一、陆地棉棕色纤维色泽的遗传分析（论文文献综述）
林必博,范学科,周济铭,郑爱泉[1]（2020）在《棕色棉产量和品质的形成及改良研究进展》文中指出棕色棉是目前研究最深入、应用最广泛的一种天然彩色棉,相比普通白色棉,棕色棉普遍存在产量低、品质差的缺点,是制约棕色棉产业化发展的主要因素。研究者已从纤维色素合成、遗传规律、生理代谢等方面进行较为深入的研究,揭示棕色棉产量和品质的形成规律。为高产优质棕色棉品种选育和高效栽培管理技术开发应用提供参考,对棕色棉现有研究成果进行综述,梳理棕色棉产量低品质差的原因,并介绍棕色棉产量和品质改良方面取得的进展,展望棕色棉下一步研究重点。
王川南[2]（2019）在《调控PSY和CCO基因提高棉花纤维类胡萝卜素水平》文中研究表明类胡萝卜素（carotenoids）是一类重要的天然色素的总称,是一类脂溶性色素,普遍存在于动物、高等植物、真菌、藻类之中。类胡萝卜素是一类光合色素,同时也是植物花、果实等的重要呈色因子之一。八氢番茄红素合成酶（PSY）是类胡萝卜素生物合成途径中的第一个限速酶,它能催化牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸（GGPP）转化形成八氢番茄红素。在玉米胚乳、水稻胚乳、马铃薯块茎、番茄果实、油菜籽中超量表达PSY基因能显着提高类胡萝卜素的含量,提高农产品的营养品质。类胡萝卜素裂解双加氧酶（CCO）催化类胡萝卜素的降解,是影响类胡萝卜素含量的重要因子。棉花（Gossypium）是世界上重要的经济作物,棉纤维是纺织工业中使用最多的天然纤维,在国民经济中占有重要的地位。天然彩色棉具有免印染,污染小等优势。但是,色彩单一和呈色稳定性差,严重制约了彩色棉产业的发展。培育色彩丰富、呈色稳定的彩色棉新材料具有重要的理论意义和良好的应用前景。在前期获得转基因材料的基础上,本文首先对Fbl2A::GhPSY2D转基因棉花的成熟纤维呈色进行稳定性分析,并分析了转基因对棉花次生壁合成期（开花后20天）纤维转录组的影响。同时,对棉花的CCO基因家族进行了生物信息学分析和表达模式分析,利用病毒诱导的基因沉默技术（VIGS）,沉默陆地棉组织中优势表达的CCO基因,探究对棉花纤维呈色的影响,构建CCO基因的RNA干扰载体,进行棉花遗传转化。主要结果如下:1.Fbl2A::GhPSY2D棉花植株成熟纤维呈色分析对Fbl2A::GhPSY2D转基因棉花的成熟纤维进行表型观察,结果发现,相较于对照组,转基因材料的成熟纤维呈现明显的棕黄色。连续3个世代的观察结果显示,成熟纤维呈色能够稳定遗传。2.Fbl2A::GhPSY2D棉花植株成熟纤维品质分析对Fbl2A::GhPSY2D转基因材料#210、#212号转化子成熟纤维进行衣分测定,结果表明,转基因材料衣分含量显着下降;同时,纤维品质检测结果显示,Fbl2A::GhPSY2D成熟纤维马克隆值显着降低,分别为3.8±0.35和3.85±0.25,其余纤维品质指标无明显变化。3.Fbl2A::GhPSY2D转基因棉花#212转化子20 DPA纤维转录组分析对Fbl2A::GhPSY2D转基因棉花开花后20天的纤维进行转录组分析,结果显示,总共有8870个基因存在表达差异,其中有上调基因5336个,下调基因3534个。进一步对差异基因进行KEGG富集分析,上调差异表达的基因主要富集在α-亚麻酸代谢途径、植物-病原体相互作用途径、植物激素信号转导途径、苯丙氨酸代谢途径、苯丙烷类生物合成途径、半胱氨酸和蛋氨酸代谢途径和氨基糖和核苷酸糖代谢途径。下调差异表达的基因主要富集在光合生物中的碳固定途径、光合作用-天线蛋白途径、乙醛酸和二羧酸代谢途径、光合作用途径、碳代谢途径、植物昼夜节律途径、油菜素内酯生物合成途径和磷酸戊糖途径。4.棉花CCO基因家族成员的鉴定和进化分析以拟南芥的CCO蛋白序列为参考,在雷蒙德氏棉、亚洲棉和陆地棉蛋白数据库中对CCO蛋白家族成员进行鉴定,分别鉴定得到15、16和30个编码CCO蛋白酶的基因。将拟南芥CCO基因家族成员与棉花CCO基因家族成员进行聚类分析。结果表明,棉花CCO基因家族可以分为6簇,分别为CCD1、CCD4、CCD7、CCD8、CCD-like和NCEDs。5.CCO基因在陆地棉中的表达模式根据前人的野生型陆地棉转录组数据,对陆地棉CCO基因家族所有成员在各组织中的表达模式进行Heatmap分析,结果显示,与其它基因的表达水平相比,GhCCD1A/1D在陆地棉多数组织中优势表达,此外,GhCCD4-2A在开花后20天纤维中优势表达。同时,选取陆地棉5个组织（根、茎、叶、花瓣以及20 DPA纤维）,对GhCCOs基因进行的qRT-PCR检测,与Heatmap结果相符合。6.沉默CCO基因提高棉花叶片与纤维中类胡萝卜素水平在白色棉花植株中利用VIGS技术沉默GhCCD1D和GhCCD4-2A基因的表达,棉花子叶呈现明显黄色,类胡萝卜素含量显着提高。另外,以转基因棉花Fbl2A::GhPSY2D为受体,利用VIGS技术下调GhCCD1D和GhCCD4-2A基因的表达,沉默植株28DPA纤维颜色加深。7.CCO基因RNA干扰载体的构建以及棉花遗传转化为了进一步调控GhCCO基因的表达,构建了棉花遗传表达载体pLGN-pFbl2A-GhCCDs-RNAi,并进行遗传转化。目前,获得了转基因幼苗3株。以上结果显示,在棉花纤维次生壁合成时期特异上调基因GhPSY2D的表达水平,可以使棉花纤维呈现棕黄色,下调GhCCD1D和GhCCD4-2A基因的表达,能进一步加深棉花纤维的颜色。通过对类胡萝卜素代谢基因表达水平的调控,改良彩色棉纤维的颜色。
严倩[3]（2016）在《棉花棕色纤维基因Lc1的图位克隆及原花色素合成和纤维棕色呈色的调控》文中研究表明彩色棉是一种能在纤维发育过程中合成和积累色素且成熟纤维具有天然色彩的棉花材料,是天然彩色纤维的主要来源。彩色棉由于具有天然色彩,在纺织加工过程中不需要漂白和印染处理,极大的减少了纺织加工的能耗水耗,同时也避免了纺织品中有机染料和无机离子残留对人体的伤害。近年来,随着人们的环保意识和绿色消费观念的增强,天然彩色棉及其纺织品越来越受到消费者们的青睐。但天然彩棉存在的产量低、品质差、色泽单一等问题,严重影响了我国彩棉产业的大力发展。棕色棉是目前应用最广泛的一类彩色棉。研究表明,深棕色纤维的颜色受Lc1控制,棕色棉纤维中的棕色色素是类黄酮家族的原花色素（PA,Proanthocyanidins）。但未见成功克隆出Lc1的报道,且棕色纤维中PA合成的调控机制也尚不清楚。揭示棉花纤维色素合成及纤维呈色的调控机理,可以为彩色棉的纤维产量和品质的改良提供理论依据,对推动我国彩棉产业发展有重大意义。在高等植物中,PA的合成主要由MYB、bHLH和WD40三类转录因子形成的三元复合体共同调控。在拟南芥棕色种皮中,参与调控PA合成的这三类转录因子分别是TT2、TT8和TTG1。其中,TT2在拟南芥种皮的PA合成中起决定性作用,它能单独激活下游PA结构基因的表达。TT8是拟南芥bHLH第三（Шf）亚家族的转录因子,与TT2共同作用时,可显着增强对下游靶标基因的激活效应。为研究棉花PA合成和纤维呈色的调控机理,本论文全面鉴定了棉花TT2和TT8同源基因,通过表达分析、棉花转基因、烟草瞬时表达,以及棕色纤维基因（Lc1）的精细定位,揭示了棉花TT2和TT8同源基因与棕色纤维PA合成和纤维棕色呈色的关系。主要结果如下:1.棉花TT2同源基因的克隆、表达分析及功能验证以拟南芥TT2氨基酸序列为探针,在雷蒙德氏棉的基因组中共找到21个相似蛋白。进化分析表明,其中5个蛋白（Gorai.001G015200、Gorai.010G087200、Gorai.001G020600、Gorai.001G020400和Gorai.001G020500）与拟南芥TT2聚为一簇,可能是棉花的TT2同源蛋白,将5个棉花TT2同源蛋白分别命名为GrTT2-15。