论文部分内容阅读
类胡萝卜素对烟叶香气供献率大,是影响烟叶香气质和香气量的重要组分。为了探讨烟草F1代类胡萝卜素性状杂种优势形成的分子机理,本文筛选类胡萝卜素性状杂种优势不同的组合,对其生长发育过程中杂种优势的表现及其与类胡萝卜素合成关键酶基因的差异表达进行分析,旨为烟草类胡萝卜素性状的改良和进一步认识杂种优势形成的分子机理奠定基础。采用完全随机遗传交配设计,利用16个亲本组配了57个组合,筛选出类胡萝卜素强弱优势组合。分别测定强弱优势组合在移栽42d、56d、70d和77d时的类胡萝卜素含量及其杂种优势表现,同时采用实时荧光定量(Real Time PCR)技术探讨了强弱杂种优势组合在不同生育期,类胡萝卜素合成关键酶基因的差异表达变化与杂种优势形成的相关性。主要研究结果如下:1、成熟采烤期:亲本类胡萝卜素含量最高的为NC82,0.2935 mg/g;最低为湄潭大蛮烟,0.2009 mg/g;均值为0.2302 mg/g。杂交组合类胡萝卜素含量最高为红大×TN90,0.3034mg/g;含量最低为K326×红大,0.1660 mg/g;均值为0.2320mg/g。表现出类胡萝卜素性状存在超高亲优势和超低亲优势现象。类胡萝卜素含量高的亲本有NC82,巴斯玛等;组合有红大×TN90,H80A×马里兰烟等。类胡萝卜素含量低的亲本有G70,湄潭大蛮烟等;组合有K326×红大,H80A×青梗等。各杂交组合的类胡萝卜素性状杂种优势表现不一致,表现中亲优势组合的有33个,占57.9%;表现超高亲优势组合的有26个,占45.6%。表明:烟草类胡萝卜素性状杂种优势主要表现为中亲优势和超高亲优势,可利用杂种优势改良类胡萝卜素性状,提高烟叶的品质。2、打顶前各生育期烟叶类胡萝卜素含量与成熟期烟叶类胡萝卜素含量无显著相关性,打顶后,出现了极显著的正相关性。因此在烟草成熟采摘期的类胡萝卜素相关研究中,可通过打顶后一周类胡萝卜素含量作间接分析;打顶后一周烟株的生长对成熟期胡萝卜素含量有极显著的正向影响。烟草类胡萝卜素性状杂种优势的强弱可通过团棵和旺长期的杂种优势表现来预测。3、类胡萝卜素合成途径中的4个关键酶基因在强弱优势组合中的相对表达量与类胡萝卜素含量和杂种优势的相关性分析表明:类胡萝卜素含量的高低和杂种优势强弱与NtBCH1、NtLCYE、NtLYCB的表达呈正相关关系,NtBCH1、NtLCYE、NtLYCB的差异表达可能与类胡萝卜素杂种优势的形成有关。