论文部分内容阅读
彩色棉是一种棉纤维天然就具有色泽的棉花类型。近年来,绿色环境标志已经受到全世界各国的普遍响应和关注。彩色棉由于其加工过程无须人工染色而博得了“绿色衣服”的美誉。作为一种健康无害、生态效益高的特种棉,彩色棉具有非常广阔的市场前景,必将掀起纺织、服装等行业的一场革命。本研究以彩色棉为实验材料,在棉纤维分子生物学和生物化学等方面进行了初步探索。 1.比较了提取DNA的CTAB法和SDS法,同时比较了对棉花叶片进行不同处理后提取DNA的效果,为彩色棉分子生物学研究奠定了基础。结果表明:两种方法均获得了较高质量的DNA;新鲜的棉花叶片、在4℃黑暗中饥饿1天的叶片和在室温条件下自然干燥1天的叶片都可以提取到质量满意的DNA,用42℃干燥1至数天的叶片提取到的DNA明显降解,但能够满足PCR等实验的要求。 2.利用SSR技术建立了18个彩色棉品系的DNA指纹图谱,在110对SSR引物中筛选到10对扩增效果较好的引物,应用其中的4对构建了18个彩色棉的分子检索模式图。同时用这10对引物对18个彩色棉进行了聚类分析,对它们的亲缘关系作了初步探讨。 3.以棕263和T582作亲本,F2代为作图群体,应用SSR技术对棕色纤维基因进行了分子标记,结果表明:216对SSR引物中有19对在亲本间出现差异,在基因池间进一步筛选又得到2对差异性引物,但它们均不与棕色纤维基因紧密连锁。 4.比较了甲醇浸泡、乙醇浸泡后微波加热、乙醇蒸馏、HNO3/乙醇蒸馏法提取纤维色素的效果,发现乙醇提取液有明显的颜色。显色反应证明:绿色棉乙醇提取液含有黄酮类物质。另外,HNO3/乙醇法提取液的扫描光谱与前人报道的不完全吻合,有待于进一步验证。对TM-1和四个绿色棉提取蜡质后发现,白色棉的蜡质含量明显低于绿色棉,四个绿色棉的蜡质含量差别较大,介于6.25%与18.35%之间,并且纤维色泽的深浅与蜡质含量的大小无相关性。 5.对棕、绿色棉织物进行酸、碱、水、肥皂液和洗衣粉浸洗,洗涤不同次数,采用不同晾晒方式。色系分析表明,酸能加深彩色棉的色泽,碱能加深棕色棉的色泽,却降低绿色棉的色泽;水和肥皂的洗涤效果优于洗衣粉:阴干效果明显优于晒干。 6.在霜降之后,对TM-1、海岛棉和6个彩色棉品种进行了CAT、POD和SOD酶的活性测定,结果表明:有些彩色棉的保护酶活性甚至高于白色棉和海岛棉,因此彩色棉在寒冷胁迫下,保护酶系统代谢旺盛,具备抗寒的潜在能力。另外,三种保护酶的活性在不同彩色棉品种间的变化参差不齐。 7.以查耳酮合成酶(CHS)、查耳酮异构酶(CHI)、黄烷酮3-羟化酶(F3H)、二氢黄酮醇4-还原酶(DFR)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)为分析对象,通过EST搜索、EST拼接、序列比对、ORF查找和氨基酸一、二、三级结构分析等步骤,对这些酶的分子结构和功能进行了初步探讨,为进一步确定这些酶基因在棉花基因组中的拷贝数,明确这些酶基因在纤维发育不同阶段的表达情况,进而克隆这些酶基因作了铺垫。