茉莉酸甲酯(MeJA)誘導(dǎo)光溫敏雄性不育小麥花藥開裂的研究.pdf

1、花藥是植物的雄性生殖器官，是攜帶和儲藏植物雄配子(花粉)的重要結(jié)構(gòu)，植物育性除了與花粉發(fā)育相關(guān)外，花藥開裂程度也是重要的影響因素，前人研究表明茉莉酸(JA)代謝途徑與花藥開裂相關(guān)。小麥光溫敏不育系的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用是二系雜交小麥技術(shù)的基礎(chǔ)，利用外源化學(xué)物質(zhì)人工誘導(dǎo)花藥開裂，對于提高不育系的自我繁殖能力，降低制種成本具有重要意義。本文利用茉莉酸甲酯(Methyl-Jasmonic Acid，MeJA)噴施BS型小麥光溫敏不育系，研究不同濃度Me

2、JA對不育系以及常規(guī)品種花藥開裂率的影響程度；探究在外源 MeJA誘導(dǎo)下，不育系 JA代謝途徑相關(guān)基因的表達特性，克隆相關(guān)基因，并通過轉(zhuǎn)基因手段驗證JA代謝途徑下游兩基因AOC和OPR的功能，為研究BS型小麥光溫敏不育系花藥開裂分子機理的研究提供理論證據(jù)。主要研究結(jié)果如下：
　　1、MeJA外源處理活體BS系列穗部
　　高溫可育環(huán)境下于抽穗期—開花期對小麥光溫敏雄性不育系BS366、BS400、BS210及三個常規(guī)品種的活體

3、穗部分別進行MeJA0mmol/L，0.1mmol/L，0.3mmol/L，0.5mmol/L濃度的噴施處理，統(tǒng)計不同濃度處理后的花藥開裂率及結(jié)實率。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在噴施MeJA后，不育系的花藥開裂率和結(jié)實率增加顯著，且明確了各不育系的最佳噴施濃度為0.5mmol/L、0.3mmol/L、0.3mmol/L；常規(guī)品種的花藥開裂對于MeJA的誘導(dǎo)不敏感。
　　2、JA途徑相關(guān)基因表達特性分析
　　高溫可育環(huán)境下于小麥抽穗—開花期間對

4、BS366活體小穗進行0.5mmol/L最佳濃度的外源 MeJA處理，以常規(guī)品種京冬8作為對照，半定量RT-PCR(semi-quantitative RT-PCR)分析JA代謝途徑各相關(guān)基因的表達特性(DAD1、FAD、LOX、AOS、AOC、OPR)。研究發(fā)現(xiàn)不育系 BS366的JA代謝途徑相關(guān)的各基因均受MeJA正向誘導(dǎo)。
　　3、TaAOC和TaOPR轉(zhuǎn)小麥功能驗證
　　分別構(gòu)建單子葉植物表達載體 pAHC25-Ta