一、中国栽培稻起源与进化研究进展（论文文献综述）
王海燕,龚志云,蒋甲福,周宝良,娄群峰,曹清河,席梦利,陈佩度,顾铭洪,张天真,陈发棣,陈劲枫,李宗芸,王秀娥[1]（2021）在《江苏省植物细胞遗传学研究回顾与展望》文中进行了进一步梳理20世纪初"遗传的染色体学说"的提出和证明标志着细胞遗传学交叉学科建立,伴随相关学科的发展,20世纪60年代末期细胞遗传学又与分子遗传学相结合,建立发展了分子细胞遗传学交叉学科。分子细胞遗传学以DNA分子原位杂交技术为核心,不断拓展应用领域,为生命科学研究提供了直观、高效的技术手段。原位杂交技术与基因组、细胞生物学等技术结合,被广泛应用于人类、动物、植物的起源、进化、驯化等基础研究和远缘杂交、染色体工程等应用研究。通过形象地展示DNA、RNA、蛋白质在细胞中的实际位置,揭示DNA序列之间的实际位置和顺序、亲缘物种间的进化关系和结构重排、基因组拼接序列的质量、转录水平RNA和翻译水平蛋白质的位置和数量变化等。江苏省遗传学会会员单位南京农业大学、扬州大学、南京林业大学、江苏师范大学、徐淮地区农科院等自20世纪中期开展细胞遗传学理论技术研究,伴随学科发展不断创新,建立了较完善的分子细胞遗传技术体系,并成功应用于开展植物系统进化、远缘杂交、染色体工程、基因组学等研究,取得了一批研究成果。本文将主要综述江苏省在该领域取得的重要进展,并展望未来发展方向。
刘子梦[2]（2020）在《高纬度杂草稻的系统进化分析与其种群特异性的遗传基础》文中研究表明作物杂草化一直以来都是作物学领域的一大难题,尤其是杂草稻（Oryza sativa f.spontanea）的起源与演化,至今尚未破解。杂草稻具有很强的生态适应性,但其种群独特的遗传特征是如何被逐渐塑造的还不是十分清楚。高纬度杂草稻是伴生在粳型栽培稻中的一类常见的稻田杂草型水稻,它具有典型的杂草入侵特性,如强大的繁殖能力、侵入性、资源竞争和高表型可塑性,此外还严重缺乏可用于控制的除草剂。同时,杂草稻还具有类似于野生稻（Oryza rufipogon）遗传特性,如种子落粒、红色果皮和黑色壳,这使杂草稻成为研究水稻驯化和适应性的优秀模型。随着高通量测序与基因编辑等技术的日渐成熟,本研究将其应用于杂草稻群体特异性的群体遗传学研究与进化分析,主要结果如下:1,本研究基于简化基因组测序对高纬度杂草稻与栽培稻系统进化地位进行了分析,结果表明高纬度杂草稻在温带粳稻的类群中,具有一个相对独立系统进化地位。2,杂草稻与伴生栽培稻比,种群具有较小的平均基因多样性（π）,但选择特征参数Tajima’s D却相对更高。这暗示着与栽培稻相比,高纬度杂草稻基因组中可能具有某些未驯化位点。基于基因组滑窗的基因多样性系数π、Tajima’s D的种群选择清除分析,进一步明确了高纬度杂草稻种群基因组的未驯化区域,并且明确的标识了基因组未受驯化区域内的已知功能基因。3,通过遗传分化系数Fst对杂草稻与栽培稻基因组分歧区域判定。同时对于区域内杂草稻与栽培稻的全部基因,我们进行KEGG分析和GO分析。我们通过对杂草稻和栽培稻分歧区域的判定,进一步明确了粒型基因有显着的基因组分化特征。4,本研究进一步对包括杂草稻在内的282份样本的粒型进行了调查,结果表明杂草稻的粒长与粒宽的表型均与栽培稻具有显着的差异,粳型栽培稻比伴生杂草稻的粒宽比更窄,粒长更短。通过全基因组关联分析进一步确定了GW5/GSE5区域对于杂草稻与栽培稻粒型的遗传分化具有贡献。进一步应用CRISPR-case9基因编辑技术敲除了杂草稻粒型基因GW5/GSE5,目前已经获得了基因编辑的T1代,这为进一步明确GW5/GSE5基因对杂草稻与栽培稻遗传分化的贡献提供重要证据。
李筠[3]（2019）在《水稻抽穗期基因DTH2和Hd17的等位基因变异及其调控网络》文中进行了进一步梳理水稻（Oryza sativa L.）是世界上最重要的粮食作物之一。抽穗期是决定品种地区与季节适应性的重要农艺性状,因此对抽穗期基因的等位基因挖掘对品种改良具有重要的理论意义和应用价值。本研究利用亚洲栽培稻、非洲栽培稻和野生稻为供体的染色体单片段代换系（SSSL）为材料,通过连续4年的表型分析,通过对不同类型材料DTH2和Hd17基因的序列分析及相关基因的定量表达分析,确定这些材料在DTH2和Hd17的等位基因变异,明确DTH2和Hd17在水稻抽穗期调控网络中的位置及其作用,取得如下主要研究结果。1、DTH2的等位基因变异。根据参试SSSL材料多年在广州早季和晚季的抽穗期表现,以及这些材料在DTH2基因的序列变异,发现这些材料中DTH2存在4种等位基因变异。DTH2-1等位基因主要存在于粳稻材料中,是25位点发生G-A变异和1721位点发生G-T变异的结果（单倍型1）。DTH2-2等位基因主要存在于热带粳稻材料中,是25位点发生G-A变异的结果（单倍型2）。DTH2-3等位基因存在于籼稻和籼稻的近缘野生稻材料中,虽然在461位点发生了C-T变异和在1645位点发生了T-C变异,但这两个点的变异都是无义的,没有引起表型改变,因此是原始类型（单倍型3）。DTH2-4等位基因存在于非洲栽培稻材料中,是1744位点发生G-A变异的结果（单倍型4）。其中,存在于非洲栽培稻的DTH2-4是本研究发现的新等位基因,其1744位点的G/A变异导致了抽穗期的功能变异,是一个新发现的功能位点。2、DTH2在水稻抽穗期调控网络中的位置及其作用。对4种等位基因材料在LD和SD条件下的RT-PCR表达量分析表明,DTH2的4种等位基因的表达量没有显着差异,但能导致Ehd1基因表达量产生显着差异。结果表明,DTH2不同等位基因是通过序列差异,而不是自身的表达量差异,导致了对Ehd1基因表达量的差异。在LD条件下,DTH2通过Ehd1途径调控下游成花素基因Hd3a和RFT1的表达量差异,导致抽穗期发生变化。3、Hd17的等位基因变异。根据参试SSSL材料多年在广州早季和晚季的抽穗期表现,以及这些材料在Hd17基因的序列变异,发现这些材料中Hd17存在3种等位基因变异。Hd17-1等位基因主要存在于粳稻和热带籼稻材料中,是3869位点发生C-T变异的结果（单倍型1）。Hd17-2等位基因存在于热带粳稻、热带籼稻材料中,没有发生有功能的序列变异,为原始类型（单倍型2）。有趣的是,非洲栽培稻携带的Hd17基因虽然在序列上存在较大差异（单倍型4）,但等位基因同属Hd17-2。Hd17-3等位基因存在于展颖野生稻和籼稻材料中,是2414位点发生C-T变异的结果（单倍型3）。其中,展颖野生稻和籼稻携带的Hd17-3等位基因是本研究发现的新等位基因,其2414位点的C/T变异导致了抽穗期的功能变异,是一个新的功能位点。另外,非洲栽培稻携带Hd17-2等位基因也是本研究的第一次发现。4、Hd17在水稻抽穗期调控网络中的位置及其作用。对3种等位基因材料在LD和SD条件下的RT-PCR表达量分析表明,在LD条件下,Hd17的3个等位基因的表达量存在显着差异。Hd17直接作用于Ghd7,对Ghd7的表达起促进作用,并通过Ghd7对Ehd1和Hd3a/RFT1起调控作用,最终导致抽穗期发生变化。综上所述,本研究利用SSSL材料,对DTH2和Hd17基因的表型和基因型进行了综合分析,在DTH2和Hd17基因中均发现了新的等位基因和新的功能位点。同时,进一步明确了这两个基因在抽穗期调控网络中的位置,以及对下游基因的调控作用。这些结果对完善水稻抽穗期调控的基因网络,对水稻抽穗期的分子设计育种均具有重要的理论和实践意义。