从陆地棉T586的A、D亚基因组中克隆出5对棉花TT2同源基因（GhTT2s,分别是GhTT2-1A/D、GhTT2-2A/D、GhTT2-3A/D、GhTT2-4A/D、GhTT2-5A/D）。序列分析表明来源于不同亚基因组的同对基因（直系同源）序列高度相似,旁系同源基因间的序列差异较大。为验证这5对GhTT2同源基因的功能,将D亚基因组中的4个GhTT2s（GhTT2-1d5d,除ghtt2-3d）及ghtt2-3a构建在组成型启动子（35s）的下游,并对白色棉进行遗传转化。结果表明,这些转基因棉花的愈伤组织均能被pa的特异染色剂dmaca染成蓝色,其愈伤组织中pa的含量约是野生型的5-10倍。以上结果表明,克隆的5对棉花ghtt2s基因都有促进pa合成的功能。通过qrt-pcr方法检测这10个ghtt2s在白色和棕色陆地棉的各组织及不同发育时期纤维中的表达水平。结果表明,有2对ghtt2s（ghtt2-1a/d和ghtt2-2a/d）在两种棉花各组织中的表达模式相似,主要在胚珠中优势表达。有2对ghtt2s（ghtt2-3a/d和ghtt2-4a/d）主要在两种棉花材料的特定组织中表达。ghtt2-3a只在棕色棉的纤维中高水平表达,而ghtt2-3d主要在白色棉的胚珠中表达;ghtt2-4a主要在棕色棉的花瓣中表达,ghtt2-4d主要在白色棉的叶片中表达。而ghtt2-5a/d在两种棉花的各组织中均检测不到表达信号。在纤维发育的过程中,除ghtt2-3a外,其它9个ghtt2同源基因几乎都无表达信号。ghtt2-3a在棕色棉纤维发育的不同时期均有高水平表达,同时纤维中有大量的pa合成和积累。这些结果表明,棕色陆地棉中的10个ghtt2同源基因在其各组织中的表达模式不同。进一步检测这10个基因在ril群体的棕色纤维和白色纤维中的表达,结果表明ghtt2-3a无论是在棕色纤维总cdna池及各个单株中均有高水平的表达,而在白色纤维中则不表达,其它9个ghtt2同源基因在这两种棉花纤维中也都未检测到表达信号。这些结果表明,ghtt2-3a的表达与棕色纤维共分离,可能参与纤维中棕色色素合成的调控。2.ghtt2-3a是棕色纤维lc1的候选基因前期研究表明,深棕色纤维基因（lc1）能上调整个pa的合成途径,并促进棕色纤维呈色。为明确ghtt2-3a和lc1及纤维棕色呈色的关系,我们利用两个分离群体对lc1进行了精细定位分析。从t586的bac文库中筛选出一个ghtt2-3a-bac序列,并在此基础上寻找lc1连锁的分子标记。根据tt2-3a-bac和相应d基因组序列,设计ssr引物,筛选出lc-ft3和lc08两个差异显着标记。进一步比较亲本t586和渝棉1号的差异序列并设计标记引物,最终筛选出phda、msf10-3y、tt2-3a3y、tt2-4a、ere和pec53l这6个差异显着的标记。同时以棕色棉t586和白色棉渝棉1号为亲本建立含有270个系的ril群体和1698株的f2代放大群体。用8个标记引物在两个遗传群中对ghtt2-3a和lc1进行精细定位。结果表明,在ril群体中lc1位于标记msf10a-3y和pec53l间,遗传距离为0.3cm。在f2代群体中,lc1位于遗传标记tt2-3a3y和tt2-4a间,两标记的遗传距离为0.7cm,实际距离约47kb,含有ghtt2-3a和ghtt2-5a2个基因。综合上述的表达分析和转基因功能验证结果,推测ghtt2-3a是棕色纤维lc1的候选基因,可能参与棕色纤维的色素合成和棕色呈色。3.纤维次生壁合成时期表达ghtt2-3a是转基因成熟纤维呈色的关键为明确ghtt2-3a在棉花纤维pa合成中的调控作用,通过转基因方法对ghtt2-3a进行了功能分析。分别将ghtt2-3a构建在不同发育时期的纤维特异启动子scfp、e6、fbl2a和组成型启动子35s的下游,利用农杆菌介导法对白色棉进行遗传转化。结果表明ghtt2-3a在scfp::ghtt2-3a、e6::ghtt2-3a和35s::ghtt2-3a的转基因棉花发育早期（11dpa）的纤维中表达水平明显提高,同时纤维中pa含量也比野生型增加1-2倍。但在发育后期（22dpa）的纤维中,ghtt2-3a的表达明显下降到几乎和野生型中一样的水平,且转基因纤维中的pa含量也和野生型中无明显差异。这些转基因的成熟纤维最终呈现出和野生型一样的白色。而fbl2a::ghtt2-3a的转基因棉花则相反,其成熟纤维为明显棕色。ghtt2-3a在fbl2a::ghtt2-3a转基因棉花发育早期（11dpa）纤维中几乎不表达,纤维中的pa含量较野生型中也无变化,而在次生壁合成时期,ghtt2-3a在纤维中的表达水平逐渐提高,pa在纤维中合成和积累量也明显增加。这些结果表明,ghtt2-3a在转基因棉花纤维中有促进pa合成的功能,且在纤维发育的后期（次生壁合成期）合成和积累pa是成熟纤维显色的关键。为明确ghtt2-3a上调表达对其它基因的影响,对fbl2a::ghtt2-3a转基因棉花和null系（对照,gus阴性）22dpa的纤维进行了mrna数字表达谱分析。结果表明,与null系相比,转基因棉花纤维中共有170个表达差异的基因,包含149个上调基因和21个下调基因。总共有37个pa合成途径基因被鉴定出,这些基因的表达都明显上调,包含5个ghpal、4个ghc4h、2个gh4cl、5个ghchs、4个ghchi、3个ghf3h、4个ghf3’h、4个ghf3’5’h、2个ghdfr、3个ghlar、2个ghans和2个ghanr。进一步的rt-pcr验证表明这些基因在fbl2a::ghtt2-3a转基因棉花纤维中的表达水平都明显高于null系。此外,2个ghwd40和1个ghtt8同源基因也都上调了3倍以上。这些结果表明ghtt2-3a能上调转基因纤维中的整个pa合成途径,同时对参与pa调控的转录因子也有一定的激活作用。以上研究表明,ghtt2-3a能通过激活整个pa合成途径促进pa在转基因纤维中合成和积累,最终使成熟纤维呈现出明显的棕色。同时根据前期的表达和遗传定位分析,认为ghtt2-3a与控制棕色色素pa合成的棕色纤维基因lc1是同一基因。4.棉花tt8同源基因的鉴定和克隆基于前面的研究,为寻找棉花中与pa调控相关的tt8同源基因,通过在已测序的二倍体棉花（亚洲棉和雷蒙德氏棉）中寻找bhlh的同源基因,最终鉴定出289个棉花bHLH相关的同源基因,并命名为GobHLH001-289。与拟南芥、可可中的bHLH蛋白及一些藓类和藻类中的部分bHLH蛋白的进化分析,共分为30个亚家族,而棉花中的bHLH蛋白被分成27个亚家族。这些bHLH蛋白中,S5a和S5b亚家族和拟南芥第三（Шf）亚家族中参与类黄酮调控的bHLH（如TT8）蛋白的序列相似性最高。这些bHLH的基因编号分别为GobHLH062、GobHLH064、GobHLH110、GobHLH123和GobHLH130。为明确S5a和S5b亚家族的bHLH基因结构,克隆和比较了陆地棉（A、D亚基因组）和它们的祖先二倍体棉（A和D基因组）中所有的S5a和S5b亚家族基因。结果表明,来自二倍体A和D基因组中的10个S5a和S5b亚家族bHLH基因在四倍体棉花中都有保留。其中四倍体棉中有两个序列的发生改变,主要是GhbHLH130D中有一个15bp序列的删除和GhbHLH062A中有一个长末端重复序列的插入。5.GhTT2-3A和GhbHLH110A对PA途径的激活具有协同作用为明确GhTT2-3A和b HLH在棉花PA合成途径中的调控方式,通过烟草瞬时表达系统和双荧光活性检测的方法,检测GhTT2-3A和GhbHLH110A对PA合成途径基因GhDFR、GhLAR和GhANR的启动子激活作用。结果表明,GhTT2-3A和GhbHLH110A分别都能单独激活GhDFR、GhLAR和GhANR启动子的表达,但激活效应均较弱。当GhTT2-3A和GhbHLH110A二者共同作用时,其激活效果明显增强。这些结果表明,在棉花纤维PA的合成中,GhTT2-3A和GhbHLH110A能够协同激活PA合成途径基因。综上所述,本研究中鉴定出了5对能促进PA合成的棉花GhTT2同源基因。其中,GhTT2-3A在棕色纤维中特异性表达,且在纤维发育的不同时期表达GhTT2-3A都能促进纤维中PA的合成和积累,但只有次生壁合成时期表达GhTT2-3A的转基因棉花成熟纤维呈棕色,并获得了转基因棕色棉。结合遗传定位结果,我们认为GhTT2-3A与棕色纤维基因Lc1是同一基因。GhTT2-3A和GhbHLH110A相互协同激活PA合成途径。为进一步研究色素对纤维生长发育的影响的分子机制奠定了基础,同时也为彩色棉育种提供了新材料。
