万寿菊雄性不育性遗传规律及RAPD分子标记研究的任务书任务书项目名称：万寿菊雄性不育性遗传规律及RAPD分子标记研究项目背景万寿菊(ChrysanthemummorifoliumRamat.)是我国一种重要的观赏植物和剪花花卉，也是全国花卉栽培面积最大的品种之一。然而，该植物在进行杂交育种时，常常出现雄性不育现象，导致育种难度增大，降低了万寿菊的育种效率和品质。因此，深入研究万寿菊雄性不育性遗传规律及RAPD分子标记，对解决该问题有着十分重要的研究意义和实际应用价值。研究目的1.研究万寿菊雄性不育性遗传规律及其相关性状，分析不育现象的原因和机制；2.通过RAPD技术分析不育与育性品种之间的遗传差异与分子标记，为进一步研究万寿菊的遗传育种提供依据；3.探究影响万寿菊雄性不育性的主要环境因素，为制定合理的育种技术和栽培管理策略提供依据。研究内容1.我们将在一定数量的雄性不育品种和育性品种中筛选典型易于观察的表型作为研究材料，测定和对比两类品种的生殖生长发育特征、花粉活力、花粉形态、花粉质量等相关性状，深入分析雄性不育性的遗传规律和机制。2.运用RAPD技术鉴定不育与育性品种之间的遗传差异与分子标记，比较其基因组DNA序列的异同，寻找与不育现象有关的RAPD分子标记。3.对不育和育性品种的温度、光照、湿度等环境因素进行比较性状分析，探究环境因素对雄性不育性的影响规律。研究方法和技术路线1.采用传统的遗传学实验技术方法，包括杂交、观察表型、人工授粉等，对不育性和育性品种进行生殖生长发育特征测定、花粉质量测定、花粉形态观察、染色体数目测定，阐述万寿菊的雄性不育性遗传规律与机制。2.运用RAPD技术鉴定不育与育性品种之间的遗传差异与分子标记，采用含有10个引物的RAPD进行聚合物酶链式反应检测，并对PCR扩增后的产物进行电泳分离和分析。3.进行环境因素测定实验，通过改变温度、光照和湿度等环境因素的处理方式，比较不育和育性品种的生长发育和花粉质量等性状表现情况，寻找雄性不育性的环境影响规律。预期成果1.确立万寿菊雄性不育性的遗传规律和机制，阐明雄性不育性与花粉的活力与形态等相关特征的关系。2.通过RAPD技术鉴定和鉴别不育与育性品种之间的遗传差异与分子标记，为万寿菊的遗传改良提供理论基础。3.分析环境因素对万寿菊的影响规律，为万寿菊的育种管理提供实用性策略和理论参考材料。进度安排本研究计划总时期为2年，具体进度安排如下：第一年：1.春季和秋季分别完成不育性和育性万寿菊品种的采集、处理和观察表型等工作；2.进行RAPD分子标记的构建和筛选，为下一步遗传进化分析奠定基础；3.分析雄性不育性与遗传变异的相关性，探究万寿菊雄性不育现象的遗传机制。第二年：1.对不育和育性品种的花粉质量、花粉形态等相关指标进行较为深入的分析；2.对农艺性状进行比较性状分析，探究影响雄性不育性的温度、光照、湿度等环境因素，为制定合理的育种技术和栽培管理策略提供依据；3.撰写研究报告，并进行科技论文撰写和发表等相关工作。经费预算本研究预计总经费需要50万元，其中包括人员、设备、材料、差旅和其他费用等具体细项。人员经费：10万元，主要用于聘请1-2名经验丰富的研究员、3名博士后和5名研究助理进行实验研究和数据分析处理。设备与材料经费：28万元，主要用于购置实验所需的生物学实验设备、花植物培育箱、RAPD技术所需耗材、显微镜、电泳装置、PCR扩增设备等科研设备和消耗材料。差旅费用：5万元，主要用于参加国内外学术会议、调研、实地考察等交流活动所需交通、食宿和城市交通等费用。其他费用：7万元，包括实验场地所需租赁费用、实验室运行维护费、文献检索费和专利申请费等。申请人签字：年月日