中国科学技术信息研究所--国家工程技术数字图书馆

[学位论文] 周琴中国科学院大学 2018年博士导师: 陈国雄共134页

摘要 : 角质层是覆盖在陆地植物地上器官表面的保护膜，在控制植物非气孔性水分散失及防止病虫害入侵以及环境因子胁迫等方面起着重要作用。角质层形成机理及遗传基础的研究对农作物的耐旱性和抗病性育种有实际应用价值，对粮食安全有深远意义。大麦拥有最多... 展开角质层是覆盖在陆地植物地上器官表面的保护膜，在控制植物非气孔性水分散失及防止病虫害入侵以及环境因子胁迫等方面起着重要作用。角质层形成机理及遗传基础的研究对农作物的耐旱性和抗病性育种有实际应用价值，对粮食安全有深远意义。大麦拥有最多的角质层蜡质突变体，为研究大麦角质层蜡质合成的分子机理提供了很好的实验材料。本文选择了一个典型叶鞘角质层蜡质缺失突变体eceriferum-b(cer-b)和一个典型叶片角质层蜡质缺失突变体eceriferum-zj(cer-zj)开展叶鞘、叶片角质层蜡质的理化特性分析及其突变基因的遗传定位研究。通过已知角质层突变体eibi1，证实基于转录组测序序列多态性开发分子标记的基因定位技术可加速大麦角质层突变基因的遗传定位，并利用该技术开发新分子标记应用于精细定位Cer-b和Cer-zj。主要研究结果如下: 1.利用转录组测序序列多态性开发分子标记可定位大麦角质层突变基因 eibi1是一个角质层突变体，其突变基因已经被克隆，用的是传统遗传定位方法。对eibi1突变体与其野生型进行了转录组测序，利用测序序列多态性开发分子标记成功验证eibi1突变位点及其遗传定位，证实利用转录组测序序列多态性开发分子标记遗传定位角质层突变基因的方法可行。这种方法可以加速分子标记开发，降低遗传定位成本，是大麦角质层突变体遗传定位行之有效的方法。借助此方法，成功定位了以下两个角质层蜡质突变体。 2.突变体cer-b叶鞘角质层蜡质的理化性质分析及其突变基因的遗传定位本研究对大麦突变体cer-b叶鞘的角质层蜡质进行了理化特性分析及突变基因的遗传定位。突变体cer-b叶鞘表面无蜡粉覆盖，呈明亮绿色，野生型Bowman叶鞘呈灰绿色，二者叶鞘表型差异十分明显。扫描电镜观察发现，突变体cer-b叶鞘表面覆盖的蜡质晶体由管状（野生表型）变成片状（突变表型）。用透射电镜观察野生型Bowman和突变体cer-b叶鞘的角质层，发现二者角质层厚度无差异。叶鞘蜡质组分分析显示:在突变体cer-b中，主要组分14，16-三十一碳β-双酮缺失，而C26长链醇和C26长链醛的含量相比野生型分别增加70％和12％。理化性质分析结果表明:突变体cer-b叶鞘蜡质组分的变化可能是引起叶鞘表面蜡质晶体结构异常和叶鞘表面呈明亮绿色的原因。利用23-19×cer-b F2群体（708个配子体）及转录组测序序列多态性开发15个新分子标记，经过遗传连锁分析将突变基因Cer-b定位在分子标记MLOC_10972和69561之间1.3cM的区间内，与分子标记MLOC_61206共分离。根据2016年公布的大麦基因组数据(International Barley Genome Sequencing Consortium2016)比对分析，发现在该遗传区间内存在20个基因，其中Horvu3hr1g086000基因编码的Myb转录因子跟角质层蜡质形成有关，因此我们推测Cer-b的候选基因可能是Myb转录因子，调控大麦叶鞘角质层蜡质内β-双酮的合成。 3.突变体cer-zj叶片角质层蜡质的理化特性分析及其突变基因的遗传定位本研究对大麦突变体cer-zj叶片的角质层蜡质进行了理化特性分析及突变基因的遗传定位。突变体cer-zj叶片无蜡粉覆盖，呈明亮绿色，而野生型Bowman叶片呈灰绿色，二者叶片表型差异十分明显。通过叶片喷水实验发现在突变体cer-zj叶片表面被大量水滴附着，而在野生型Bowman叶片表面水滴顺叶片滚落，无附着。离体叶片失水实验表明突变体cer-zj叶片相比野生型更易失水。通过叶片尼罗红荧光染色的脂质测定结果显示突变体cer-zj叶片表面脂质含量相比野生型有所下降。运用冷冻扫描电镜对突变体cer-zj叶片及野生型进行比较观察，发现突变体cer-zj叶片也有蜡质晶体存在，但蜡质发育不完全仅残留少量不规则晶体。蜡质组分分析显示:cer-zj叶片蜡质总含量相比野生型减少30％。以上分析表明:突变体cer-zj叶片表面蜡质成分变化可能是引起叶片被水滴附着、离体叶片易失水和叶片表面脂质含量下降的原因。利用Morex×cer-zj F2群体（186个配子体）及转录组测序结果开发7个新分子标记，经过遗传连锁分析将Cer-zj定位于Horvu5hr1g085580下方7.5cM处，下边界有待进一步界定。这些研究结果为最终克隆Cer-zj基因提供了重要信息。本文通过一个已经克隆的角质层突变体，证实基于转录组测序序列多态性开发分子标记可加速定位大麦角质层突变基因，并利用该技术定位了大麦叶鞘、叶片角质层合成相关基因Cer-b和Cer-zj。这为深入研究大麦叶鞘、叶片角质层蜡质合成的分子机理提供了遗传基础。收起