涂礼莉,谭家福,郭凯,李中华,张献龙[4]（2014）在《类黄酮代谢途径与棉花纤维发育》文中认为棉花纤维是最重要的天然纤维,育成五彩缤纷且品质优良的彩色棉花一直是棉花遗传育种研究的一个重要目标.类黄酮是植物重要的次生代谢物质,与色素形成相关.本文综述了类黄酮代谢途径与棉花纤维发育的研究进展:棕色棉纤维色素物质可能主要是氧化的原花青素;棉花人工驯化过程中,类黄酮代谢途径在白色棉花中下调,但白色棉花表达谱数据显示,类黄酮代谢相关基因在纤维发育过程中仍然非常活跃;一般认为,类黄酮含量与纤维品质负相关,柚皮素和二氢山柰酚可能是抑制纤维发育的主要类黄酮;类黄酮代谢和木质素代谢有共同的代谢前体,木质素代谢相关基因在纤维发育过程中也很活跃,有效调控类黄酮代谢的同时,协调木质素代谢的水平可能会促进纤维发育.
许鸿越[5]（2014）在《棉属栽培种棕色棉遗传多样性和表型性状关联分析》文中提出本研究利用来源于国内外不同地区的137份陆地棉、13份海岛棉以及27份亚洲棉等种质资源材料，进行了种质资源材料的主要农艺性状分析。并利用170对SSR引物对不同彩色棉品系的遗传多样性进行评价，对群体结构进行分析，对农艺性状与分子标记进行关联分析。对三个栽培棉种比较可发现，纤维品质性状的差异各有不同。海岛棉马克隆值变异大，陆地棉比强度变异较大，而亚洲棉的伸长率变异很大。黄萎病发病率在三个栽培种中都呈现很大的差异，而色泽度的三个指标中R+G/B的差异最大。根据材料农艺性状分析可划分为七大类，其中亚洲棉可分为两大类：第一大类包括江苏太仓羊毛光子三个品种。第二大类江宁紫花光子、安徽阜阳紫色小花等24的品种。海岛棉可分为两大类：第一大类包括E24-33891、E24-33892等均来自国外。第二大类包含Ⅱ15-3460，等九个品种。陆地棉分为六个大类：第一大类包括苏棉9号等80个品种；第二大类包括石河子H216等四个品种；第三大类包括红叶棕绒棉等六个品种；第四大类包括长德184等17个材料；第五大类只有一个品种；第六大类包括紫红叶绿籽、紫色美棉等28个品种。在包含彩色棉的三大栽培棉群体实验材料中，利用170对多态性位点共检测到1036个等位基因变异，其中有多态性的等位基因923个，平均每个SSR位点有5.43个，变化范围为1-10。其中多态性等位基因数为6的SSR位点较多，有29个。位点多态性信息量（PIC）的变化范围为0.56-0.93，PIC在0.85以上的多态性SSR位点为122个。对所有材料进行SSR聚类分析，结果表明供试材料中亚洲棉分为三大类，第一大类分为二小类第一小类均为棕色亚洲棉，耐盐性比较差。第二小类共4个品种，其中三个个品种是来自贵州的棕色棉。第二大类分为两小类：第一小类，均来自贵州附近的地区，具有良好的耐旱性。第二小类是产自山东与河北的棕絮小笨花，石系亚1号，这两个品种同样具有良好的耐旱性。第三大类源产于美国的鸡脚叶棉，抗倒伏性好。海岛棉分为三大类，第一大类七个品种，分别来源于中国江苏与俄罗斯。第二大类有E24-33891等4个品种。第三大类两个品种，来自俄罗斯以及新疆巴音郭楞州。陆地棉分为两大类，第一大类有3个品种，分别产自俄罗斯、巴基斯坦和美国，这三个品种衣分较其他国内彩色棉高。第二大类共133个品种，可分为两小类。其中第一小类7个品种；第二小类分为A、B两类。使用TASSEL软件中的混合线性模型（MLM）在P<1×10-2水平，利用混合线性模型（MLM）进行的相关分析中，在陆地棉中得到与11个性状相关联的标记23个，其中与断裂比强度相关的标记3个，与果枝数和铃数相关的标记分别为2个和3个，与马克隆值、伸长率、整齐度和株高相关的标记各有1个，与发病率相关的标记有3个，发现与色泽度相关的标记1个；在海岛棉群体得到与5个性状关联的17个标记，其中与发病率相关的标记有9个，与衣分相关的标记1个，与色泽度相关的标记有4个；在亚洲棉中中检测到与8个性状关联的15个标记位点，发现色泽度、发病率、马克隆值各有1个标记与之相关，衣分与株高各有2个相关标记，比强度与籽棉重各有3个相关标记。在三个群体中与彩色棉纤维色泽度相关的标记位点一共发现有6个，分别是CIR51-4、 BNL1421-2、 BNL2656-2、DPL570-2、 GH268-6和TMB131-1。可见关联分析对研究彩色棉色泽度等重要性状的分子标记具有重要意义，不但可以为深入了解彩色棉相关功能基因打下基础，而且对彩色棉育种工作也有一定意义。
张美玲[6]（2013）在《彩色棉纤维分化发育规律与色素成分研究》文中进行了进一步梳理彩色棉（Gossypium hirsutum L.）无需染色，绿色环保，具有广阔的发展前景。但是彩色棉纤维品质较差、颜色单调且不稳定，严重影响了彩色棉产品开发及产业化。本研究以不同颜色的棉花品种[棕色棉品种棕絮1号（ZX-1）和新彩棉1号（XC-1）；绿色棉品种陇绿棉2号（G-7）和绿1-4560（4560）；以及普通白色对照品种鲁棉研28（LMY28）]为材料，首先从形态学方面对纤维分化发育、色泽变化及色素沉积分布进行了观察；然后对彩色棉纤维品质形成进行了研究，并围绕彩色棉纤维品质与纤维超分子结构、纤维素含量、糖组分及矿质元素的含量和纤维发育相关酶活性的关系进行了研究；此外从代谢物水平对色素成分进行了系统研究。主要结果如下：1彩色棉纤维发育过程中纤维色泽的形成规律棕色棉ZX-1和XC-1的纤维色泽在开花后35d之前均随纤维的发育逐渐加深，开花后3540d以及开花后55d吐絮快速加深。而绿色棉G-7和4560的纤维色泽在开花后25～45d逐渐加深，并于开花后45d达到最大，开花后55d至吐絮变浅。2彩色棉纤维发育过程纤维色素的沉积分布规律在纤维发育过程中，ZX-1与G-7纤维色素的形成时间及在纤维内的沉积部位均存在差异。纤维色素在G-7的形成时间较ZX-1早，且沉积于纤维中腔和次生壁内层，而ZX-1仅沉积在纤维中腔内。3彩色棉纤维品质形成机理的研究3.1彩色棉纤维分化发育规律各供试品种胚珠中部的部分表皮细胞均于开花前1d开始分化；开花后当天，胚珠纤维细胞均有突起；开花后1d，纤维细胞突起增多，体积增大，其中LMY28的纤维细胞已有伸长的态势；开花后3d，纤维细胞均已伸长。除分化程度在各供试材料间差异不显着外，突起数量、发育和伸长程度，均以LMY28最优，ZX-1次之，G-7最差。3.2彩色棉纤维品质的形成各供试品种的纤维长度、3.2mm隔距比强度、成熟度和马克隆值均随棉纤维的发育呈增大的变化趋势。最终棉纤维长度、3.2mm隔距比强度、成熟度及马克隆值均表现为白色棉LMY28>棕色棉ZX-1和XC-1>绿色棉G-7和4560。