刘冠明[4]（2018）在《广东杂草稻的遗传多样性分析及其耐盐基因挖掘》文中进行了进一步梳理种质资源是水稻育种的重要物质基础。为了获取水稻育种优良种质资源,本研究在广泛收集广东省不同地区的杂草稻种质材料的基础上,选取代表性杂草稻种质为材料,分析了形态性状遗传多样性、种子耐储藏性、不同生育时期耐盐性遗传多样性以及分子遗传多样性;采用基于RNA-seq的数字基因表达谱技术,进行了耐盐杂草稻种质ZJ3耐盐相关基因挖掘研究。获得了如下主要结果:1.收集了广东不同地区的169份杂草稻种质材料。这些材料来自广东七个不同地区,其中湛江地区收集的材料最多,其次是潮汕地区,再次是江门地区。惠州河源梅州地区最少。2.选取40份代表性广东杂草稻种质的形态性状调查表明,分蘖数变幅为9.6～17.8个/株,平均值为14.3个/株,变异系数为15.20%;株高变幅为94.9～135.3cm,平均值为114.3cm,变异系数为8.76%;播种至抽穗天数变幅为59.7～75.5d,平均值为69.5d,变异系数为6.27%;有效穗数变幅为6.7～13.6穗/株,平均值为10.2穗/株,变异系数为17.90%;谷粒长变幅为5.35～10.92mm,平均值为8.16mm,变异系数为12.85%;谷粒宽变幅为2.26～3.19mm,平均值为2.61mm,变异系数为9.51%;谷粒长/宽变幅为2.06～4.75,平均值为3.12,变异系数为18.13%;有的杂草稻种质材料的落粒性强,有的种质材料不容易落粒;杂草稻种质材料中,有长芒、短芒和无芒的各种类型;谷壳颜色有黄色、褐色和斑点色类型;籽粒米皮颜色有红色、黑色和白色类型。3.通过人工老化对17份种质材料进行耐储藏性鉴定表明,人工老化30天后,有8份材料仍有50%以上的发芽率;人工老化40天后,有2份材料仍有30%以上的发芽率。对17份不同种质材料在芽苗期、苗期、分蘖期进行耐盐性分析表明,在0.5%Na Cl和1%Na Cl两种盐胁迫浓度处理下,材料ZJ3、ZJ2和CS1在芽苗期和苗期均具有较强的耐盐性;在0.5%Na Cl和0.8%Na Cl两种浓度盐胁迫处理下,材料ZJ3和JM1在分蘖期的耐盐性较强。4.利用SRAP分子标记对40份代表性广东杂草稻种质材料进行分子遗传多样性分析表明,22对SRAP标记引物共检测到多态性位点141个,每对引物可检测出4～9个,平均检测出6.4个多态性位点;多态性百分率为22.22%～87.5%,平均多态性百分率为64.39%。地区内种质材料间的遗传距离平均值小于全部种质材料间的遗传距离平均值,也小于不同地区间种质材料间的遗传距离平均值。聚类分析结果表明,以遗传距离0.12为阀值,可将40份种质材料聚为八大类。5.利用基于RNA-seq的数字基因表达谱技术,分析耐盐杂草稻种质ZJ3与不耐盐水稻品种金农丝苗在苗期0.5%Na Cl盐胁迫处理和对照的盐胁迫响应基因表达差异,结果表明,（1）耐盐杂草稻种质ZJ3盐胁迫处理T1与其对照CK1比较,共检测出1322个表达差异基因,其中1073个基因上调表达,249个基因下调表达;不耐盐水稻品种金农丝苗盐胁迫处理T2与其对照CK2比较,共检测出1222个表达差异基因,其中373个基因上调表达,849个基因下调表达;与不耐盐水稻品种金农丝苗比较,耐盐杂草稻种质ZJ3共检测出644个表达差异基因,其中564个基因上调表达,80个基因下调表达。（2）耐盐材料ZJ3和不耐盐材料金农丝苗0.5%Na Cl盐胁迫处理和对照的差异表达基因中,两个材料在盐处理后共同表现差异表达的基因有261个,ZJ3盐胁迫处理T1与其对照CK1差异表达基因中有1061个是T1特异表达的;金农丝苗T2与其对照CK2差异表达基因中有961个是T2特异表达的。（3）采用0.5%Na Cl盐胁迫处理后,与不耐盐水稻品种金农丝苗比较,耐盐杂草稻种质ZJ3特异的盐响应基因有145个。通过GO分析的结果表明,这些基因的功能主要包括代谢过程、细胞过程、定位和刺激反应、细胞组分、细胞、细胞器、催化活性、绑定和转运活性基因等。6.从耐盐杂草稻ZJ3盐胁迫响应特异表达基因中筛选到了25个与耐盐相关的基因,其中有1个耐盐转录因子基因（DREB2）和24个其它基因,包括氧化还原酶基因、蛋白激酶基因、核酸三磷酸酶基因、尿苷二磷酸-葡萄糖基转移酶基因、磷酸化酶基因、阳离子转运相关蛋白基因和苯丙烷合成相关基因。选取其中7个基因进行q PCR分析的结果表明,盐胁迫处理后,ZJ3与对照比较,4个基因明显差异表达,且均为上调,与数字基因表达谱分析的结果相似;ZJ3和金农丝苗比较,Os01g0206700（丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶基因）、Os02g0167300（核苷三磷酸酶基因）和转录因子基因DREB2（失水蛋白转录因子基因）等3个基因的相对表达量依然有较明显的差异,且表现为上调,与数字基因表达谱分析的结果相似。本研究的结果表明,广东杂草稻材料具有较高的形态性状、耐盐性和种子耐储藏性遗传多样性;一定的分子遗传多样性;获得了盐胁迫下杂草稻材料ZJ3的特异响应基因145个,其中耐盐相关基因25个。这些结果对进一步研究和利用广东杂草稻资源具有重要意义。
赵灿[5]（2018）在《杂草稻（Oryza sativa L. f. spontanea）早熟时间进程的生理及分子机制研究》文中研究说明杂草稻（weedy rice,Oryza sativa L.f.spontanea）和栽培水稻同属于稻属和稻种,但是前者对后者的危害越来越大,已经成为全球稻田三大恶性杂草之一。杂草稻成为稻田杂草的一个非常关键的原因是其早熟的特性,能够确保其在收获前早落或早枯,逃脱人工收获而进入土壤种子库,实现其在农田中持续危害。但杂草稻早熟的时间进程及其形成的机制尚不十分明了。本文以扬州、泰州、茂名和丹东地区的杂草稻和伴生栽培稻为试验材料,同质园下研究了不同日照和播期条件下杂草稻与栽培稻生殖生长各时期以及植株特性的差异,比较了灌浆阶段各时期的长短,测定了杂草稻和栽培稻的灌浆速率、籽粒发育过程中乙烯释放速率、ABA（abscisic acid）含量、蔗糖-淀粉合成相关酶活以及基因表达量的变化。检测了杂草稻和栽培稻乙烯通路上关键转录因子OsEIL1、OsEIL3、OsERF3启动子区和编码区的甲基化水平,综合分析了这些指标与粒重、活跃灌浆期、灌浆截止时间、乳熟期、蜡熟期、黄熟期的相关性。目的是为了揭示杂草稻籽粒提前终止灌浆而早熟的生理及分子机制,为更好地防除杂草稻提供理论依据。研究主要结果如下:1.杂草稻与栽培稻生殖生长期及农艺性状对光照长度响应的研究自然长日照条件下各地区杂草稻开花时间分别短于伴生栽培稻2-30天;短日照条件下杂草稻开花出现分化,表现为泰州杂草稻开花时间显着晚于泰州栽培稻。与短日照相比,自然长日照延长了各种群的开花时间。无论短日照还是自然长日照杂草稻生育期均显着小于伴生栽培稻。与短日照条件下相比,自然长日照延长了各种群的生育期。杂草稻的感光性显着大于伴生的粳型栽培稻,而显着小于伴生的籼型栽培稻,但基本营养生长性则相反。无论短日照还是长日照条件下,杂草稻灌浆期均显着短于伴生的栽培稻。与短日照相比,自然长日照有利于各种群生长发育。2.时段化揭示杂草稻早熟逃避收获的生存策略正常播期下各地区杂草稻生育期天数短于伴生的栽培稻10-38天;推迟播期条件下各地区杂草稻生育期天数短于伴生的栽培稻8-37天。正常播期下,除了 YZWR和YZCR几乎同时开花外,其余地区杂草稻开花早于伴生的栽培稻3-26天。