关键词 : 角质层蜡质角质层突变体转录组测序遗传定位

2. 大麦角质层相关基因的遗传定位

[学位论文] 李超中国科学院大学 2012年博士导师: 陈国雄;Takao Komatsuda 共102页

摘要 : 干旱影响植物生长、威胁粮食安全。角质层是一层覆盖在植物表面的防水性保护层，其主要组成成分为角质和蜡质。角质层的作用是帮助植物对抗生物及非生物逆境，其中防止非气孔性水分丧失是植物角质层的主要功能之一。目前大量植物角质层基因被克隆和鉴... 展开干旱影响植物生长、威胁粮食安全。角质层是一层覆盖在植物表面的防水性保护层，其主要组成成分为角质和蜡质。角质层的作用是帮助植物对抗生物及非生物逆境，其中防止非气孔性水分丧失是植物角质层的主要功能之一。目前大量植物角质层基因被克隆和鉴定出来，但大多数集中在模式植物拟南芥中。大麦是世界范围内第四大粮食作物，至少已鉴定出79个基因座位上诱发的角质层突变体，但没有一个被定位克隆。作物尤其是大麦角质层基因的遗传定位，将有助于相关基因的克隆，深入理解角质层的功能和形成机理，以及培育抗旱作物品种。 1.已克隆植物角质层基因在水稻和拟南芥染色体上的in silico定位 47个参与植物角质层形成的基因已经从拟南芥、水稻、玉米、蓖麻、油菜和苜蓿等植物中克隆出来。其中约85％的基因在水稻基因组数据库中都能找到其直系同源基因，核苷酸序列相似性在50％以上。利用in silico定位的方法，将这些基因分别定位在水稻和拟南芥基因组染色体上。结果显示，这些基因在水稻和拟南芥基因组中的分布差异很大。约40％的拟南芥同源基因被定位在1号染色体上。约20％的水稻同源基因被定位在水稻2号染色体上，水稻12号染色体上目前没有同源基因被定位。在水稻基因组中，发现存在角质层直系同源基因和与其相似性较高的旁系同源基因。共线性分析表明，一些同源基因产生的原因是染色体片段复制。水稻中已克隆角质层基因的整合图谱可以对作物品种未知角质层基因图位克隆、以及候选基因的筛选提供帮助和指导。 2.角质层相关基因在大麦中的遗传定位本研究利用两个加倍单倍体(Double haploid，DH)作图群体，对一套大麦角质层相关基因进行了遗传定位，并整合到一致性图谱BinMap2005上，该图谱包含了27个大麦表面蜡粉缺失（eceriferum/cer）位点。在49个已知角质层相关基因中，找到21大麦的直系同源EST序列，其中的14个被定位在大麦染色体上。HvCER6和大麦突变体基因cer-zg完全连锁，显示了HvCER6为CER-ZG候选基因的可能性。已知角质层基因的同源序列和角质层突变体基因的一致性图谱中的建立，可以指导角质层突变体候选基因的筛选，促进大麦中相关基因的克隆。 3.大麦干旱敏感型角质突变体cer-zv的理化性质分析及其突变基因的遗传定位本研究对一个大麦角质层突变体cer-zv进行了理化特性分析及遗传定位。cer-zv离体叶片在实验室条件下放置1h后，失去的水分重量是其鲜重的34.2％。cer-zv叶片气孔对黑暗和光照的反应表明气孔运动功能正常。与野生型相比，无论黑暗条件还是光照条件，cer-zv叶片的气孔蒸腾速率显著升高，对乙醇和TB的通透性明显增大，以上结果表明:cer-zv的角质层发生缺陷。角质层组分分析显示cer-zv叶片的四种主要角质单体含量减少了50～90％，而主要蜡质组分含量未发生明显变化。构建了两个作图群体:23-19×cer-zv F2群体和cer-zv×OUH602 F2群体。利用大麦EST序列信息开发分子标记，发现在cer-z与OUH602间存在更多SNP位点。利用23-19×cer-zv F2群体186配子，将该基因定位在第4染色体近着丝粒区10.8 cM区间。利用cer-zv×OUH602 F2群体176配子，将该基因定位在染色体4H近着丝粒区1.7 cM区间。在这两个遗传图中，cer-zv均与标记AK251484共分离。理化特性分析表明cer-zv突变体角质组分的缺失，可能是引起其叶片蒸腾速率升高，干旱敏感的原因。连锁分析结果显示cer-zv×OUH602 F2群体适合cer-zv的精细定位。 4.大麦干旱敏感型角质突变体cer-ym的理化性质分析及其突变基因的遗传定位本研究对一个大麦角质层突变体cer-ym进行了理化特性分析及遗传定位。cer-ym离体叶片在实验室条件下放置1h后，失去的水分重量是其鲜重的38.6％。叶片蒸腾实验表明cer-ym叶片气孔功能正常。cer-ym叶片比其野生型叶片易被TB染色，表明cer-ym叶片角质层有缺陷。角质层脂质组分分析显示cer-ym叶片的四种主要角质单体含量显著减少，主要蜡质组分1-二十六烷醇含量稍有增加，说明cer-ym是一个角质缺陷突变体。利用野生大麦OUH602×cer-ym F2群体和分子标记，将该突变基因定位在染色体4H近着丝粒区分子标记AK358684和AK251484/AK364819之间1.2 cM之内，与AK370363、AK248269、AK364461共分离。以上结果显示cer-ym突变体叶片失水过快的原因可能是角质组分的缺失;OUH602×cer-ym F2群体适合cer-ym的精细定位。等位性测试结果显示三个cer突变基因cer-zv、cer-ym和cer-yl为等位基因。收起