3.3彩色棉纤维发育过程中超分子结构的动态变化及与纤维品质的关系各供试品种的横向晶粒尺寸均随纤维发育进程不断增大，取向参数逐渐减小（优化），但不同品种间存在差异。彩色棉纤维的横向晶粒尺寸与3.2mm隔距比强度密切相关（r=0.8962*），ψ角和φ角与3.2mm隔距比强度、成熟度、马克隆值呈显着负相关（r=0.9382*to0.9023*），α角与纤维长度极显着负相关（r=0.9731**）。表明彩色棉纤维品质差与纤维发育过程中横向晶粒尺寸初始值和终止值低及取向参数终止值高，进而影响纤维3.2mm隔距比强度、成熟度、马克隆值和纤维长度有关。3.4彩色棉纤维发育过程中纤维素含量与糖组分及矿质元素含量的关系棉纤维发育过程中纤维素含量均呈“S”型曲线变化趋势。开花后25d之后，白色棉品种LMY28的纤维素含量极显着高于彩色棉品种ZX-1和G-7。果糖、葡萄糖、半乳糖、纤维二糖、N、P、K、S和Mg的含量是纤维素沉积必不可少的。表明，葡萄糖既是棉花纤维素生物合成的直接前体，又是纤维素生物合成的关键糖。彩色棉品种可能存在一种特殊机制：原本用于纤维素生物合成的碳水化合物（尤其是葡萄糖）和矿质元素（N、P、K、S和Mg）被用于纤维色素的生物合成和沉积，从而导致了纤维素含量彩色棉显着低于白色棉。3.5彩色棉纤维发育过程中相关酶活性彩色棉棉纤维发育过程中，纤维发育相关酶（蔗糖合成酶、β-1,3-葡聚糖酶、蔗糖酶、吲哚乙酸氧化酶和过氧化物酶）活性较白色棉低，影响了彩色棉纤维素的合成和沉积，进而影响了彩色棉优良纤维品质的形成。此外，棕色棉的磷酸蔗糖合成酶活性较白色棉和绿色棉高，但其纤维素含量较白色棉低，可能其磷酸蔗糖合成酶合成的蔗糖用于了纤维色素的合成，引起了纤维素的合成过程中能量的供应不足，导致彩色棉纤维素含量较白色棉低，进而影响了彩色棉优良纤维品质的形成。4彩色棉纤维色素的成分甲醇80℃索氏提取48h的色素样品，采用HPLC以甲醇:乙酸=98:2（v/v）为流动相进行分离，于285nm波长下检测分离的效果最佳。最后采用LC-MS对棕色棉ZX-1和绿色棉G-7色素甲醇提取液进行分离检测，其中棕色棉ZX-1和绿色棉G-7分别检测出7种和12种化合物，其均为黄酮类化合物。棕色棉ZX-1纤维色素经鉴定出的7种化合物分别为：无色花翠素-3-O-(β-D-吡喃葡萄糖基-（1→4）-α-L-吡喃鼠李糖苷、山奈酚3-（3’’-乙酰基-α-L-呋喃阿拉伯糖苷）-7-鼠李糖苷、芦丁、槲皮素、Piscerythramine、芹菜素-7-（6’’-丁烯酰基糖苷）、Pendulin。绿色棉G-7纤维色素经鉴定出的12种化合物分别为：柳穿鱼黄素-7-芸香糖甙、槲皮素-3-硫酸酯-7-α-阿拉伯吡喃糖苷、表没食子儿茶素-5,3’,5’-三甲基醚-3-O-没食子酸酯、山奈酚3-[6’’-（3-羟基-3-甲基戊二酰基）葡萄糖苷]、鹰嘴豆芽素A-7-O-芸香糖苷、槲皮素3,3’-二甲基醚-4’-异戊酸、异山奈素-7-芸香糖甙、Apigenin7-（2’’-glucosyllactate）、山奈酚-3-（3’’,4’’-双乙酰基葡萄糖苷）、槲皮素-3-木糖苷-7-葡萄糖苷、异鼠李素-3-O-β-D-2’’,3’’,4’’-三乙酰基吡喃葡萄糖苷、Cassiaoccidentalin A。彩色棉纤维色素成分中并不是每种成分都具有天然色泽，其中，棕色棉ZX-1纤维色素的化合物1和化合物5是无色的，其它化合物的颜色呈灰黄至黄色；绿色棉G-7纤维色素的化合物3和化合物5是无色的，其它化合物的颜色呈灰黄至黄色。彩色棉纤维色泽的表现可能依赖于纤维色素成分与纤维细胞中矿质元素的结合以及细胞质pH值的影响。
李付振,宁新民,邱新棉,苏成付,姚坚强,田立文[7]（2012）在《棉花深棕色纤维基因Lc1的遗传定位》文中提出【目的】研究棉花棕色纤维的遗传规律,寻找并定位与棕色纤维基因连锁的分子标记,为进一步在棉花基因组学水平上定位、克隆棕色纤维基因和棕色棉纤维品质改良奠定基础。【方法】基于陆地棉显性多基因标记系T586（具有深棕色纤维基因Lc1）与海岛棉新海16配制的海岛棉×陆地棉杂交F2群体,结合色彩色差仪对棕色纤维色泽的分类进行分析,并充分利用棉花基因组分子标记遗传连锁图谱信息、多态性分子标记筛选和图位克隆的方法,定位与棕色棉纤维基因Lc1连锁的分子标记。【结果】根据T586与新海16杂交后代F2群体（443个有效纤维单株）深棕色纤维、棕色（中间色）和洁白色纤维的分离比例,将Lc1定位于棉花基因组A亚组第7染色体微卫星标记NAU4030和CGR5119之间约8 cM的遗传距离内,其中,Lc1与标记CGR5119的遗传距离约为2.8 cM,与NAU4030之间的遗传交换距离约为5.1 cM,构建了Lc1位点的遗传连锁图谱。【结论】棉花深棕色纤维性状由单基因控制并呈现半显性遗传方式,Lc1位点附近的分子标记信息可在棕色棉分子标记辅助育种中得以利用。
王利祥,刘海峰,肖向文,庞志乾,宋武,鲁春芳,罗城,刘戈宇,徐吉臣,李小兵,李晓波[8]（2012）在《新疆彩色棉花遗传特性分析》文中进行了进一步梳理[目的]研究旨在揭示新疆主栽彩棉品种的遗传学特征,为彩棉优良新品种的选育提供种质资源及深入研究的依据,并对下一步将要开展的关联作图和彩棉色素基因的定位和克隆的研究材料进行评价。[方法]选择5个白色陆地棉品种与2个白色海岛棉品种分别与5个棕色棉品种以及5个绿色棉品种进行完全双列杂交,得到F2群体,统计其中符合孟德尔规律的群体数,并对所有F2代群体的单株纤维色泽进行统计和分析;根据农艺性状对亲本进行聚类分析,同时进一步利用SSR对亲本进行了遗传多样性分析。[结果]棕色和绿色棉纤维色泽遗传由细胞核控制,均由一对主效基因决定;棕色主要呈现显性遗传模式,而绿色棉纤维色泽遗传呈现显性遗传、不完全显性遗传或隐形遗传的模式。聚类分析表明,新疆主栽的棕色棉品种与新疆本地的陆地棉品种亲缘关系较近,与内地的陆地棉关系较远,与海岛棉关系最远;新疆主栽的绿色棉品种与新疆本地及内地的陆地棉关系均较远,与海岛棉关系最远。亲本的SSR遗传多样性分析表明,棕色和白色棉组合中,新陆早31号与新彩棉11号的多态性最高,293-zm-2与新彩棉5号的多态性最低;绿色和白色棉组合中,新陆早31号与绿85多态性最高,新陆早13号与新彩棉12号的多态性最低。[结论]为加快彩棉优良品种的定向选育提供了技术保证。
冯鸿杰,王杰,孙君灵,张新宇,贾银华,孙杰,杜雄明[9]（2010）在《陆地棉棕色纤维色泽的遗传效应》文中指出以2个棕色和3个白色纤维陆地棉做完全双列杂交,分析陆地棉棕色纤维的遗传效应、长绒与短绒的遗传相关及F1的色泽差异。用扫描仪获取长绒和短绒图像,利用Photoshop 9.0获取图像RGB信息、量化纤维色泽。按照QGAStation软件中的ADM和AD模型,采用MINQUE法分析,调整无偏预测法（AUP）预测各遗传效应值。结果表明,棕色棉的长绒和短绒的遗传规律一致,其加性和显性遗传方差均极显着,其中,长绒的加性遗传方差比率为0.8501,约为显性遗传方差比率的6倍,短绒的加性遗传方差比率为0.8726,约为显性遗传方差比率的8倍;相关分析显示长绒和短绒的基因型和表现型均达显着相关,基因型相关系数达0.9935;5个亲本加性效应均不相同,但均达极显着水平,其中,棕色棉为正效应,白色棉为负效应。说明棕色纤维陆地棉的长绒和短绒色泽的遗传变异主要来自加性和显性效应,其中加性效应起主导作用;长绒和短绒的色泽遗传存在连锁和互作;因不同品种（系）的加性效应大小不同,造成不同F1纤维色泽的表现差异。