而随着播期的推迟,杂草稻开花时间出现分化,主要表现在江苏地区杂草稻开花时间晚于栽培稻。正常播期下各地区杂草稻灌浆期天数分别短于伴生栽培稻10-30天,推迟播期下则分别短4-36天。相同播期条件下,杂草稻的千粒重（g）和结实率（%）显着小于栽培稻,而落粒性（%）与之相反。与推迟播期相比,正常播期下杂草稻的株高、结实率、单株产量显着较大。总之,无论正常或推迟播期,杂草稻生育期天数和灌浆期均显着短于伴生的栽培稻。3.乙烯和ABA介导的杂草稻籽粒快速灌浆导致早熟的生理机制。杂草稻和栽培稻籽粒随花后天数的增加而不断发育,均首先进入乳熟期。杂草稻花后9-10天籽粒充实趋于稳定而后进入蜡熟期且果皮色由绿色向褐色转变,而栽培稻则花后15-18d趋于稳定进入蜡熟期,之后果皮色由绿色转变为透明色,杂草稻籽粒完成灌浆比栽培稻早6-8天。各地区杂草稻最大灌浆速率比伴生的栽培稻高11.6%-39%,各地区杂草稻灌浆终止时间比伴生的栽培稻短5-13d。各地区杂草稻与栽培稻在花后不同天数蔗糖合成酶变化均呈单一峰形曲线即先上升后下降的趋势,与灌浆速率变化趋势一致,在灌浆前期酶活性相对较低,在灌浆中期到达最高点,然后迅速下降。SuS2和SuS4基因表达量变化与蔗糖合成酶活性和灌浆速率的变化趋势相同,在灌浆前期（花后3,5,10天）杂草稻SuS2和SuS4基因表达量大于栽培稻。在淀粉合成过程中,关键的酶活性（AGPase,SSS,GBSS,SBE）变化与灌浆速率和蔗糖合成酶变化相似,在灌浆前期酶活性相对较低,在乳熟期（灌浆中期）到达最高点,进入蜡熟期后迅速下降,且杂草稻酶活性比栽培稻提前到达最高点。杂草稻和栽培稻的这些基因AGPL2,AGPS1,AGPS2b,SSSⅡa,SSSⅡc,GBSSI,SBEI 是淀粉合成相关的关键基因,其表达量的变化与酶活性和灌浆速率的变化相一致,这些基因的表达量灌浆初期很低,灌浆中期到达最大值,然后逐渐下降,且杂草稻较栽培稻提前到达最高点。乳熟期（灌浆前期）杂草稻ABA含量显着大于栽培稻且比栽培稻提前到达最高点,在花后15天（蜡熟期）以后杂草稻ABA含量急剧下降显着低于栽培稻。负责ABA合成的关键基因NCED1和NCED5表达量的变化趋势与ABA相似,其表达量变化均是先上升后下降。无论杂草稻还是栽培稻,乙烯释放速率均呈下降趋势。在灌浆前期（花后3,5,10天）杂草稻乙烯释放速率、ACC含量、ACC合成酶、ACC氧化酶活性、OsACO3和OsA CS1基因表达量显着大于栽培稻。ABA与灌浆速率显着正相关,乙烯代谢相关指标与灌浆各时期长短呈显着负相关。外源喷施乙烯利显着降低了蔗糖-淀粉合成相关酶活性及其基因的表达水平,并使灌浆期缩短。4.OsEIL1甲基化调控乙烯水平致杂草稻早熟机制的研究。各地区杂草稻的OsEIL1基因表达量显着高于伴生的栽培稻26%-89%;杂草稻OsEIL1基因编码区甲基化位点数显着高于伴生的栽培稻4-7个;各地区杂草稻OsERF3基因表达量是伴生的栽培稻的1.4-2.1倍;各地区杂草稻的OsEBP-89基因表达量是伴生的栽培稻1.7-3.3倍。各地区OsEIL1基因表达量与编码区甲基化位点呈极显着正相关;OsEIL3、OsERF3基因表达量与甲基化位点没有相关性;各地区籽粒灌浆相关各时期（粒重、活跃灌浆期、灌浆截止时间、乳熟期、蜡熟期、黄熟期）与乙烯信号转导通路关键转录因子基因表达量和OsEIL1编码区甲基化位点呈显着或者极显着负相关;乙烯释放速率与乙烯信号转导通路关键转录因子基因表达量和OsEIL1编码区甲基化位点呈显着或者极显着正相关。
韩冰[6]（2018）在《杂草稻的特性鉴定及与栽培稻和野生稻的演化关系分析》文中研究说明杂草稻是滋生在水稻稻田里的一种栽培稻的近缘种。在我国,其蔓延面积已经超过300多万公顷,导致每年水稻总产量减少1020%,因此杂草稻起源与演化的研究对于田间杂草防控和保障粮食安全具有重要意义。本研究以来源于黑龙江、吉林、辽宁、宁夏、江苏、广东、广西和韩国等地的杂草稻、地方品种、选育品种和野生稻共524份稻种作为试验材料,通过对其表型性状、SSR标记、核基因单倍型和比较转录组等分析,研究了杂草稻与选育品种、地方品种和野生稻之间的亲缘演化关系,为解析杂草稻的起源提供了有力的证据。其主要研究结果如下:1、对供试材料主要农艺性状的分析表明,杂草稻的株高、穗长和秆长稍小于地方品种,但远大于选育品种;其有效穗数多于地方品种和选育品种,茎粗（外径）稍小于地方品种,其表型值的聚类分析显示杂草稻与地方品种聚类在一起,总体上杂草稻与地方品种具有相似的农艺性状。2、基于耐冷性和抗旱性分级聚类分析表明,所有供试品种聚类为三种类型,即冷（旱）敏感型、中间型和耐冷（旱）型。黑龙江杂草稻WR19等、辽宁杂草稻Y4、黑龙江地方品种小白粳子和江苏的旱白衣等都属于耐冷型。黑龙江杂草稻WR11等、江苏地方品种旱稻等属于抗旱型。总体上黑龙江杂草稻的耐冷性和抗旱性较强,杂草稻的耐冷性和抗旱性与地方品种亦具有相似性。3、遗传多样性分析显示,不同类型种质遗传多样性指数大小顺序为:野生稻>杂草稻>地方品种>选育品种。AMOVA分子方差分析表明,各种质类型间遗传分化系数大小顺序为:杂草稻/野生稻>杂草稻/选育品种>杂草稻/地方品种,杂草稻与地方品种间的分化程度较低,遗传关系较紧密。NJ聚类结果显示,所有供试种质聚类为粳型类群Ⅰ（杂草稻和地方品种为主）和Ⅲ（选育品种为主）及籼型类群Ⅱ（野生稻和籼稻）。4、群体结构分析表明,当K=2时,群体出现籼粳分化,所有种质被划分为粳型类群P1和籼型类群P2（野生稻和籼稻）;粳型类群P1又被划分为两个小类群,即P1-1（杂草稻和地方品种）和P1-2（选育品种为主）。当K=4时,籼型类群P2被划分为4个小类群,即P2-1、P2-2、P2-3和P2-4。PCA主成分分析显示,所有种质的散点聚集为4个区域,分别为a（杂草稻和地方品种）、b（选育品种为主）、c（野生稻）和d（籼稻）。综合验证对比显示,通过NJ聚类、群体结构和PCA三种分析方法,对所有种质的分群结果具有一致性。因此,杂草稻与地方品种的演化关系较紧密,北方杂草稻与相应地方品种聚类在一起,地方品种在杂草稻的演化过程中具有重要的地位。5、基于7个驯化基因序列的中性分析表明,核酸多样性Pi值、单倍型多样性Hd和群体动态参数θω等参数值大小顺序为:野生稻>杂草稻>地方品种>选育品种。分子方差分析显示,各种质类型间遗传分化系数大小为:杂草稻/野生稻>杂草稻/选育品种>杂草稻/地方品种。单倍型演化分析显示OsBADH2基因拥有最多数量的单倍型,DL基因拥有最少数量的单倍型,主要单倍型为杂草稻、地方品种和选育品种所共有。有些单倍型为特有单倍型,如DL基因的Hap4单倍型为野生稻特有,Hd1基因的Hap9单倍型为杂草稻特有。有些主要单倍型的频率在群体中占有压倒性比例,如杂草稻群体中OsBADH2基因的Hap2占有比例为43.75%,Pita基因中的Hap1占有比例高达90.32%,D3基因的Hap4占有比例为45%。对于OsBADH2基因,其特殊单倍型whap29（杂草稻）、Lhap31（地方品种）和Chap16（选育品种）序列比对显示:Chap16和whap29间拥有371 bp位点处的G/A变异,617 bp位点处的G/A变异,619 bp位点为A/A,无变异;而whap29和Lhap31之间拥有371 bp位点处的A/G变异,617 bp位点处A/A,无变异,619 bp位点处的A/G的变异。因此,在杂草稻单倍型的演化过程中,碱基突变或回复突变可能发挥了重要的作用。