花色苷的生物合成12-13
• 1.2.2 花色苷生物合成的主要結(jié)構(gòu)基因13-14
• 1.2.3 花色苷生物合成的主要調(diào)節(jié)基因14-17
• 1.3 研究目的與意義17-19
• 2 材料與方法19-33
• 2.1 供試材料19-20
• 2.1.1 試驗(yàn)品種19
• 2.1.2 試劑及儀器19
• 2.1.3 試驗(yàn)地點(diǎn)19-20
• 2.2 試驗(yàn)方法20-32
• 2.2.1 試驗(yàn)田間設(shè)計(jì)20
• 2.2.2 植物學(xué)特性研究20
• 2.2.3 光合特性和激素含量研究20-21
• 2.2.4 主要農(nóng)藝性狀觀測21
• 2.2.5 品質(zhì)分析21-26
• 2.2.6 花色苷合成相關(guān)基因表達(dá)26-31
• 2.2.7 突變體遺傳鑒定31-32
• 2.3 數(shù)據(jù)分析與處理方法32-33
• 3 結(jié)果與分析33-54
• 3.1 植物學(xué)特征33-38
• 3.1.1 出苗比較33-34
• 3.1.2 形態(tài)特征34-38
• 3.2 光合特性和激素含量38-43
• 3.2.1 光合特性38-40
• 3.2.2 激素含量40-43
• 3.3 農(nóng)藝性狀43
• 3.4 品質(zhì)43-46
• 3.4.1 塊根花色苷含量43-44
• 3.4.2 塊根花色苷種類44-45
• 3.4.3 淀粉、可溶性糖和蛋白質(zhì)含量45-46
• 3.5 塊根花色苷合成相關(guān)基因表達(dá)46-48
• 3.6 突變體遺傳鑒定48-54
• 3.6.1 倍性鑒定48
• 3.6.2 IbMYB1的克隆48-53
• 3.6.3 轉(zhuǎn)錄因子基因IbMYB1的分型53-54
• 4 討論與結(jié)論54-58
• 4.1 討論54-56
• 4.1.1 植物激素在甘薯莖和塊根分化和膨大中的作用54-55
• 4.1.2 光合特性與產(chǎn)量之間的關(guān)系55
• 4.1.3 調(diào)控甘薯花色苷基因表達(dá)的相關(guān)基因55-56
• 4.2 結(jié)論56-58
• 創(chuàng)新點(diǎn)58-59
• 參考文獻(xiàn)59-64
• 附錄64-66
• 致謝66-67
• 作者簡介67

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1 張世全,張強(qiáng);栽植紫甘薯市場前景廣[J];吉林蔬菜;2004年04期

2 張世全,張強(qiáng);栽植紫甘薯市場前景廣[J];西南園藝;2004年04期

3 ;紫甘薯前景廣闊[J];山西農(nóng)業(yè);2004年12期

4 石江;沈升法;吳列洪;李兵;;浙江省紫甘薯的開發(fā)利用現(xiàn)狀及發(fā)展對策[J];浙江農(nóng)業(yè)科學(xué);2009年04期

5 陳新;李健;陳智慧;余楊;;火焰原子吸收光譜法測定紫甘薯中的鋅銅[J];食品研究與開發(fā);2010年05期

6 洪鐳;劉亞鷗;;紫甘薯研究綜述[J];吉林農(nóng)業(yè);2010年06期

7 胡林子;馬永全;于新;;紫甘薯色素抗菌與抗氧化作用研究進(jìn)展[J];食品工業(yè)科技;2011年02期

8 黃艷霞;楊立明;林子龍;陳根輝;郭其茂;;福建省紫甘薯的研究利用現(xiàn)狀和發(fā)展前景[J];福建農(nóng)業(yè)科技;2012年07期

9 孔芳;高勇;薛正蓮;楊超英;;紫甘薯的營養(yǎng)保健功能及研究進(jìn)展[J];安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)(上半月刊);2013年05期

10 吳建陽;周西靜;;紫甘薯色素的提取工藝及貯存條件研究[J];現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技;2013年14期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 楊穎;陳劍兵;陸勝民;;紫甘薯花色素苷的理化穩(wěn)定性研究[A];中國食品科學(xué)技術(shù)學(xué)會第五屆年會暨第四屆東西方食品業(yè)高層論壇論文摘要集[C];2007年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 記者 何會文;每畝紫甘薯凈賺1500元[N];天津日報(bào);2009年

2 通訊員 余錦進(jìn);成片發(fā)展紫甘薯2600多畝[N];黃石日報(bào);2009年

3 張世全 張強(qiáng);紫甘薯市場前景看好[N];福建科技報(bào);2004年

4 江全英邋嚴(yán)金祥;楊惠鋒培育的富硒紫甘薯苗熱銷省內(nèi)外[N];農(nóng)民日報(bào);2007年

5 吳曉華;紫甘薯在玉山試種獲成功[N];上饒日報(bào);2008年

6 記者 黎曉艷　梁堅(jiān)義;小小紫甘薯把農(nóng)民引上致富路[N];黃石日報(bào);2009年

7 王曉林;大竹縣引進(jìn)紫甘薯試種成功[N];四川科技報(bào);2011年

8 記者 羅臻;首批130多個農(nóng)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)直銷[N];黃石日報(bào);2011年

9 張世全;種植紫甘薯 市場前景好[N];云南科技報(bào);2005年

10 李建設(shè);紫甘薯無公害高產(chǎn)栽培技術(shù)[N];商洛日報(bào);2009年

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1 吳春紅;紫甘薯氮素營養(yǎng)特性的研究[D];山東農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

2 高路;紫甘薯多酚氧化酶和β-淀粉酶酶學(xué)特性的研究[D];沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué);2008年

3 吳冬梅;軟骨藻酸分子毒理學(xué)機(jī)制及紫甘薯花青素神經(jīng)保護(hù)機(jī)制研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2013年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李泓燁;紫甘薯花青素對酒精性肝損傷和對肝癌的影響及其機(jī)制的研究[D];西南交通大學(xué);2015年

2 馬雪松;紫甘薯色素的微乳化和微膠囊化[D];天津科技大學(xué);2015年

3 湯琳菲;紫甘薯白皮黃心突變體新栗生物學(xué)特性研究[D];湖南農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

4 楊解順;水提紫甘薯色素廢渣減肥、通便保健功能評價(jià)及產(chǎn)品開發(fā)研究[D];昆明醫(yī)學(xué)院;2011年

5 閆倩倩;紫甘薯花色苷和咖啡酰類活性物質(zhì)的分離、純化與特性[D];蘇州大學(xué);2012年

6 王新龍;紫甘薯酒加工及相關(guān)工藝特性研究[D];江西農(nóng)業(yè)大學(xué);2014年

7 呂曉燕;紫甘薯粉的制備工藝及加工特性研究[D];江蘇大學(xué);2010年

8 肖莉;紫甘薯酒發(fā)酵過程中理化指標(biāo)及色澤變化的研究[D];四川農(nóng)業(yè)大學(xué);2012年

9 楚文靖;紫甘薯酒的加工和抗氧化活性研究[D];廣西大學(xué);2008年

10 王晰銳;紫甘薯花色苷的結(jié)構(gòu)鑒定以及穩(wěn)定性和功能性的研究[D];東北農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

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本文編號：941421