吴世秀[10]（2010）在《棉花不同杂交类型后代主要性状的遗传效应比较分析》文中指出棉花为重要的经济作物之一。培育高产、优质的棉花新品种是育种工作者永久的追求。棉花杂种优势的利用是培育高产优质新品种的重要途径之一。本试验利用5个陆地棉为母本,6个陆地棉（其中有一棕色棉）和1个海岛棉作父本,采用NCⅡ设计,配制35个杂交组合,研究不同类型的杂交组合的杂种优势表现和亲本遗传距离以及它们之间的关系。第二年从中选出4个有代表的组合:彩色棉×白色棉、海岛棉×陆地棉、陆地棉×陆地棉2个,采用世代均值分析的方法估计所研究性状的基因效应,探讨杂种优势产生的遗传机制。并对彩色棉色泽的遗传相关机制进行了分析,主要研究结果如下:1.杂种优势比较陆地棉组合与海陆组合的各产量性状都具有较高的中亲优势。海陆组合株铃数的中亲优势明显高于陆地棉组合。单铃重、单株皮棉产量和衣分陆地棉组合与海陆组合相当。超亲优势上,陆地棉组合几个性状都具有优势,海陆组合的株铃数有优势。品质性状上,2.5%跨长的优势最明显,海岛棉组合和陆地棉组合的中亲优势和超亲优势都比较大,海岛棉的优势高于陆地棉。说明纤维长度具有明显的超显性作用。海岛棉比强度的优势也比较大。2.杂种优势与亲本遗传距离相关分析表明,35个杂交组合各性状的双亲遗传距离和杂种优势的相关程度不同。从中亲优势与遗传距离的相关系数来看,果节数、单株铃数、单株皮棉产量、2.5%跨长、整齐度、比强度呈正相关,达显着或极显着水平。衣分、伸长率呈显着负相关。从遗传距离与超亲优势的相关系数来看,单株铃数呈显着正相关。衣分、比强度、伸长率呈显着负相关。其余相关均不显着。3.棉花不同杂交类型后代的基因效应分析果枝数、株铃数和籽指的基因效应在彩色棉与白色棉组合、白色陆地棉杂交组合及海岛棉与陆地棉杂交组合三种类型中表现接近。果枝数都存在着显着地显性效应和显-显上位性效应。株铃数和籽指符合加-显-上模型。以加性效应为主。单铃重和单株皮棉产量的遗传规律比较复杂,在三种杂交类型组合中各不一样,有待进一步研究。所有组合类型的纤维长度都符合加-显-上模型,但加性效应显着,海陆组合中显-显上位性显着。整齐度指数都符合加-显-上模型,加性、显性和显-显上位性效应都显着。马克隆值的表现各不相同,在彩白陆地棉组合中符合加-显-上模型,海陆组合中符合加-显模型,加性效应和显性效应都显着。伸长率都符合加-显-上模型,加性效应显着,断裂比强度在白色陆地棉组合和海陆组合中加性效应都显着,在彩白陆地棉组合中有加性效应,但不显着,显性效应在海陆组合中显着存在。4.基因效应与杂种优势的关系分析由超亲优势与其优势来源的分析可以看出,杂种优势主要由显性效应和上位性效应引起。在上位性效应中,显-显上位性效应对杂种优势贡献最大。加-加上位性效应主要在加性效应存在的情况下起作用,对杂种优势的贡献较少。加-显上位性效应对杂种优势没有贡献。5.彩色棉色泽的遗传及相关分析棕色纤维的遗传受一对主基因控制,相对白色基因为不完全显性,同时还有一些微效基因加以修饰,符合盖钧镒的主-多基因遗传系统。颜色白度与株铃数、单铃重、单株皮棉产量、衣分、上半部平均长度、整齐度、断裂比强度呈正相关。只有伸长率与颜色关系不大。
二、陆地棉棕色纤维色泽的遗传分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、陆地棉棕色纤维色泽的遗传分析（论文提纲范文）
（1）棕色棉产量和品质的形成及改良研究进展（论文提纲范文）
| 1 棕色棉产量和品质的遗传效应 |
| 1.1 棕色棉颜色遗传 |
| 1.2 棕色棉产量和品质遗传 |
| 2 棕色棉产量和品质形成的生理基础 |
| 2.1 棕色棉色泽品质的形成 |
| 2.2 棕色棉产量和品质形成的生理代谢特点 |
| 2.3 棕色棉纤维色素与产量和品质形成的相关性 |
| 3 棕色棉产量和品质改良路径探索 |
| 3.1 高产优质棕色棉品种选育 |
| 3.2 棕色棉生理代谢调控 |
| 4 展望 |
（2）调控PSY和CCO基因提高棉花纤维类胡萝卜素水平（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 类胡萝卜素研究现状及其在植物中的应用 |
| 1.1.1 类胡萝卜素概述 |
| 1.1.2 植物类胡萝卜素合成途径 |
| 1.1.3 八氢番茄红素合成酶(PSY) |
| 1.1.4 CCO基因家族概述 |
| 1.1.5 类胡萝卜素在植物中的应用 |
| 1.2 天然彩色棉的研究现状 |
| 第2章 引言 |
| 2.1 立论依据及研究目的 |
| 2.2 技术路线 |
| 第3章 材料与方法 |
| 3.1 材料 |
| 3.1.1 植物材料 |
| 3.1.2 菌株与载体 |
| 3.1.3 主要仪器 |
| 3.1.4 主要化学试剂 |
| 3.1.5 主要溶液及配方 |
| 3.1.6 主要培养基及配方 |
| 3.1.7 试验中使用的引物 |
| 3.2 方法 |
| 3.2.1 大肠杆菌感受态细胞制备及转化 |
| 3.2.2 农杆菌电击转化 |
| 3.2.3 大肠杆菌及农杆菌质粒提取 |
| 3.2.4 PCR产物的快速胶回收 |
| 3.2.5 棉花CCO基因家族成员的鉴定 |
| 3.2.6 CCO基因家族成员系统进化分析 |
| 3.2.7 棉花CCO蛋白家族成员结构域比对分析 |
| 3.2.8 CCO基因在棉花染色体上的分布 |
| 3.2.9 陆地棉CCO基因在各组织中的表达模式分析 |
| 3.2.10 病毒诱导基因沉默(VIGS)技术 |
| 3.2.11 qRT-PCR分析 |
| 3.2.12 棉花叶片类胡萝卜素提取及含量测定 |
| 3.2.13 温室及田间试验方法 |
| 3.2.14 棉花特异表达载体Fbl2A::GhCCDs-RNAi的构建 |
| 3.2.15 棉花的遗传转化 |
| 3.2.16 转基因植株的鉴定 |
| 第4章 结果与分析 |
| 4.1 Fbl2A::GhPSY2D转基因棉花纤维生化分析 |
| 4.1.1 Fbl2A::GhPSY2D转基因棉花的种植及鉴定 |
| 4.1.2 Fbl2A::GhPSY2D转基因棉花成熟纤维的呈色观测 |
| 4.1.3 Fbl2A::GhPSY2D转基因棉花成熟纤维衣分测定 |
| 4.1.4 Fbl2A::GhPSY2D转基因棉花成熟纤维品质 |
| 4.2 Fbl2A::GhPSY2D转基因棉花20 DPA纤维的转录组分析 |
| 4.2.1 测序数据产出分析 |
| 4.2.2 差异表达基因的筛选 |
| 4.2.3 转录组中差异表达基因的qRT-PCR验证 |
| 4.3 棉花CCO基因家族成员的鉴定和生物信息学分析 |
| 4.3.1 棉花CCO基因家族成员的鉴定 |
| 4.3.2 棉花CCO基因家族成员的生物信息学分析 |
| 4.3.3 棉花CCO基因氨基酸序列保守结构域分析 |
| 4.4 陆地棉CCO基因在棉花中表达模式分析 |
| 4.4.1 陆地棉CCO基因在各组织中的表达模式 |
| 4.4.2 陆地棉不同组织CCO基因的qRT-PCR分析 |
| 4.5 陆地棉CCO基因的功能验证 |
| 4.5.1 VIGS沉默GhCCD1D与GhCCD4-2A基因 |
| 4.6 陆地棉CCO基因棉花遗传转化 |
| 4.6.1 陆地棉CCO基因RNA干扰载体的构建 |
| 4.6.2 棉花遗传转化 |
| 第5章 讨论 |
| 5.1 提高类胡萝卜素的含量改良棉花纤维色泽 |
| 5.2 棉花纤维中类胡萝卜素水平的提高对纤维品质的影响 |
| 5.3 GhPSY2D基因的表达对植物激素的影响 |
| 5.4 CCO基因家族成员的鉴定 |
| 第6章 主要结论和创新点 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 创新点 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录Ⅰ 缩略词表 |