6、OsSPY基因为水稻细长秆基因,主要调控水稻细长秆性状,在杂草稻和地方品种群体中,OsSPY基因序列比对结果显示,杂草稻与地方品种基因组中均包含有18 bp的InDel,选育品种群体基因组中并未包含18 bp的InDel。所以,杂草稻与地方品种的OsSPY基因组序列更相似,在杂草稻的演化过程中,某些基因序列中的InDel可能发挥了重要作用。7、基于上述聚类结果选出15份材料（5份杂草稻、5份地方品种和5份选育品种）,其比较转录组分析显示,杂草稻与地方品种聚类在一起;杂草稻与地方品种间的皮尔逊相关系数均大于0.9;差异表达基因聚类显示杂草稻与地方品种间的基因表达模式相似。基于15份材料的比较转录组分析,选出3份典型材料（WR21、MDL和JD106）,其共有SNP和InDel分析显示,杂草稻WR21和地方品种“满大路”间共有最多数量的SNP和InDel,共有区域主要分布在1、2、4、6、7和8号染色体上,其中4号染色体上共有区域最多,A/G和T/C类型SNP及单碱基InDel是主要形式,这可能是杂草稻与地方品种在表型及遗传基础上存在相似性的重要原因之一。综上所述,杂草稻与地方品种在表型性状、抗逆性、遗传多样性、单倍型演化选择、变异位点选择区域和基因表达模式等层面都相似性。杂草稻与地方品种演化关系较紧密,SNP和InDel在杂草稻的演化过程中发挥了重要作用。北方杂草稻的演化与地方品种和选育品种有较大的关联性,这将为杂草稻起源与进化的研究开拓了新的视野。
宋志平,陈家宽,赵耀[7]（2018）在《水稻驯化与长江文明》文中研究指明水稻（即亚洲栽培稻Oryza sativa）是世界上最重要的粮食作物之一,全球有超过半数以上人口以稻米为食。关于水稻是何时、何地、在什么环境下开始驯化等问题一直是学术界关注的热点。得益于分析技术的进步,近年来考古学和遗传学研究在水稻驯化起源问题上取得了重要进展。本文简要综述了有关长江流域的水稻驯化起源的遗传学和考古学的研究进展,并讨论了水稻驯化与稻作文化及长江文明的关系。遗传学研究结果认为水稻（粳稻）最早起源于中国长江流域及以南地区（珠江流域）,考古学证据则表明水稻最先于10,000–8,000 BP在中国长江流域被驯化,水稻驯化和稻作农业的发展催生了长江文明。这些进展促进了我们对水稻驯化、稻作文化和长江文明的认识,对长江流域重要植物资源的保护也有启示意义。
柯学,陈越,殷富有,钟巧芳,Ghidan Walid,阚东扬,黄兴奇,程在全[8]（2018）在《普通野生稻在稻属中的分类进化及资源研究》文中进行了进一步梳理普通野生稻是对栽培稻进行遗传改良的宝贵基因资源。近几年随着测序技术的发展应用,从基因组水平上对普通野生稻的分类及在进化中的作用进行了补充和证实。本评述结合最新研究进展,从世界野生稻分类概况、普通野生稻在稻属中的分类进化地位、中国普通野生稻的分布及类型、普通野生稻在国内外的研究侧重点及进展作了综述,同时,对云南普通野生稻这一独特类群的研究利用情况也作了一定介绍。对普通野生稻的广泛而深刻的认识,将有助于功能基因的研究与育种利用。
俞良,潘斌清,王小虎,钟卫国,端木银熙[9]（2017）在《水稻的起源及驯化相关基因克隆研究进展》文中进行了进一步梳理现代遗传学已研究证实关键基因的变异与水稻驯化密切相关,研究水稻关键基因驯化过程,有助于弄清驯化过程中分子水平变异与自然选择间如何联系的问题。现对水稻起源及驯化相关的基因克隆研究进展进行综述,旨在为水稻驯化基因育种利用及分子设计改良育种提供参考。
袁娟[10]（2017）在《水稻TMS5基因多样性及温敏不育资源创制的初步研究》文中认为温敏雄性不育系（TGMS）广泛应用于水稻两系法杂交制种,然而调控温敏不育性状的关键基因TMS5的起源和分子进化机制尚不清楚。有研究指出,尽管栽培稻由不同的遗传类群组成,但控制水稻重要性状的关键基因在不同遗传类群中是高度保守的,该研究为探讨栽培稻的起源和演化提供了新的视角。本文分析了温敏不育基因TMS5的多样性,并构建进化树,对亚洲栽培稻的起源和分子进化进行了探讨。同时,应用CRISPR/Cas9技术对TMS5基因进行定向编辑,获得了水稻tms5敲除突变体,该突变体具典型的温敏不育性状,为大规模培育新的温敏不育系材料提供了技术支持。主要结果如下:1.对不同来源的72个栽培稻和25个普通野生稻的TMS5启动子、编码区和3’端序列的多样性进行分析,结果表明水稻TMS5基因是高度保守的。尽管TMS5编码区存在多个非同义替换位点,但是功能性的核苷酸多态性位点在所有的材料中均未发现。基因多样性分析（以核苷酸多态性为指标）则显示,野生稻的基因多样性较栽培稻更为丰富,同时类群Ⅰ籼稻的基因多样性又高于类群Ⅱ粳稻。2.基于TMS5基因的多样性构建系统进化树,结果显示栽培稻可分为四个类群,即籼稻、粳稻、香稻和aus型水稻。野生稻分别归类到这四个类群中,且每个类群的野生稻与栽培稻之间的核苷酸差异数显示野生稻与同一类群栽培稻的亲缘关系非常近,这一结果表明栽培稻很可能独立起源于不同的野生稻祖先,即多次起源学说。有趣的是,除了部分香稻归到类群Ⅲ中,还有部分香稻品种分布到其他类群中,暗示香稻也很可能由不同的地域的不同品种演化而来,这与传统观点认为香稻单起源于某一个地域的粳稻不同。3.TMS5基因中性测试结果显示,相较籼稻和野生稻,粳稻受到了更强烈的负向选择作用,进一步分析发现粳稻的启动子区和编码区受到了显着的负向选择作用。4.利用CRISPR/Cas9系统对TMS5基因进行了定向编辑并获得了tms5敲除突变体。通过对该突变体花粉育性在不同温度条件下的育性观察,发现在高温条件下突变体花粉均为不育,在较低温度条件下,突变体植株花粉则恢复育性。结果表明,基因编辑获得的TMS5突变体具典型的温敏雄性不育性状。
二、中国栽培稻起源与进化研究进展（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、中国栽培稻起源与进化研究进展（论文提纲范文）
（1）江苏省植物细胞遗传学研究回顾与展望（论文提纲范文）
| 1 小麦分子细胞遗传学及其应用 |
| 1.1 小麦及近缘物种染色体鉴定技术 |
| 1.2 小麦–远缘新种质创制与利用 |
| 2 水稻分子细胞遗传学及其应用 |
| 2.1 水稻染色体鉴定技术 |
| 2.2 水稻染色体生物学 |
| 2.3 稻属远缘新种质创制 |
| 3 甜瓜属分子细胞遗传学及其应用 |
| 3.1 甜瓜属染色体鉴定技术 |
| 3.2 甜瓜属物种起源与进化 |
| 3.3 甜瓜属物种种质创新 |
| 4 棉花分子细胞遗传学及其应用 |
| 4.1 棉花染色体鉴定技术 |
| 4.2 棉花染色体生物学 |
| 4.3 棉花远缘杂交与新种质创制 |
| 5 菊花分子细胞遗传学及其应用 |
| 5.1 菊属染色体鉴定技术 |
| 5.2 菊属起源与演化 |
| 5.3 菊属远缘杂交与种质创新 |
| 6 杨树分子细胞遗传学及其应用 |
| 6.1 杨树分子细胞遗传学技术 |
| 6.2 杨树性染色体的分子细胞遗传学 |
| 7 甘薯分子细胞遗传学及其应用 |
| 7.1 甘薯染色体鉴定技术 |
| 7.2 甘薯起源与进化 |
| 7.3 甘薯远缘杂交和种质创新 |
| 8 植物分子细胞遗传学研究展望 |
| 说明 |
（2）高纬度杂草稻的系统进化分析与其种群特异性的遗传基础（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 杂草稻研究进展概述 |