关键词 : 大麦角质层遗传定位理化特性

3. 辣椒角质缺乏型突变体“Pcd1”角质层成分分析及转录组研究

[学位论文] 易婷湖南大学 2020年硕士导师: 邹学校共76页

摘要 : 角质层作为保护植物空中器官的屏障，位于表皮细胞最外层细胞壁的外表面。覆盖在辣椒果实表面的角质层可以限制果实的水分流失，从而保持果实采后的品质，为了阐明辣椒中角质层的结构、化学组成及生物合成途径，目前已有不少研究者开展了与角质层方面... 展开角质层作为保护植物空中器官的屏障，位于表皮细胞最外层细胞壁的外表面。覆盖在辣椒果实表面的角质层可以限制果实的水分流失，从而保持果实采后的品质，为了阐明辣椒中角质层的结构、化学组成及生物合成途径，目前已有不少研究者开展了与角质层方面相关的研究，但与辣椒角质层合成相关的基因、生物途径尚不清楚。本研究主要介绍了角质层的研究进展，包括角质层的组成成分、合成途径及与其合成相关的基因，通过石蜡切片、扫描电镜、采后水分损失及甲苯胺蓝染色对辣椒“8214”和“Pcd1”进行采后显微结构观察和生理分析；利用GC-MS方法对“8214”和“Pcd1”不同时期果实进行蜡质成分和角质单体的定性定量测定；借助于转录组技术，探究“8214”和“Pcd1”不同时期果实之间的差异表达基因及其功能等，从而为选育优良辣椒品种奠定基础。主要研究结果如下： (1)果实表皮显微结构表明“8214”的角质层厚度高于“Pcd1”，“8214”果皮表面光滑，细胞结构饱满有形，角质层厚度和果实表皮最外层细胞间隙随发育时期的增长而增加，而“Pcd1”果皮表面皱缩，细胞结构不规则，呈现出一种缺水状态，发育时期的增长对其表皮细胞结构和角质层厚度并无太大影响；水分损失测定结果显示“Pcd1”果实采后的水分损失率约为“8214”的2倍；果实角质层渗透性分析发现“Pcd1”果实的渗透作用大于“8214”。 (2)角质层成分分析发现“8214”果实表皮上的蜡质成分比“Pcd1”多6种，蜡质总含量高3倍，角质单体成分多4种，角质单体总含量也高3倍；同一材料的蜡质、角质总含量随果实发育时期的增长而增加。 (3)利用转录组测序技术在“8214”和“Pcd1”辣椒果实的三个发育时期中共鉴定出3781个差异表达基因(Differentially expressed genes，DEGs)，约40%的DEGs在角质缺乏型突变体“Pcd1”中下调。这些DEGs涉及到脂质代谢过程、脂肪酸延伸、蔗糖和淀粉代谢及亚油酸代谢等生物学过程。尽管陆地植物中普遍存在角质层，并且其结构与植物对陆地环境压力的抵抗力之间有着明显的联系，但其生物合成的机制仍不清楚。本研究为进一步探究逆境与角质层合成相关的代谢途径或某个基因的具体功能提供参考，也为选育优良辣椒品种奠定基础。收起