| 附录Ⅱ 棉花CCO基因家族成员进化 |
| 附录Ⅲ 棉花CCO基因家族成员染色体分布图 |
| 附录Ⅳ 棉花CCO基因家族成员基因结构和保守元件分析 |
| 附录Ⅴ Fbl2A::GhPSY2D#212与null系20DPA纤维中激素信号转导途径上调基因FPKM值 |
| 附录Ⅵ pLGN-Fbl2A-GhCCDs-RNAi表达载体构建流程图 |
| 附录Ⅶ 在学期间发表论文及摘要 |
| 致谢 |
（3）棉花棕色纤维基因Lc1的图位克隆及原花色素合成和纤维棕色呈色的调控（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 天然彩色棉的现状 |
| 1.1.1 彩色棉的产业重要地位和意义 |
| 1.1.2 彩色棉产业的发展和制约因素 |
| 1.2 棕色棉的遗传定位及色素成分鉴定 |
| 1.2.1 棕色棉的遗传控制 |
| 1.2.2 棕色棉纤维基因Lc_1遗传定位 |
| 1.2.3 棕色棉纤维颜色与品质关系及纤维色素鉴定 |
| 1.3 原花色素的合成与调控 |
| 1.3.1 原花色素的单体与合成 |
| 1.3.2 原花色素的调控 |
| 1.4 bHLH的功能和分类研究进展 |
| 1.4.1 bHLH的相关功能研究 |
| 1.4.2 bHLH的分类与鉴定 |
| 第二章 引言 |
| 2.1 研究意义及立题依据 |
| 2.2 技术路线 |
| 第三章 棉花TT2同源基因的克隆、转基因功能验证和表达分析 |
| 3.1 材料 |
| 3.1.1 植物材料 |
| 3.1.2 菌株和载体 |
| 3.1.3 主要药品试剂 |
| 3.1.4 主要仪器设备 |
| 3.1.5 主要试剂和缓冲液配方 |
| 3.1.6 主要培养基配方 |
| 3.2 方法 |
| 3.2.1 DNA提取 |
| 3.2.2 RNA提取、c DNA合成 |
| 3.2.3 棉花TT2同源序列的鉴定、扩增及进化分析 |
| 3.2.4 DNA片段的酶切、回收、连接、测序 |
| 3.2.5 定量qRT-PCR分析 |
| 3.2.6 载体构建 |
| 3.2.7 棉花的遗传转化 |
| 3.3 结果分析 |
| 3.3.1 棉花TT2同源基因的克隆 |
| 3.3.2 陆地棉GhTT2同源基因的功能验证 |
| 3.3.3 陆地棉GhTT2同源基因的表达分析 |
| 3.3.4 GhTT2同源基因在RIL群体的白色纤维和棕色纤维中的表达 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 棕色纤维基因Lc_1的精细定位 |
| 4.1 材料 |
| 4.1.1 植物材料 |
| 4.1.2 主要药品试剂 |
| 4.1.3 主要仪器设备 |
| 4.1.4 主要缓冲液配方 |
| 4.2 方法 |
| 4.2.1 Lc_1遗传群体构建与表型统计 |
| 4.2.2 GhTT2-3A连锁的SSR和SNP标记引物的获得 |
| 4.2.3 SSR和SNP标记引物的反应体系与PCR扩增 |
| 4.2.4 SSR引物的PCR产物的电泳及显色 |
| 4.2.5 遗传连锁图谱构建 |
| 4.3 结果分析 |
| 4.3.1 GhTT2-3A-BAC的筛选、测序、分析 |
| 4.3.2 GhTT2-3A和Lc_1连锁标记的筛选 |
| 4.3.3 Lc_1和GhTT2-3A在RIL和F2代群体中遗传图谱的构建 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 GhTT2-3A的功能分析 |
| 5.1 材料 |
| 5.1.1 植物材料 |
| 5.1.2 载体和菌株 |
| 5.1.3 主要药品和试剂 |
| 5.1.4 主要仪器设备 |
| 5.1.5 主要试剂、缓冲液及培养基配方 |
| 5.2 方法 |
| 5.2.1 GhTT2-3A纤维特异表达载体的构建 |
| 5.2.2 棉花的遗传转化 |
| 5.2.3 转基因棉花的鉴定 |
| 5.2.4 Southern blot分析 |
| 5.2.5 Fb LA2::GhTT2-3A转基因材料的数字表达谱分析 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 纤维中特异启动GhTT2-3A的转基因材料的获得与筛选 |
| 5.3.2 35S::GhTT2-3A和E6::GhTT2-3A转基因材料的分析 |
| 5.3.3 Fb L2A::GhTT-3A转基因棉花的分子鉴定及表型分析 |
| 5.3.4 GhTT2-3A在纤维发育中的表达与成熟纤维呈色的关系 |
| 5.3.5 Fb L2A::GhTT2-3A转基因棉花 22DPA纤维的基因数字表达谱比较分析 |
| 5.3.6 Fb L2A:: GhTT2-3A转基因棉花的衣分统计 |
| 5.3.7 Fb L2A::GhTT2-3A转基因棉花纤维品质分析 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 棉花TT8同源基因的鉴定、克隆及在PA合成中的调控作用 |
| 6.1 材料 |
| 6.1.1 植物材料 |
| 6.1.2 载体和菌株 |
| 6.1.3 主要药品试剂 |
| 6.1.4 主要仪器设备 |
| 6.1.5 主要缓冲液配方 |
| 6.2 方法 |
| 6.2.1 棉花bHLH的序列来源 |
| 6.2.2 bHLH蛋白和相关的bHLH结构域的鉴定 |
| 6.2.3 棉花bHLHs的进化分析和分类 |
| 6.2.4 棉花S5a和S5b亚家族bHLH基因的克隆和序列分析 |
| 6.2.5 烟草瞬时表达 |
| 6.3 结果与分析 |
| 6.3.1 棉花基因组中bHLH基因的鉴定 |
| 6.3.2 棉花bHLH家族的进化分析和分类 |
| 6.3.3 四倍体棉花中S5a和S5b亚家族的bHLH的克隆和序列分析 |
| 6.3.4 GhTT-3A和GhbHLH110A协同激活PA合成途径 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 讨论 |
| 7.1 陆地棉中有5对R2R3-MYB家族的GhTT2同源蛋白 |
| 7.2 GhTT2同源基因的表达模式在棉花各组织中不同 |
| 7.3 GhTT2-3A是棕色纤维基因Lc_1的候选基因 |
| 7.4 GhTT2-3A促进PA在纤维中合成和积累 |
| 7.5 GhTT2-3A和bHLH在棉花PA合成途径中的调控作用 |
| 7.6 PA影响转基因纤维产量和品质 |
| 7.7 bHLH的鉴定分类和进化分析 |
| 第八章 主要结论和创新点及后续工作展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录一 缩略词 |
| 附录二 GhTT2-1D～5D的载体构建流程 |
| 附录三 棉花PA合成途径RT-RCR引物 |
| 附录四 来自其它植物中用于进化分析的bHLH蛋白 |
| 附录五 搜索bHLH蛋白网址 |
| 附录六 bHLH探针序列 |
| 附录七 棉花bHLH的相关编码序列在不同来源中的对应序列 |
| 附录八 拟南芥、可可和棉花的bHLH的进化分类、保守区域和已知生物学功能注释 |
| 附录九 参研课题 |
| 附录十 博士期间发表论文 |
| 致谢 |
（4）类黄酮代谢途径与棉花纤维发育（论文提纲范文）
| 1 类黄酮与植物生长发育概述 |
| 2 类黄酮代谢途径在野生棉及彩棉纤维中十分活跃 |