| 1.1.1 杂草稻的定义 |
| 1.1.2 杂草稻的形态学与生态学特征 |
| 1.1.3 杂草稻的分类 |
| 1.1.4 杂草稻的分布与起源 |
| 1.1.5 杂草稻的危害 |
| 1.1.6 杂草稻的利用 |
| 1.2 全基因组关联分析 |
| 1.2.1 全基因组关联分析的概念 |
| 1.2.2 全基因组关联分析的优势与不足 |
| 1.2.3 全基因组关联分析在水稻上的应用 |
| 1.3 CRISPR/Cas9 技术 |
| 1.3.1 基因编辑 |
| 1.3.2 CRISPR/Cas系统 |
| 1.3.3 基因编辑与传统转基因技术的比较 |
| 1.4 高纬度杂草稻种群特异性研究的意义与技术路线 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 材料 |
| 2.2 方法 |
| 2.2.1 DNA提取和特异性基因座扩增片段测序 |
| 2.2.2 基因组范围SNP的获取与质量评估 |
| 2.2.3 群体结构分析 |
| 2.2.4 粒型数据调查 |
| 2.2.5 全基因组关联分析 |
| 2.2.6 基因编辑 |
| 2.2.7 水稻遗传转化 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 高纬度杂草稻的系统进化地位 |
| 3.1.1 亲缘关系和群体结构分析 |
| 3.1.2 样品SNP的检测 |
| 3.1.3 多态性SLAF统计 |
| 3.1.4 系统进化分析 |
| 3.1.5 主元成分分析 |
| 3.2 高纬度杂草稻遗传多样性与基因组选择特征 |
| 3.2.1 WRAH(高纬度杂草稻)的遗传多样性 |
| 3.2.2 WRAH(高纬度杂草稻)的选择特征 |
| 3.3 杂草稻与栽培稻基因组分歧区域判定与功能基因注释 |
| 3.3.1 杂草稻与栽培稻基因组分歧区域的判定 |
| 3.3.2 杂草稻与栽培稻基因组分歧区域内功能基因注释 |
| 3.4 高纬度杂草稻粒型特征与全基因组关联分析 |
| 3.4.1 全基因组关联分析群体的粒型表型分析 |
| 3.4.2 用于粒型全基因组关联分析群体的群体遗传结构 |
| 3.4.3 杂草稻粒型的全基因组关联分析 |
| 3.5 杂草稻粒型基因GW5/GSE5 的基因编辑 |
| 3.5.1 载体的构建 |
| 3.5.2 水稻遗传转化结果 |
| 4 结论与讨论 |
| 4.1 讨论 |
| 4.1.1 高纬度杂草稻的系统进化地位与基因组选择特征 |
| 4.1.2 杂草稻与栽培稻基因组分歧区域判定与功能基因注释 |
| 4.1.3 高纬度杂草稻粒型变异与群体分化 |
| 4.2 全文结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（3）水稻抽穗期基因DTH2和Hd17的等位基因变异及其调控网络（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 缩写词及其英汉对照 |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 水稻抽穗期基因研究进展 |
| 1.2.1 DTH2基因研究进展 |
| 1.2.2 Hd17基因研究进展 |
| 1.2.3 其它抽穗期基因研究进展 |
| 1.2.3.1 成花素基因Hd3a和 RFT1 研究进展 |
| 1.2.3.2 开花集成基因Hd1、Ehd1研究进展 |
| 1.2.3.3 成花素基因下游MADS盒子研究进展 |
| 1.2.3.4 Ehd1途径上游主要抽穗期基因研究进展 |
| 1.3 水稻抽穗期基因的调控网络 |
| 1.3.1 水稻在短日照下的开花调控网络 |
| 1.3.2 水稻在长日照下的开花调控网络 |
| 1.4 水稻抽穗期基因的适应性和进化 |
| 1.4.1 栽培稻的分类、起源、进化和分布 |
| 1.4.1.1 栽培稻的起源和进化 |
| 1.4.1.2 栽培稻的起源地和分布 |
| 1.4.2 水稻抽穗期基因与适应性、进化的关系 |
| 1.5 水稻基因的等位基因变异 |
| 1.6 CO-Like家族基因研究 |
| 1.7 研究的目的和意义 |
| 1.8 研究的技术路线 |
| 第2章 水稻DTH2等位基因变异及其调控网络的分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 材料种植管理 |
| 2.2.2.1 田间栽培 |
| 2.2.2.2 控制条件下栽培 |
| 2.2.3 实验所用试剂 |
| 2.2.4 实验仪器 |
| 2.2.5 引物的设计和合成 |
| 2.2.5.1 SNP标记的设计 |
| 2.2.5.2 测序和q RT-PCR引物设计 |
| 2.2.6 实验方法 |
| 2.2.6.1 材料的收集 |
| 2.2.6.2 水稻总DNA提取 |
| 2.2.6.3 SSR分子检测的PCR扩增和电泳 |
| 2.2.6.4 目标基因的PCR扩增和测序 |
| 2.2.6.5 SNP功能标记的PCR扩增和扫描 |
| 2.2.6.6 水稻总RNA提取 |
| 2.2.6.7 RT-PCR实验和分析 |
| 2.2.6.8 表型调查与分析 |
| 2.2.7 数据分析 |
| 2.3 结果 |
| 2.3.1 DTH2基因功能标记的开发 |
| 2.3.2 DTH2基因的表型分析 |
| 2.3.2.1 自然条件下的抽穗 |
| 2.3.2.2 遮光条件下的抽穗 |
| 2.3.3 DTH2基因的生物信息学分析 |
| 2.3.4 DTH2的基因测序分析 |
| 2.3.4.1 基因全长序列变异 |
| 2.3.4.2 各组材料间DTH2 位点的SNP |
| 2.3.4.3 编码区SNP和氨基酸变异 |
| 2.3.5 DTH2等位基因的表达量分析 |
| 2.3.6 DTH2等位基因的调控网络 |
| 2.3.7 DTH2等位基因的功能和进化 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 水稻Hd17等位基因变异及其调控网络的分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 材料种植管理 |
| 3.2.3 实验所用试剂和仪器 |
| 3.2.4 引物的设计和合成 |
| 3.2.5 实验方法 |
| 3.2.6 数据分析 |
| 3.3 结果 |
| 3.3.1 Hd17基因功能标记的开发 |
| 3.3.2 Hd17基因的表型分析 |
| 3.3.2.1 自然条件下的抽穗 |
| 3.3.2.2 遮光条件下的抽穗 |
| 3.3.3 Hd17基因的生物信息学分析 |
| 3.3.4 Hd17基因的PCR测序分析 |
| 3.3.4.1 基因全长序列变异 |
| 3.3.4.2 各组材料间Hd17位点的SNP |
| 3.3.4.3 编码区SNP和氨基酸变异 |
| 3.3.5 Hd17等位基因的表达量分析 |
| 3.3.6 Hd17等位基因的调控网络 |
| 3.3.7 Hd17等位基因的进化和功能 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 讨论和结论 |
| 4.1 讨论 |
| 4.1.1 水稻抽穗期DTH2基因的等位基因变异及其功能分析 |