关键词 : 辣椒角质层 Pcd1基因转录组生物合成

4. 杉科植物的表皮结构及其气孔参数分析

[学位论文] 马清温北京林业大学 2005年博士导师: 李凤兰共117页

摘要 : 本文主要研究杉科植物的表皮结构，建立杉科化石植物分类鉴定的表皮结构参照系；分析红杉属、水杉属、水松属和落羽杉属植物的气孔参数，根据统计学的结果定量分析在指示大气CO2浓度的研究工作中，气孔密度和气孔指数哪个更可靠；利用标本的枝叶和表皮... 展开本文主要研究杉科植物的表皮结构，建立杉科化石植物分类鉴定的表皮结构参照系；分析红杉属、水杉属、水松属和落羽杉属植物的气孔参数，根据统计学的结果定量分析在指示大气CO2浓度的研究工作中，气孔密度和气孔指数哪个更可靠；利用标本的枝叶和表皮结构的特征，确定采自中国黑龙江依兰始新世和云南吕合中新世地层杉科化石植物标本的分类地位。根据对广州和杭州2个采集地水松标本气孔参数的t-检验结果，条形叶的气孔参数的变化比条状钻形叶气孔参数的变化小。条状钻形叶远轴面气孔指数的变化比近轴面气孔指数的变化小，也比近轴面和远轴面气孔密度的变化小。因此在指示大气CO2浓度的工作中，用水松的条形叶比条状钻形叶可靠，用气孔指数比用气孔密度可靠，用条状钻形叶的远轴面气孔指数比近轴面的气孔指数可靠。许多植物的叶内不同部位气孔参数也不同，分析从相同部位获取的北美红杉、水杉、水松和落羽杉的气孔参数发现，气孔指数的变异系数小于气孔密度的变异系数，气孔指数的稳定性比气孔密度的稳定性高。不论是定性分析还是t-检验和变异系数分析等定量研究的结果都表明，在利用气孔参数指示大气CO2浓度的工作中，用气孔指数指示大气CO2浓度比用气孔密度指示更为准确。中国黑龙江依兰始新世和云南吕合中新世地层发现的标本的叶片形态和排列与杉科的红杉属、水杉属、水松属和落羽杉属植物相似。水松属和落羽杉属植物条形叶的质地为纸质，叶尖比较尖锐，基部下延部分不明显，平行沿小枝轴延伸等特征都与目前的标本特征不同。目前标本的气孔长轴多数与叶片长轴平行也与落羽杉属植物的气孔的长轴方向不同。目前标本的条形叶没有叶柄，为革质，叶片表皮细胞垂周壁不弯曲，与水杉属植物不同，应为红杉属植物。本文从红杉属化石植物标本获得了完美的角质层，提供了红杉属化石植物的表皮结构特征，为研究红杉属植物的分类和恢复古气候提供了资料。收起

