CPPU對毛葡萄雄花性別修飾的研究.pdf

1、野生葡萄（VitisL.）是雌雄異株植物，其花在形態(tài)上分為兩性花，功能單性花，并且雄株只開花不能結(jié)果。毛葡萄(V.quinquangularis Rehd)高抗病蟲害、抗?jié)衲透邷?，在我國廣西等地有一定面積的人工栽培。由于其雄株不能開花結(jié)果，生產(chǎn)栽培中影響產(chǎn)量，同時雄株果實的基本性狀不明確，雜交育種父本選擇有較大的盲目性。課題組前期研究表明，細胞分裂素處理可使毛葡萄雄花轉(zhuǎn)換為兩性花，可授粉受精結(jié)出果實。本論文以經(jīng)過CPPU（細胞分裂素）誘

2、導(dǎo)的毛葡萄雄株性別轉(zhuǎn)換兩性花和自然狀態(tài)的雄花作為材料，利用RNA-seq測序技術(shù)比較性別轉(zhuǎn)換毛葡萄雄花和正常雄花的轉(zhuǎn)錄組差異，分析毛葡萄性別分化關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子和代謝通路。為進一步揭示毛葡萄性別分化的分子機理提供了重要的理論基礎(chǔ)，主要取得成果如下:
　　1.在毛葡萄盛花期前不同時間，利用不同濃度CPPU對毛葡萄雄株花序蘸穗處理，在盛花期對不同樣品進行雄花性別轉(zhuǎn)化率的比較，結(jié)果顯示在盛花期前30天對毛葡萄雄花花序進行50mg/L CPP

3、U處理，可使毛葡萄雄株轉(zhuǎn)換產(chǎn)生兩性花的比例最大，其發(fā)生性別轉(zhuǎn)化率為96.26％。同時通過對轉(zhuǎn)換雄花結(jié)出果實與正常毛葡萄雌花所結(jié)果實進行大小及甜度對比，顯示出盛花期前30天進行CPPU50mg/L處理的毛葡萄雄株所結(jié)果實與正常雌株所結(jié)果實最為相近。除此之外，還觀察到，盛花期前處理過CPPU溶液的毛葡萄雄株存在盛花期延遲的現(xiàn)象。這顯示，在盛花期前，毛葡萄的性別決定在不同程度上可以被外施CPPU所影響。
　　2.mRNA-seq分析鑒定

4、毛葡萄性別決定的重要基因和相關(guān)代謝通路。以毛葡萄性轉(zhuǎn)換體樣本M及其正常雄性植株CK所開雄花為材料，樣品經(jīng)過高通量測序之后，通過測序結(jié)果比較和分析性別分化前后的基因表達和代謝通路變化情況。所有性別轉(zhuǎn)換體樣本中一共檢測2468條差異表達基因，通過生物信息學(xué)分析我們得出與性別相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子12個。相關(guān)代謝途徑為玉米素代謝途徑(Zeatin biosynthesis)、植物激素信號傳導(dǎo)代謝途徑（Plant hormone signal trans