| 4.1.1.1 来自于非洲栽培稻的DTH2-4是一种新的等位基因 |
| 4.1.1.2 DTH2对EHd1 具有正向调控作用 |
| 4.1.1.3 DTH2的4种等位基因是长期驯化的结果 |
| 4.1.2 水稻抽穗期Hd17基因的等位基因变异及其功能分析 |
| 4.1.2.1 来自传统籼稻和野生稻的Hd17-3是一种新的等位基因 |
| 4.1.2.2 Hd17中3种等位基因的表达量 |
| 4.1.2.3 2414位置是Hd17基因的关键分化位点 |
| 4.2 结论 |
| 4.2.1 水稻抽穗期DTH2基因方面 |
| 4.2.2 水稻抽穗期Hd17基因方面 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A 学位论文相关成果 |
| 附录B 17个材料DTH2基因序列比对结果 |
| 附录C 16个材料Hd17基因序列比对结果 |
（4）广东杂草稻的遗传多样性分析及其耐盐基因挖掘（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 杂草稻的研究进展 |
| 1.1.1 杂草稻的生物学与生长发育特征 |
| 1.1.2 杂草稻的分类 |
| 1.1.3 杂草稻的遗传多样性 |
| 1.1.4 杂草稻的起源和分布 |
| 1.1.5 杂草稻的特异性状基因 |
| 1.2 植物耐盐性的研究 |
| 1.2.1 耐盐植物资源筛选 |
| 1.2.2 植物耐盐的形态和器官特征 |
| 1.2.3 植物耐盐生理机制 |
| 1.2.4 植物耐盐分子遗传机制 |
| 1.3 水稻的耐盐性研究 |
| 1.3.1 水稻的耐盐基因资源筛选 |
| 1.3.2 水稻耐盐性的鉴定方法 |
| 1.3.3 水稻的耐盐生理机制 |
| 1.3.4 水稻的耐盐基因挖掘 |
| 1.4 研究目的和意义 |
| 1.5 研究内容 |
| 1.6 研究思路和技术路线 |
| 第2章 广东杂草稻生物学性状遗传多样性分析 |
| 2.1 材料和方法 |
| 2.1.1 杂草稻种质资源收集方法 |
| 2.1.2 杂草稻形态性状调查方法 |
| 2.1.3 杂草稻耐储藏性鉴定方法 |
| 2.1.4 杂草稻耐盐性鉴定方法 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 广东杂草稻种质资源的收集结果 |
| 2.2.2 广东杂草稻种质资源形态性状的差异 |
| 2.2.3 广东杂草稻种质资源的种子耐储藏性差异 |
| 2.2.4 广东杂草稻种质资源的耐盐性差异 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 广东杂草稻的分布规律 |
| 2.3.2 广东杂草稻的生物学性状特征及其遗传多样性 |
| 2.3.3 广东杂草稻优异性状基因种质研究及其利用可能性 |
| 第3章 广东杂草稻分子遗传多样性分析 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 供试材料 |
| 3.1.2 方法 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 广东杂草稻的分子遗传多态性 |
| 3.2.2 广东杂草稻间的遗传差异 |
| 3.2.3 广东杂草稻的聚类分析 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 广东杂草稻的分子遗传多样性特点 |
| 3.3.2 广东杂草稻的分类 |
| 3.3.3 广东杂草稻的起源 |
| 第4章 杂草稻的耐盐胁迫响应特异表达基因挖掘 |
| 4.1 材料和方法 |
| 4.1.1 供试材料及处理 |
| 4.1.2 表达谱测序 |
| 4.1.3 表达差异基因筛选 |
| 4.1.4 表达差异基因功能分类 |
| 4.1.5 杂草稻耐盐胁迫响应特异表达基因筛选 |
| 4.1.6 杂草稻耐盐相关特异基因筛选 |
| 4.1.7 杂草稻耐盐相关特异基因的qPCR表达验证 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 测序数据质量 |
| 4.2.2 检测出的表达基因数目及其覆盖度 |
| 4.2.3 表达差异基因数目及其表达特点 |
| 4.2.4 表达差异基因表达量特点 |
| 4.2.5 表达差异基因的功能分类 |
| 4.2.6 杂草稻耐盐胁迫响应特异表达基因 |
| 4.2.7 杂草稻耐盐特异表达基因 |
| 4.2.8 杂草稻耐盐特异表达基因的q PCR验证结果 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 基于RNA-seq的数字基因表达谱技术在基因表达差异分析中的应用 |
| 4.3.2 耐盐杂草稻种质ZJ3 的耐盐基因响应机制 |
| 4.3.3 基于RNA-seq的水稻耐盐基因筛选方法的改进 |
| 4.3.4 筛选的耐盐基因与前人研究结果的比较 |
| 第5章 全文总结与创新点 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 创新点 |
| 参考文献 |
| 缩略词表 |
| 附表1 40份杂草稻形态性状数据 |
| 附表2 不同杂草稻种质芽苗期0.5%NaCl的盐胁迫各性状敏感指数(n=17) |
| 附表3 不同杂草稻种质芽苗期1.0%NaCl的盐胁迫下性状敏感指数(n=17) |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（5）杂草稻（Oryza sativa L. f. spontanea）早熟时间进程的生理及分子机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略语ABBREVIATION |
| 第一章 文献综述 |
| 第一节 杂草稻的研究进展 |
| 1 杂草稻的概述 |
| 1.1 杂草稻的概念 |
| 1.2 杂草稻的分布与起源 |
| 1.3 杂草稻的生物学特性 |
| 1.4 杂草稻的分类 |
| 1.5 杂草稻的危害与防治 |
| 1.6 杂草稻的利用前景 |
| 第二节 杂草稻生育期和灌浆特性研究进展 |
| 1 不同播期对杂草稻生育期的影响 |
| 1.1 水稻的感光性和基本营养生长性 |
| 1.2 播期对水稻生长特性的影响 |
| 2 水稻灌浆特性研究进展 |
| 2.1 水稻品种间以及强势粒与弱势粒灌浆特性的比较 |
| 2.2 水稻籽粒灌浆差异的研究 |
| 2.3 水稻灌浆特性生理生态研究 |
| 2.4 激素对水稻籽粒灌浆的调控机理 |
| 第三节 DNA甲基化和调控乙烯信号途径的研究 |
| 1 DNA甲基化的概念及特性 |
| 2 DNA甲基化的生物学功能 |
| 2.1 DNA甲基化与基因表达之间的关系 |
| 2.2 DNA甲基化对植物生长发育的调控克 |
| 3 乙烯信号转导通路的研究 |
| 3.1 乙烯的合成 |
| 3.2 乙烯信号转导通路中的转录因子 |
| 3.3 乙烯对水稻农艺性状调节的不同作用 |
| 4 本研究的目的、主要内容及意义 |
| 第二章 杂草稻与栽培稻生殖生长期及农艺性状对光照长度响应的研究 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试材料 |