关键词 : 杉科植物表皮结构角质层气孔参数

5. 受体激酶SERKs调控拟南芥胚胎角质层发育的分子机理

[学位论文] 张宏兰州大学 2021年博士导师: 苟小平共91页

摘要 : 植物角质层是覆盖在细胞壁表面的由长链脂肪酸构成的疏水性结构，作为植物和周围环境的物理屏障，在限制水分过度蒸腾、抵御病原菌的入侵、防止紫外线的照射和器官发生等方面起十分重要的作用。在器官发生过程中，角质层可以阻止相邻器官之间的融合。... 展开植物角质层是覆盖在细胞壁表面的由长链脂肪酸构成的疏水性结构，作为植物和周围环境的物理屏障，在限制水分过度蒸腾、抵御病原菌的入侵、防止紫外线的照射和器官发生等方面起十分重要的作用。在器官发生过程中，角质层可以阻止相邻器官之间的融合。拟南芥胚胎发育早期，初生不连续的胚胎角质层开始形成，此时合胞体的胚乳部分附着在胚胎周围，另外部分游离到内珠被促使种皮不断向外扩张，从而决定种子的最终大小。当胚胎发育到心形期时，完整的角质层覆盖在胚胎表皮细胞，作为物理屏障阻止胚胎与周围细胞化的胚乳以及母体组织粘连。已经发现胚胎与胚乳之间存在双向分子对话调控机制控制胚胎角质层的完整性。胚胎发育早期，在胚胎中产生磺酸化小肽TWISTEDSEED1（TWS1）前体，其可以通过初生的角质层间隙弥散到相邻胚乳中，被胚乳中特异表达的蛋白酶ABNORMALLEAFSHAPE1（ALE1）剪切成为成熟有活性的小肽。激活的TWS1进而被胚胎表皮中的受体激酶GASSHO1/2（GSO1/2）识别并启动下游信号，最终形成完整的角质层。然而，GSO1/2接收TWS1后如何将信号传递给下游，其分子调节机制仍然不太清楚。本论文首先发现受体激酶serk1/2/3表现出幼苗子叶粘连、表皮细胞撕裂导致叶肉细胞裸露以及胚胎和胚乳粘连等表皮细胞发育缺陷表型，甲苯胺蓝染色、FY染色和透射电镜观察结果证明这些缺陷是由于角质层发育不完整造成的。其次，通过遗传杂交构建了zouserk1/2/3、ale1serk1/2/3四重缺失突变体和gso1/2serk1/2/3五重缺失突变体，进而对多突变体的种子、胚胎发育过程和对甲苯胺蓝的吸收量进行了观察和检测，结果表明多重缺失突变体同serk1/2/3表皮角质层缺陷程度相似，说明SERKs与ZOU、ALE1和GSO1/2可能位于同一遗传通路调控胚胎角质层的完整性。然后，酵母双杂交、BiFC、体外pull-down和免疫共沉淀等生物化学实验结果证明SERKs与GSO1/2具有相互作用，且其体内互作强度能被TWS1显著地诱导增强，表明SERKs作为GSO1/2的共受体共同介导TWS1信号从而调控胚胎角质层的完整性。最后，体外磷酸化实验结果证明SERKs可以将激酶结构域失活的GSO1磷酸化。在植物体内，TWS1外源处理显著地增强GSO1/2的磷酸化，而在serk1/2/3背景中GSO1响应TWS1而发生磷酸化的程度被极大减弱，表明GSO1响应TWS1的磷酸化程度依赖于SERKs；只有当SERKs同GSO1/2共表达时，TWS1外源处理也可以使SERKs的磷酸化水平极大增强，表明SERKs响应TWS1的磷酸化程度也依赖于GSO1/2，这些结果表明SERKs与GSO1/2在植物体内以相互依赖的方式响应TWS1而发生磷酸化增强。本论文综合运用了细胞生物学、遗传学和生物化学的方法证明受体激酶SERKs同ZOU、ALE1和GSO1/2位于同一遗传通路，并作为GSO1/2的共受体响应配体TWS1而发生磷酸化，进而启动下游信号调控胚胎角质层的完整性。收起