| 3 棕色纤维的基因位点 |
| 4 人工驯化过程中类黄酮途径在白色棉花中被负向选择 |
| 5 类黄酮与白色纤维的发育 |
| 6 抑制纤维发育的类黄酮 |
| 7 类黄酮与木质素合成途径对纤维发育的影响 |
| 8 展望 |
（5）棉属栽培种棕色棉遗传多样性和表型性状关联分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 英文缩略表 |
| 第一章 引言 |
| 1.1 彩色棉种质资源类型及其遗传多样性 |
| 1.1.1 彩色棉简介 |
| 1.1.2 彩色棉种质资源的多样性 |
| 1.1.3 国外彩色棉的研究情况 |
| 1.1.4 国内彩棉的研究状况 |
| 1.2 分子标记技术在遗传多样性研究中的应用 |
| 1.2.1 分子标记技术 |
| 1.2.2 不同的分子标记方法及其特点 |
| 1.2.3 SSR 分子标记在彩色棉遗传多样性研究上的应用 |
| 1.3 关联分析研究方法及其应用 |
| 1.3.1 关联分析的基础---连锁不平衡 |
| 1.3.2 连锁不平衡衰减 |
| 1.3.3 关联分析简介 |
| 1.3.4 关联分析的基本方法 |
| 1.3.5 关联分析的应用 |
| 1.4 本研究的目的和意义 |
| 第二章 材料与方法 |
| 2.1 实验材料与设计 |
| 2.2 农艺性状调查与数据统计标准 |
| 2.3 SSR 标记遗传多样性分析 |
| 2.3.1 使用的 SSR 引物 |
| 2.3.2 实验仪器与试剂 |
| 2.3.3 DNA 的提取与检测 |
| 2.3.4 引物的筛选 |
| 2.3.5 PCR 扩增反应 |
| 2.3.6 SSR- PCR 反应产物的检测 |
| 2.3.7 SSR 实验结果的统计与分析 |
| 2.4 表型性状与 SSR 标记的关联分析 |
| 第三章 实验结果与分析 |
| 3.1 不同栽培种彩色棉种质表型性状分析 |
| 3.1.1 实验材料的表型差异 |
| 3.1.2 基于农艺性状的聚类分析 |
| 3.1.3 农艺性状的相关性分析 |
| 3.2 彩色棉种质资源 SSR 标记遗传多样性分析 |
| 3.2.1 SSR 标记多态性分析 |
| 3.2.2 不同栽培种种质间的 SSR 遗传差异比较 |
| 3.2.3 SSR 聚类分析 |
| 3.3 彩色棉表型性状与 SSR 标记的关联分析 |
| 3.3.1 群体结构分析 |
| 3.3.2 关联分析 |
| 第四章 结论与讨论 |
| 4.1 彩色棉的表型多样性 |
| 4.2 彩色棉的 SSR 标记多样性 |
| 4.3 彩色棉表型性状与 SSR 标记的关联分析 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
（6）彩色棉纤维分化发育规律与色素成分研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 彩色棉的种植简史 |
| 1.2 彩色棉纤维的色彩类型和色彩遗传特性的研究 |
| 1.3 彩色棉纤维发育特性及色泽变化规律的研究 |
| 1.4 彩色棉纤维色素特性的研究 |
| 1.5 彩色棉纤维色素成分的研究 |
| 1.6 彩色棉纤维的细胞壁组分及纤维品质的研究 |
| 1.7 国内外彩色棉的育种进展 |
| 1.8 目的意义 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 供试材料与试验设计 |
| 2.2 取样方法 |
| 2.3 测定项目及方法 |
| 2.3.1 棉纤维分化观察方法 |
| 2.3.2 彩色棉纤维发育过程中色泽的形成规律 |
| 2.3.3 彩色棉纤维色素分布观察 |
| 2.3.4 棉纤维品质测定方法 |
| 2.3.5 棉纤维超分子结构参数的测定 |
| 2.3.6 纤维素含量测定 |
| 2.3.7 可溶性总糖含量的测定 |
| 2.3.8 糖组分及其含量的测定 |
| 2.3.9 矿质元素含量的测定 |
| 2.3.10 彩色棉纤维发育相关酶活性的测定 |
| 2.3.11 彩色棉纤维色素成分的鉴定 |
| 2.4 数据统计与分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 彩色棉纤维发育过程中纤维色泽的形成规律 |
| 3.1.1 彩色棉纤维发育过程中色值的变化 |
| 3.1.2 彩色棉纤维发育过程中彩度的变化 |
| 3.1.3 彩色棉纤维发育过程中色差的变化 |
| 3.2 彩色棉纤维色素沉积分布规律 |
| 3.3 彩色棉纤维品质形成机理的研究 |
| 3.3.1 彩色棉纤维分化发育规律 |
| 3.3.1.1 开花前 1 d 棉纤维原始细胞的分化 |
| 3.3.1.2 开花当天纤维细胞的突起 |
| 3.3.1.3 开花后 1 d 棉纤维细胞的分化发育 |
| 3.3.1.4 开花后 3 d 棉纤维细胞的分化发育 |
| 3.3.2 彩色棉纤维品质的形成 |
| 3.3.2.1 纤维长度 |
| 3.3.2.2 纤维 3.2 mm 隔距比强度 |
| 3.3.2.3 纤维成熟度 |
| 3.3.2.4 纤维马克隆值 |
| 3.3.3 彩色棉纤维发育过程中超分子结构的动态变化及其与纤维品质的关系 |
| 3.3.3.1 晶粒尺寸 (?) |
| 3.3.3.2 晶区取向性 |
| 3.3.3.3 纤维品质与纤维超分子结构的关系 |
| 3.3.4 纤维素含量与糖组分及矿质元素含量的关系 |
| 3.3.4.1 棉纤维纤维素含量的变化 |
| 3.3.4.2 棉纤维可溶性总糖和糖组分含量的变化 |
| 3.3.4.3 棉纤维矿质元素含量的变化 |
| 3.3.4.4 纤维素含量与可溶性总糖、糖组分及矿质元素含量之间的关系 |
| 3.3.5 彩色棉纤维发育过程中有关酶活性的研究 |
| 3.3.5.1 蔗糖合成酶 (分解方向) 活性 |
| 3.3.5.2 磷酸蔗糖合成酶活性 |
| 3.3.5.3 蔗糖酶活性 |
| 3.3.5.4 β-1, 3-葡聚糖酶活性 |
| 3.3.5.5 吲哚乙酸氧化酶 (IAAO) 活性 |
| 3.3.5.6 过氧化物酶 (POD) 活性 |
| 3.4 彩色棉纤维色素成分的鉴定 |
| 3.4.1 彩色棉纤维色素提取方法的研究 |
| 3.4.2 色素化学成分分析 |
| 3.4.2.1 纤维色素类型的初步鉴定 |
| 3.4.2.2 彩色棉纤维色素成分的初步分离 |
| 3.4.2.3 纤维色素的分离检测 |
| 4 讨论 |
| 4.1 彩色棉纤维发育过程中纤维色泽的形成规律 |
| 4.2 彩色棉纤维发育过程中纤维色素的沉积分布规律 |
| 4.3 彩色棉纤维品质形成机理的研究 |
| 4.4 彩色棉纤维色素成分的鉴定 |
| 5 结论 |
| 5.1 彩色棉纤维发育过程中纤维色泽的形成规律 |
| 5.2 彩色棉纤维发育过程纤维色素的沉积分布规律 |
| 5.3 彩色棉纤维品质的形成机理 |
| 5.4 彩色棉纤维色素的成分 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
（7）棉花深棕色纤维基因Lc1的遗传定位（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 材料 |
| 1.2 遗传定位群体的构建 |
| 1.3 棉花纤维色泽分类标准的确立 |
| 1.4 棉花基因组DNA的提取 |
| 1.5 棉花EST-SSR及SSR分子标记分析 |
| 1.6 棉花深棕色纤维基因Lc1的遗传定位 |