| 1.2 试验方法 |
| 1.3 形态指标的测量 |
| 1.4 数据统计 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 杂草稻与栽培稻在不同光照长度条件下开花时间以及生育期天数的比较 |
| 2.2 杂草稻和栽培稻感光性、基本营养生长性的比较 |
| 2.3 杂草稻与栽培稻不同光照条件下开花结实期比较 |
| 2.4 杂草稻与栽培稻不同日照条件下植株生长特性的比较 |
| 3 讨论 |
| 3.1 日照长短对杂草稻和栽培稻抽穗期的影响 |
| 3.2 日照长短对杂草稻和栽培稻结实期及农艺性状的影响 |
| 3.3 杂草稻植株特性对作物遗传育种的启发 |
| 第三章 时段化揭示杂草稻早熟逃避收获的生存策略 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验材料 |
| 1.2 试验方法 |
| 1.3 性状测定 |
| 1.4 数据分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 播期对杂草稻和栽培稻生育期的影响 |
| 2.2 播期对杂草稻和栽培稻物候特征的影响 |
| 2.3 播期对杂草和栽培稻农艺性状的影响 |
| 3 讨论 |
| 3.1 早花对早熟的影响 |
| 3.2 快速灌浆对早熟的影响 |
| 3.3 播期对开花和灌浆的影响 |
| 3.4 播期对农艺性状的影响 |
| 3.5 早熟对杂草稻防控的启示 |
| 第四章 乙烯和ABA介导的杂草稻籽粒快速灌浆导致早熟的机制 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验材料 |
| 1.2 试验方法 |
| 1.3 数据分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 杂草稻与栽培稻颖果形态的比较 |
| 2.2 杂草稻与栽培稻灌浆速率的差异 |
| 2.3 蔗糖代谢相关酶的活性以及基因表达量的变化 |
| 2.4 淀粉合成相关酶活性以及基因表达量的变化 |
| 2.5 ABA含量及相关基因表达量的变化 |
| 2.6 乙烯代谢相关指标及表达量的变化 |
| 2.7 上述指标与灌浆速率的关系 |
| 2.8 外源激素喷施 |
| 3 讨论 |
| 第五章 OSEIL1甲基化调控乙烯水平致杂草稻早熟机制的研究 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验材料 |
| 1.2 试验方法 |
| 1.3 DNA提取 |
| 1.4 甲基化测定(亚硫酸氢盐检测) |
| 1.5 PCR扩增(EpiTaq酶) |
| 1.6 菌落PCR验证(大肠杆菌) |
| 1.7 数据分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 乙烯信号转导通路关键基因表达量变化及OsEIL1基因编码区的甲基化位点比较 |
| 2.2 OsEIL1编码区甲基化位点与表达量相关性分析 |
| 2.3 OsEIL3甲基化位点与表达量相关性分析 |
| 2.4 OsERF3启动子区甲基化位点与表达量相关性分析 |
| 3 讨论 |
| 3.1 OsEIL1基因编码区甲基化促进基因表达 |
| 3.2 OsEIL1基因编码区甲基化对杂草稻籽粒发育的影响 |
| 第六章 全文总结及创新点 |
| 1 全文总结 |
| 1.1 不同日照长短下杂草稻与栽培稻期生殖生长的差异 |
| 1.2 时段化揭示杂草稻早熟逃避收获的生存策略 |
| 1.3 乙烯和ABA介导的杂草稻籽粒快速灌浆导致早熟的机制 |
| 1.4 OsEIL1甲基化调控杂草稻早熟机制的研究 |
| 2 创新点 |
| 附录 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间发表的论文 |
（6）杂草稻的特性鉴定及与栽培稻和野生稻的演化关系分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 杂草稻的内涵 |
| 1.1.1 杂草稻的概念 |
| 1.1.2 杂草稻的出现与分布 |
| 1.1.3 杂草稻的特征与利弊 |
| 1.1.4 杂草稻是研究进化的良好材料 |
| 1.2 地方品种、选育品种和野生稻与驯化历程 |
| 1.2.1 地方品种的种植与分布 |
| 1.2.2 选育品种的育成历史 |
| 1.2.3 野生稻特征与分布 |
| 1.3 杂草稻起源的研究进展 |
| 1.3.1 中国北方地区杂草稻起源的研究进展 |
| 1.3.2 中国长江中下游地区杂草稻起源的研究进展 |
| 1.3.3 韩国杂草稻起源的研究进展 |
| 1.3.4 马来西亚杂草稻起源的研究进展 |
| 1.3.5 美国杂草稻起源的研究进展 |
| 1.3.6 杂草稻起源与栽培稻 |
| 1.3.7 杂草稻起源-反驯化观点的研究进展 |
| 1.4 杂草稻功能基因的研究进展 |
| 1.4.1 杂草稻抗稻瘟病基因的研究 |
| 1.4.2 杂草稻花期基因Hd的研究 |
| 1.4.3 杂草稻种皮基因Rc研究 |
| 1.4.4 杂草稻落粒性基因的研究 |
| 1.4.5 杂草稻休眠性基因的研究 |
| 1.5 杂草稻起源研究方法 |
| 1.5.1 分子标记和单倍型分析方法 |
| 1.5.2 比较转录组技术 |
| 1.6 本研究的目的及意义 |
| 第二章 杂草稻、地方品种和选育品种的表型鉴定及其差异 |
| 2.1 试验材料与方法 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 试验方法 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 主要农艺性状表型分析 |
| 2.2.2 6个农艺性状的聚类分析 |
| 2.2.3 苗期耐冷性表型分析 |
| 2.2.4 全生育期大田抗旱性表型分析 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 杂草稻、地方品种和选育品种主要农艺性状的表型差异 |
| 2.3.2 杂草稻、地方品种和选育品种的耐冷性表型差异 |
| 2.3.3 杂草稻、地方品种与选育品种抗旱表型的差异 |
| 2.4 结论 |
| 第三章 杂草稻、地方品种、选育品种和野生稻遗传多样性分析 |
| 3.1 试验材料与方法 |
| 3.1.1 试验材料(同2.1.1) |
| 3.1.2 试验方法 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 基于SSR标记的各种质类型群体的遗传多样性指数分析 |
| 3.2.2 基于SSR标记的遗传分化系数分析 |
| 3.2.3 基于SSR标记群体的NJ聚类分析 |
| 3.2.4 基于SSR标记的群体结构分析 |
| 3.2.5 基于SSR标记的群体的主成分分析 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 杂草稻与地方品种、选育品种和野生稻间遗传多样性差异 |
| 3.3.2 杂草稻与地方品种、选育品种和野生稻间的演化关系 |