关键词 : 拟南芥胚胎角质层发育受体激酶SERKs 分子机理

6. 热激、臭氧与绿霉菌侵染对温州蜜橘角质层微观结构及组分的影响

[学位论文] 江靖湖南大学 2020年硕士导师: 朱向荣共79页

摘要 : 本研究以温州蜜橘为试验材料，研究热激、臭氧处理和绿霉菌侵染三种手段对果实品质与表面角质层的影响。在常温(25℃)贮藏过程中，首先研究了热激、臭氧处理对温州蜜橘果实主要生理指标的影响，明确了热激和臭氧处理对表皮角质层化学成分的变化规律，... 展开本研究以温州蜜橘为试验材料，研究热激、臭氧处理和绿霉菌侵染三种手段对果实品质与表面角质层的影响。在常温(25℃)贮藏过程中，首先研究了热激、臭氧处理对温州蜜橘果实主要生理指标的影响，明确了热激和臭氧处理对表皮角质层化学成分的变化规律，同时通过扫描电镜观察了这两种处理对果实表皮蜡质晶体的形态变化。最后探讨了绿霉菌(Penicillium digitatum)对温州蜜橘角质层化学成分及含量的影响。研究结果表明： 1、在常温贮藏过程中，通过正交试验设计，以果实好果率和失重率为指标，得到热激处理的优化条件。结果表明：温州蜜橘最佳的热激条件为52℃，处理时间为3min。适宜的热激处理能够抑制温州蜜橘果实的腐烂和失重，减缓硬度、可溶性固形物(Soluble Solids Content, SSC)、可滴定酸(Titratable acid, TA)、维生素C含量的下降；与对照组相比，处理组果实蜡质和角质基质的主要化学成分组成基本相同，但贮藏各个时期的蜡质和角质基质含量均高于对照组，且不同组分角质层物质含量差异显著。萜类物质在处理组贮藏28d时未检出。扫描电镜观察结果表明，对照组果实蜡质晶体呈细小、不规则的血小板状，且在贮藏过程中有先增多后减少的趋势，而热激处理后果实蜡质晶体在热作用下融化并重新分布，填补蜡质缝隙并覆盖气孔。这表明热激处理会影响果实表皮蜡质的变化，从而影响采后贮藏失水率。 2、臭氧处理温州蜜橘室温下贮藏28d后，处理组果实的失重率控制住10%以下，较好地保持了果实的硬度、SSC、TA、和维生素C含量，维持了果实的新鲜度和食用品质。处理组温州蜜橘果实蜡质和角质基质含量变化趋势与对照组一样，都先升高后下降；处理组与对照组的蜡质和角质基质主要成分相同，但两组中相同成分含量差异明显，如β–生育酚仅在对照组检测出。在贮藏过程中，臭氧处理的温州蜜橘蜡质晶体形态变化与对照组存在显著差异，主要是由于温州蜜橘贮前受到臭氧的刺激，导致气孔关闭，蜡质晶体形态结构变化缓慢，随着贮藏时间的延长，其蜡质层表面变得较为平整，形成较厚的蜡质膜，少量蜡质晶体堆积成片状，再缓慢脱落，保留光滑蜡膜，有利于果实的贮藏。 3、本文还研究了绿霉菌侵染对不同采后处理的柑橘表皮角质层组分及微观结构的影响，结果表明：绿霉分别侵染经过热激处理、臭氧处理、清水处理后温州蜜橘表皮角质层的变化，各组果实表皮蜡质和角质基质含量差异显著，但各组蜡质和角质基质的主要成分相同。扫描电镜结果显示各组蜡质晶体形态含量都有明显差异，热激处理组果实表皮蜡膜有皱缩且伴有少量细小、不规则血小板状的蜡质晶体；臭氧处理组果实表皮蜡膜光滑，未见细小、不规则的蜡质晶体；清水处理组果实表皮蜡膜较为光滑，有少量皱缩，蜡膜上有少量细小、不规则血小板状蜡质和块状蜡质晶体；对照组果实蜡质晶体多为不规则、扁平的血小板状且分布较为分散。收起

关键词 : 温州蜜橘角质层微观结构绿霉菌侵染

7. 贮藏过程中两种类型柑橘角质层变化及其对指状青霉侵染的作用

[学位论文] 张静湖南大学 2018年硕士导师: 单杨共62页

摘要 : 植物角质层是阻止病原物侵染的重要屏障，在病原物识别、侵染寄主的过程中具有重要的调控作用。本文以两种类型柑橘果实作为研究试材，采用扫描电镜和气质联用色谱技术系统观察和分析了果实贮藏过程中外蜡晶体形态和角质层化学组分变化；同时通过体外... 展开植物角质层是阻止病原物侵染的重要屏障，在病原物识别、侵染寄主的过程中具有重要的调控作用。本文以两种类型柑橘果实作为研究试材，采用扫描电镜和气质联用色谱技术系统观察和分析了果实贮藏过程中外蜡晶体形态和角质层化学组分变化；同时通过体外（in vitro）和体内（in vivo）生物分析试验探究角质层化学组分对柑橘果实采后主要致腐病原菌指状青霉的影响。结果表明： 1、温州蜜柑和冰糖橙的外、内蜡中脂肪族物质主要成分相同，分别为：烷烃、脂肪酸、醇类，但品种间各组分比例及碳原子数分布存在差异。角鲨烯为冰糖橙果实外蜡结构特有组分。此外，三萜类物质仅在內蜡中检测出。温州蜜柑和冰糖橙的角质基质含量分别为44.1μg/cm2和70.1 μg/cm2，二者含量差异显著(P＜0.05)。扫描电镜结果显示温州蜜柑的外蜡晶体呈不规则血小板状，冰糖橙的外蜡晶体呈倒伏的血小板状。 2、将温州蜜柑和冰糖橙分别贮藏于 4℃和 25℃时，除贮藏于25℃的冰糖橙果实外，两种类型柑橘果实在贮藏期间的外蜡含量总体上呈增加趋势，内蜡和角质基质含量总体上呈减少趋势。贮藏过程中，温州蜜柑果实表皮蜡质中萜类物质比例逐渐降低，烷类比例不断增加，冰糖橙果实中呈相反趋势。尽管每种角质单体的含量在两种类型柑橘果实贮藏期间发生了显著变化，但每种角质单体所占的比例没有显著变化。 3、外蜡晶体形态在果实贮藏期发生了显著变化。当两种类型柑橘果实贮藏于4℃时，蜡质晶体逐渐转变成片状的蜡质晶体，并覆盖整个果实表面。当两种类型柑橘果实贮藏于25℃时，蜡质晶体逐渐转变成颗粒状开始融化。 4、体外实验表明，内蜡和角质基质能分别显著抑制指状青霉菌丝的生长和孢子的萌发。体内实验表明，去除外蜡或角质基质的果实，指状青霉孢子萌发率和菌丝生长受到显著促进。总之，这些结果揭示了贮藏过程中角质层变化的生化基础及角质层各组分对指状青霉的影响，为提高温州蜜柑和冰糖橙果实的耐储性提供了重要依据。收起