| 2 结果 |
| 2.1 棉花深棕色纤维Lc1在海岛棉×陆地棉群体中的遗传分析 |
| 2.2 棉花深棕色纤维基因Lc1的遗传定位 |
| 2.3 含有Lc1位点遗传连锁图谱的构建 |
| 3 讨论 |
| 3.1 棉花棕色纤维色泽定性分类标准的选择 |
| 3.2 在T586深棕色纤维基因Lc1的定位研究中, 微棕色纤维海岛棉不适合用于亲本的配制 |
| 3.3 Lc1的分子标记辅助育种及应用 |
| 4 结论 |
（8）新疆彩色棉花遗传特性分析（论文提纲范文）
| 1 材料与方法 |
| 1.1 材料 |
| 1.1.1 供试材料。 |
| 1.1.2 主要试剂与设备。 |
| 1.2 方法 |
| 1.2.1 田间试验及性状调查。 |
| 1.2.2 DNA提取与检测。 |
| 1.2.3 扩增体系和垂直板电泳检测。 |
| 1.2.4 聚类分析。 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 棕色纤维的遗传分析 |
| 2.1.1 棕色纤维的遗传分析。 |
| 2.1.2 棕色棉与白色棉的农艺性状聚类分析。 |
| 2.1.3 棕色棉与白色棉的SSR遗传多样性分析。 |
| 2.2 绿色纤维的遗传分析 |
| 2.2.1 绿色纤维的遗传分析。 |
| 2.2.2 绿色棉与白色棉的农艺性状聚类分析。 |
| 2.2.3 绿色棉与白色棉的SSR聚类分析。 |
| 3 讨论 |
（9）陆地棉棕色纤维色泽的遗传效应（论文提纲范文）
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验材料 |
| 1.2 田间设计 |
| 1.3 分析方法与数据统计 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 亲本及F1的纤维色泽表现 |
| 2.2 棕色纤维陆地棉纤维色泽的遗传方差分析 |
| 2.3 棕色纤维陆地棉长绒和短绒色泽遗传的相关性 |
| 2.4 亲本纤维色泽基因加性遗传效应分析 |
| 2.5 棕色纤维陆地棉纤维色泽的遗传力分析 |
| 2.6 纤维色泽的杂种优势分析 |
| 3 讨论 |
| 4 结论 |
（10）棉花不同杂交类型后代主要性状的遗传效应比较分析（论文提纲范文）
| 主要缩略词表 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 杂种优势概述 |
| 1.2 杂种优势的概念 |
| 1.3 杂种优势的遗传机理学说 |
| 1.3.1 显性假说(dominance hypothesis) |
| 1.3.2 超显性假说（overdominance hypothesis 或superdominance hypothesis） |
| 1.3.3 上位性效应(epistasis) |
| 1.4 杂种优势的分子遗传学基础 |
| 1.4.1 超显性假说的分子实验证据 |
| 1.4.2 显性假说的分子实验证据 |
| 1.4.3 上位性对杂种优势重要性的分子实验依据 |
| 1.5 杂种优势与基因表达差异的关系 |
| 1.6 杂种优势与亲本遗传距离的关系 |
| 1.6.1 遗传距离的分类 |
| 1.6.2 遗传距离（genetic distance）与杂种优势 |
| 1.6.3 系统聚类法 |
| 1.7 棉花育种现状 |
| 1.7.1 棉花育种的几个方向 |
| 1.7.2 棉花杂种棉种子生产的技术途径 |
| 1.7.3 棉花杂种优势利用亲本选配原则 |
| 1.7.4 遗传效应分析的方法 |
| 1.7.5 棉花的遗传效应分析 |
| 1.7.6 彩色棉色泽的遗传分析 |
| 1.8 本研究的目的和意义 |
| 第二章 试验材料与方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 田间试验设计 |
| 2.3 性状调查及测定 |
| 2.3.1 田间性状的调查 |
| 2.3.2 室内考种 |
| 2.3.3 品质性状的测定 |
| 2.3.4 棕色纤维色泽深度的测定 |
| 2.4 统计分析方法 |
| 2.4.1 对各组合的F1 的主要性状进行杂种优势分析 |
| 2.4.2 对各杂交组合的亲本进行遗传距离估算 |
| 2.4.3 联合尺度检验 |
| 2.4.4 世代平均值的回归分析方法 |
| 2.4.5 用χ2 测验法分析彩色棉颜色的遗传机制及相关 |
| 2.5 数据分析软件在EXCEL 和SAS9.0 上进行 |
| 第三章 结果与分析 |
| 3.1 杂交组合的杂种优势比较分析 |
| 3.1.1 陆地棉杂交组合与海陆杂交组合杂种优势的比较 |
| 3.1.2 杂交组合的F1 代产量性状的杂种优势表现 |
| 3.1.3 杂交组合的F1 代品质性状的杂种优势表现 |
| 3.2 性状杂种优势与亲本遗传距离相关关系 |
| 3.3 亲本的聚类分析 |
| 3.4 不同杂交类型的棉花杂交后代杂种优势与基因效应分析 |
| 3.4.1 彩色棉与陆地棉杂交后代的基因效应分析 |
| 3.4.2 白色陆地棉杂交后代的基因效应分析 |
| 3.4.3 海陆杂交后代的基因效应分析 |
| 3.5 不同杂交类型的基因效应比较 |
| 3.5.1 产量性状的基因效应比较 |
| 3.5.2 品质性状基因效应比较 |
| 3.6 基因效应与杂种优势的关系 |
| 3.6.1 三类杂交组合杂种一代的杂种优势分析 |
| 3.6.2 基因效应与杂种优势关系分析 |
| 3.7 彩色棉色彩的遗传分析和与主要性状的相关性分析 |
| 3.7.1 棕色棉色彩的遗传分析 |
| 3.7.2 纤维颜色与主要性状的相关性分析 |
| 第四章 结论与讨论 |
| 4.1 杂交组合间杂种优势分析 |
| 4.2 杂交优势与亲本遗传距离关系 |
| 4.3 几种不同杂交类型的杂交棉基因效应分析 |
| 4.4 基因效应与杂种优势的关系 |
| 4.5 彩色棉色泽遗传分析 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的研究成果目录 |
四、陆地棉棕色纤维色泽的遗传分析（论文参考文献）
- [1]棕色棉产量和品质的形成及改良研究进展[J]. 林必博,范学科,周济铭,郑爱泉. 贵州农业科学, 2020(08)
- [2]调控PSY和CCO基因提高棉花纤维类胡萝卜素水平[D]. 王川南. 西南大学, 2019(01)
- [3]棉花棕色纤维基因Lc1的图位克隆及原花色素合成和纤维棕色呈色的调控[D]. 严倩. 西南大学, 2016(01)
- [4]类黄酮代谢途径与棉花纤维发育[J]. 涂礼莉,谭家福,郭凯,李中华,张献龙. 中国科学:生命科学, 2014(08)
- [5]棉属栽培种棕色棉遗传多样性和表型性状关联分析[D]. 许鸿越. 中国农业科学院, 2014(10)
- [6]彩色棉纤维分化发育规律与色素成分研究[D]. 张美玲. 山东农业大学, 2013(05)
- [7]棉花深棕色纤维基因Lc1的遗传定位[J]. 李付振,宁新民,邱新棉,苏成付,姚坚强,田立文. 中国农业科学, 2012(19)
- [8]新疆彩色棉花遗传特性分析[J]. 王利祥,刘海峰,肖向文,庞志乾,宋武,鲁春芳,罗城,刘戈宇,徐吉臣,李小兵,李晓波. 安徽农业科学, 2012(07)
- [9]陆地棉棕色纤维色泽的遗传效应[J]. 冯鸿杰,王杰,孙君灵,张新宇,贾银华,孙杰,杜雄明. 作物学报, 2010(06)
- [10]棉花不同杂交类型后代主要性状的遗传效应比较分析[D]. 吴世秀. 河南科技学院, 2010(06)