| 3.4 结论 |
| 第四章 杂草稻、地方品种、选育品种和野生稻单倍型分析 |
| 4.1 试验材料与方法 |
| 4.1.1 试验材料(同2.1.1) |
| 4.1.2 试验方法 |
| 4.2 研究结果 |
| 4.2.1 7个驯化基因的基因结构和功能 |
| 4.2.2 7个基因序列片段的中性分析 |
| 4.2.3 7个基因的遗传分化系数的检测 |
| 4.2.4 杂草稻、地方品种、选育品种和野生稻的单倍型演化分析 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 基于群体内基因序列差异分布的中性检验 |
| 4.3.2 杂草稻与地方品种、选育品种和野生稻间的单倍型演化 |
| 4.4 结论 |
| 第五章 杂草稻、地方品种和选育品种的比较转录组分析 |
| 5.1 试验材料与方法 |
| 5.1.1 试验材料(同2.1.1) |
| 5.1.2 试验方法 |
| 5.2 试验结果 |
| 5.2.1 基于15份材料所有SNP的聚类和PCA分析 |
| 5.2.2 基于15份材料SNP的皮尔逊相关系数分析 |
| 5.2.3 基于15分材料转录组数据的基因表达模式分析 |
| 5.2.4 基于典型材料(WR21、MDL和JD106)的分析 |
| 5.3 讨论 |
| 5.3.1 杂草稻、地方品种和选育品种间SNP水平上的相似性 |
| 5.3.2 杂草稻、地方品种和选育品种的在InDel水平上的相似性 |
| 5.4 结论 |
| 第六章 全文讨论 |
| 6.1 杂草稻的起源 |
| 6.2 杂草稻起源-反驯化观点 |
| 6.3 杂草稻防控 |
| 第七章 全文结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（7）水稻驯化与长江文明（论文提纲范文）
| 1 水稻关键驯化性状及相关基因 |
| 2 水稻起源的分子生物学证据 |
| 3 水稻起源于长江流域的考古证据 |
| 4 稻作的起源与发展催生了长江文明 |
| 5 研究展望 |
（8）普通野生稻在稻属中的分类进化及资源研究（论文提纲范文）
| 1 野生稻的种类及世界分布 |
| 2 普通野生稻在中国的分布 |
| 3 普通野生稻在稻属进化中的地位 |
| 4 普通野生稻的资源研究与利用 |
| 4.1 普通野生稻在生长发育及营养品质方面的研究 |
| 4.2 普通野生稻在抗害虫方面的研究 |
| 4.3 普通野生稻在抗病方面的研究 |
| 4.4 普通野生稻在非生物逆境方面的研究 |
| 4.5 普通野生稻在育性方面的利用 |
| 5 云南普通野生稻的类型和分布 |
| 5.1 元江普通野生稻 |
| 5.2 景洪普通野生稻 |
| 6 展望 |
（9）水稻的起源及驯化相关基因克隆研究进展（论文提纲范文）
| 1 亚洲栽培稻的起源 |
| 1.1 单一起源论 |
| 1.2 多起源论 |
| 2 水稻驯化性状及其驯化相关基因 |
| 3 展望 |
（10）水稻TMS5基因多样性及温敏不育资源创制的初步研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 文献综述 |
| 1.1 水稻温敏不育的研究进展 |
| 1.1.1 水稻温敏不育 |
| 1.1.2 水稻雄性不育的育性转换模式 |
| 1.2 水稻温敏不育基因TMS5 的研究进展 |
| 1.2.1 水稻温敏不育基因TMS5 的定位和克隆 |
| 1.2.2 水稻温敏不育基因TMS5 的不育机理 |
| 1.2.3 水稻温敏不育基因TMS5 在育种中的应用 |
| 1.3 水稻基因多样性的研究进展 |
| 1.3.1 基因多样性的概念与意义 |
| 1.3.2 基因多样性研究的方法及其应用 |
| 1.4 CRISPR/Cas9 基因定点编辑技术的研究进展 |
| 1.5 本研究的目的与意义 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 供试材料 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.1.3 培养基与缓冲液 |
| 2.1.4 菌液 |
| 2.1.5 重要感受态细胞的制备 |
| 2.1.6 其他试剂 |
| 2.1.7 生物信息学分析软件 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 TMS5 基因的多样性分析 |
| 2.2.2 TMS5 基因CRISPR/Cas9 系统敲除载体构建 |
| 2.2.3 TMS5 基因敲除突变体的获取及分子鉴定 |
| 2.3 数据统计与分析 |
| 2.3.1 基因序列的比对与拼接 |
| 2.3.2 基因多样性分析 |
| 2.3.3 系统进化分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 水稻TMS5 基因序列分析 |
| 3.1.1 水稻TMS5 基因序列多样性分析 |
| 3.1.2 水稻TMS5 基因核苷酸多态性 |
| 3.1.3 水稻TMS5 基因序列中性测试及选择压力 |
| 3.2 水稻TMS5 基因的重组和系统进化树分析 |
| 3.3 水稻温敏不育资源的创制 |
| 3.3.1 农杆菌介导的水稻遗传转化 |
| 3.3.2 水稻突变体的分子鉴定 |
| 3.3.3 突变体植株的育性分析 |
| 4 讨论 |
| 4.1 水稻TMS5 基因的遗传多样性与分子进化 |
| 4.2 栽培稻和野生稻的亲缘关系 |
| 4.3 利用CRISPR/Cas9 系统创制温敏不育资源的展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
四、中国栽培稻起源与进化研究进展（论文参考文献）
- [1]江苏省植物细胞遗传学研究回顾与展望[J]. 王海燕,龚志云,蒋甲福,周宝良,娄群峰,曹清河,席梦利,陈佩度,顾铭洪,张天真,陈发棣,陈劲枫,李宗芸,王秀娥. 遗传, 2021(05)
- [2]高纬度杂草稻的系统进化分析与其种群特异性的遗传基础[D]. 刘子梦. 沈阳农业大学, 2020(08)
- [3]水稻抽穗期基因DTH2和Hd17的等位基因变异及其调控网络[D]. 李筠. 华南农业大学, 2019
- [4]广东杂草稻的遗传多样性分析及其耐盐基因挖掘[D]. 刘冠明. 湖南农业大学, 2018(01)
- [5]杂草稻（Oryza sativa L. f. spontanea）早熟时间进程的生理及分子机制研究[D]. 赵灿. 南京农业大学, 2018(04)
- [6]杂草稻的特性鉴定及与栽培稻和野生稻的演化关系分析[D]. 韩冰. 中国农业科学院, 2018(01)
- [7]水稻驯化与长江文明[J]. 宋志平,陈家宽,赵耀. 生物多样性, 2018(04)
- [8]普通野生稻在稻属中的分类进化及资源研究[J]. 柯学,陈越,殷富有,钟巧芳,Ghidan Walid,阚东扬,黄兴奇,程在全. 分子植物育种, 2018(04)
- [9]水稻的起源及驯化相关基因克隆研究进展[J]. 俞良,潘斌清,王小虎,钟卫国,端木银熙. 上海农业科技, 2017(03)
- [10]水稻TMS5基因多样性及温敏不育资源创制的初步研究[D]. 袁娟. 湖南师范大学, 2017(01)