关键词 : 柑橘贮藏过程温度效应角质层指状青霉

8. 中国野生葡萄果实表皮结构与抗白粉病的相关性研究

[学位论文] 魏晓羽西北农林科技大学 2021年硕士导师: 王跃进共54页

摘要 : 葡萄是跨越世界南北重要的栽培果树之一，用途广泛，创造了明显的经济效益。但大多数栽培品种是高产优质的欧洲葡萄品种，其抗病抗逆性差，易受真菌性病害的威胁，尤其是白粉病的侵染。所以，研究抗病种质资源与进行抗病育种是解决欧洲葡萄品种抗病性... 展开葡萄是跨越世界南北重要的栽培果树之一，用途广泛，创造了明显的经济效益。但大多数栽培品种是高产优质的欧洲葡萄品种，其抗病抗逆性差，易受真菌性病害的威胁，尤其是白粉病的侵染。所以，研究抗病种质资源与进行抗病育种是解决欧洲葡萄品种抗病性差的根本措施。中国是葡萄属植物的重要起源之一，蕴藏着丰富的抗病性种质资源，研究这些种质资源的抗病性是抗病育种的前提与重要任务。研究表明，我国葡萄属中一些种的果实对多种真菌病害表现出较强的抗性，本文以刺葡萄、毛葡萄、华东葡萄、欧洲葡萄10种不同基因型葡萄果实为试材，在田间抗病性鉴定基础上，通过解剖观察不同葡萄果实的表皮组织结构特点与差异，分析相关结构基因与不同基因型葡萄果实的差异表达，探讨葡萄果实表皮结构及其相关基因与抗白粉病的关系。主要结果如下： 1.中国野生葡萄果实田间抗病性鉴定：在田间自然鉴定与人工接种诱发鉴定下，按照反应型分级方法调查发病率，根据感病指数确定抗病性。本研究葡萄果实表现抗病的材料有：刺葡萄‘塘尾’、‘福建-4’，毛葡萄‘丹凤-2’、‘商-24’、‘泰山-12’。 2.葡萄果皮蜡质含量与抗病相关性：不同品种或株系葡萄果皮蜡质含量存在差异，所有葡萄果实表皮蜡含量在转色期前达到峰值，其中毛葡萄、刺葡萄果实的果表蜡含量显著高于欧洲葡萄品种，果实的蜡质含量与抗病能力呈正相关。 3.葡萄果皮组织结构与抗病相关性：组织解剖切片观察到抗病植株的果皮的角质层与表皮层厚度普遍厚于感病植株，葡萄果实果皮角质层厚度、表皮层厚度与葡萄对白粉病的抗性存在显著正相关。扫描电镜观察到不同葡萄果实表皮层超微结构存在差异，欧洲葡萄品种、华东葡萄表皮层存在大量空隙，白粉菌孢子附着后易从表面微裂隙侵入，破坏表皮层侵染果实，而刺葡萄及毛葡萄的表面有明显蜡质结晶堆积，致密平整的表皮提供物理屏障，阻止白粉菌侵入果实，表现抗病特性。 4.葡萄果皮相关基因表达与抗病相关性：通过qRT-PCR对不同基因型的葡萄果皮次生代谢相关及结构防御相关的9个基因进行差异表达分析，包括脂肪酸合成酶基因、细胞壁组分有关基因、木质素基因。结果表明：多数果皮形成相关基因在抗病强的中国野生葡萄中有较高的表达。综上所述，田间自然鉴定与田间人工接种鉴定下，抗病的是刺葡萄‘塘尾’与‘福建-4’，毛葡萄‘丹凤-2’、‘泰山-12’与‘商-24’；抗病植株的果皮角质层与表皮层厚度普遍厚于感病植株；中国野生葡萄果实表皮角质层与表皮层是葡萄抗病原菌入侵的组织结构屏障与第一道防线，葡萄组织结构抗病性是由葡萄果皮次生代谢及结构防御相关基因的特性决定的。本文表明，这些抗病的中国野生葡萄是抗病育种的重要种质资源，选择抗病的中国野生葡萄材料与优质欧洲葡萄品种杂交，是改进与增强欧洲葡萄品种果实抗病性的根本有效途径。收起

关键词 : 野生葡萄组织结构角质层表皮层抗病性能

9. 我国正常人皮肤表面皮脂、含水量及酸碱度的研究

[学位论文] 辛淑君大连医科大学 2007年硕士导师: 贾玉杰共27页

摘要 : 目的：皮肤是人类机体的窗口。人体的皮肤和全身系统是相互影响的，即系统的改变可以影响皮肤，皮肤的变化也可引起全身系统的改变。因此，皮肤生理指标的测量引起越来越多的重视。它不仅反映皮肤的状态，同时也代表全身的状况。研究表明，当人受到精... 展开目的：皮肤是人类机体的窗口。人体的皮肤和全身系统是相互影响的，即系统的改变可以影响皮肤，皮肤的变化也可引起全身系统的改变。因此，皮肤生理指标的测量引起越来越多的重视。它不仅反映皮肤的状态，同时也代表全身的状况。研究表明，当人受到精神刺激时会引起皮肤生理功能下降及诱发皮肤病的发生或加重。而皮肤表面皮脂的含量和分泌速度受机体系统生理状态的影响更为明显。但是，不同发育生长时期和不同性别皮肤水分含量、皮肤表面皮脂的含量和分泌速度以及酸碱度尚无文献报导。了解不同群体在不同生长时期皮肤水分含量、皮肤表面皮脂的含量和分泌速度为临床工作提供参考，对于指导皮肤保健品的使用和研发具有指导意义。方法：共计325例辽宁省大连市的正常志愿者参加皮脂和水分含量的研究。其中男142例，女183例，年龄3-93岁。共计337例正常志愿者参加皮肤表面酸碱度的研究。其中男155例，女182例，年龄5-94岁。根据生理发育及生长期将男女分别分为3-12岁组、13-35岁组、36-50岁组及大于51岁组。所有测量部位在24小时内均未用过任何皮肤保健品或化妆品，12小时内没有用洗涤剂或有机溶剂清洗。皮肤表面皮脂的含量和皮肤水分含量分别用Sebumeter SM810和Corneometer CM820仪器测量。皮肤表面酸碱度用皮肤表面pH仪(pH900)测量。受测部位分别为皮脂腺丰富的前额和皮脂腺较少的右前臂曲侧。在受测部位用香皂(江苏省高露洁三笑有限公司产的三笑牌)清洗前和清洗后1小时进行测量。此项工作是在2月至5月份完成。工作环境温度是22.24°C，相对湿度为46-55％。受测部位分别为皮调旨腺丰富的前额和皮脂腺较少的前臂曲侧。皮脂的含量和皮肤水分含量的单位均是au(arbitrary unit)．结果：12岁以前，男女前额皮脂量无差异：13岁以后，男性前额的皮质量明显高于女性。除36-50岁的年龄组外，女性前额的皮脂分泌快于男性。男女前臂的皮脂量无差异。除男性13-35岁组的前额皮肤含水量高与女性外，其他各年龄组各部位男女皮肤含水量无显著差别。年龄13-35岁的男性其前额的含水量高于前臂：而年龄13-35岁的女性其前额的含水量高于前臂。其他各年龄组的前额和前臂皮肤含水量无明显部位差异。13-35岁的男性其前额皮肤含水量最高。皮肤的酸碱度结果为在年龄上，男性前额和前臂的pH随年龄的增大而增高；而女性，13岁以后年龄对pH的影响不明显。在性别上，女性的pH都明显高于男性。在部位上，男性的前额与前臂的pH无明显差异(除5-12岁年龄组外)；女性(13-55岁组)前额的pH都明显高于前臂的pH(p<0.01)。结论：正常人皮脂和皮肤水分的含量以及皮肤表面酸碱度因性别、年龄和解剖部位的不同而不同。13岁以后，男性前额的皮质量明显高于女性。13-35岁的男性其前额皮肤含水量最高。除36-50岁的年龄组外，女性前额的皮脂分泌快于男性。在性别上，女性的pH都明显高于男性。在年龄上，男性前额和前臂的pH随年龄的增大而增高。收起

关键词 : 角质层含水量酸碱度皮肤表面皮脂

10. Nbwo蛋白参与本氏烟腺毛和角质层发育调控通路的研究

[学位论文] 吴敏亮厦门大学 2018年博士导师: 陈亮共116页

摘要 : 多细胞腺毛是大部分陆生植物表皮上具有的细胞结构，在植物的抗逆、次生代谢产物合成和分泌过程中起到重要作用。但其发育调控机制仍然不清楚。 wo是目前发现的调控腺毛起始的关键基因。Wov是其获得性突变等位基因，超表达该基因能够引起番茄和烟... 展开

关键词 : 植物表皮腺毛发育 Nbwo蛋白基因表达角质层