摘要 | 第4-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
缩略词 | 第10-16页 |
1 前言 | 第16-34页 |
1.1 植物CMS细胞学研究 | 第16-20页 |
1.1.1 植物花药发育过程 | 第16-18页 |
1.1.2 植物CMS细胞学败育特征 | 第18-20页 |
1.2 植物CMS与线粒体基因组 | 第20-29页 |
1.2.1 植物线粒体基因组 | 第20-22页 |
1.2.2 植物CMS与线粒体嵌合基因 | 第22-23页 |
1.2.3 与植物CMS相关的线粒体未知序列 | 第23-27页 |
1.2.4 植物CMS与线粒体基因RNA编辑 | 第27页 |
1.2.5 植物CMS作用的分子机制 | 第27-28页 |
1.2.6 植物CMS的育性恢复机制 | 第28-29页 |
1.3 植物CMS转录组学研究 | 第29-31页 |
1.3.1 转录组学研究方法 | 第29-30页 |
1.3.2 转录组测序在植物CMS研究中的应用 | 第30-31页 |
1.4 棉花CMS研究进展 | 第31-33页 |
1.4.1 棉花CMS细胞学败育研究 | 第31页 |
1.4.2 棉花CMS线粒体基因组研究 | 第31-32页 |
1.4.3 棉花CMS转录组学研究 | 第32-33页 |
1.5 本研究目的与意义 | 第33-34页 |
2 棉花不育系H276A小孢子败育的细胞学观察 | 第34-46页 |
2.1 材料和方法 | 第34-36页 |
2.1.1 研究材料 | 第34页 |
2.1.2 实验仪器和试剂 | 第34页 |
2.1.3 花器官形态学观察 | 第34-35页 |
2.1.4 石蜡切片的制备 | 第35页 |
2.1.5 透射电镜的制备 | 第35-36页 |
2.1.6 线粒体复合体活性测定 | 第36页 |
2.2 结果与分析 | 第36-44页 |
2.2.1 H276A/H276B花器官形态特征观察 | 第36-37页 |
2.2.2 H276A/H276B花药发育过程比较分析 | 第37-39页 |
2.2.3 H276A/H276B叶片及花药超微结构观察 | 第39-43页 |
2.2.4 H276A/H276B花药线粒体复合体活性比较 | 第43-44页 |
2.3 讨论 | 第44-46页 |
2.3.1 棉花CMS败育的细胞学特征 | 第44页 |
2.3.2 棉花CMS败育的线粒体结构特征 | 第44-45页 |
2.3.3 棉花CMS败育的线粒体复合体活性 | 第45-46页 |
3 棉花不育系和保持系线粒体基因RFLP及转录本比较分析 | 第46-63页 |
3.1 材料和方法 | 第46-56页 |
3.1.1 研究材料 | 第46-47页 |
3.1.2 主要的试剂和实验仪器 | 第47页 |
3.1.3 总DNA的提取与纯化 | 第47-48页 |
3.1.4 总RNA提取与纯化 | 第48-49页 |
3.1.5 核酸杂交探针的制备 | 第49-52页 |
3.1.6 Southern blot分析 | 第52-55页 |
3.1.7 RNA blot分析 | 第55-56页 |
3.2 结果与分析 | 第56-60页 |
3.2.1 H276A/H276B总DNA和总RNA检测 | 第56-57页 |
3.2.2 核酸杂交探针的制备 | 第57-58页 |
3.2.3 H276A/H276B线粒体基因RFLP比较分析 | 第58-60页 |
3.2.4 H276A/H276B线粒体基因转录本分析 | 第60页 |
3.3 讨论 | 第60-63页 |
3.3.1 棉花CMS系及其保持系线粒体基因组比较研究 | 第60-61页 |
3.3.2 棉花CMS相关基因的线粒体基因转录本特征 | 第61-63页 |
4 棉花线粒体基因COX3全长转录本分析 | 第63-73页 |
4.1 材料与方法 | 第63-66页 |
4.1.1 研究材料 | 第63页 |
4.1.2 cDNA合成 | 第63页 |
4.1.3 cox3基因扩增、克隆及测序 | 第63-64页 |
4.1.4 RNA编辑分析 | 第64页 |
4.1.5 荧光定量分析 | 第64-65页 |
4.1.6 CR-RT-PCR (RNA环化) | 第65-66页 |
4.2 结果与分析 | 第66-72页 |
4.2.1 H276A/H276B cox3基因蛋白编码区序列分析 | 第66-68页 |
4.2.2 H276A/H276B cox3基因相对表达量分析 | 第68-69页 |
4.2.3 H276A/H276B cox3基因转录本起始位点和终止位点获得 | 第69-72页 |
4.3 讨论 | 第72-73页 |
5 棉花不育胞质ATP合成酶基因分析及不育胞质分子标签的开发 | 第73-88页 |
5.1 材料与方法 | 第73-76页 |
5.1.1 研究材料 | 第73-74页 |
5.1.2 ATP合成酶基因比较分析 | 第74-75页 |
5.1.3 聚丙烯酰胺凝胶电泳 | 第75-76页 |
5.2 结果与分析 | 第76-86页 |
5.2.1 H276A、H276B及F1代ATP合成酶基因序列分析 | 第76-77页 |
5.2.2 H276A、H276B及F1代ATP合成酶基因RNA blot分析 | 第77-78页 |
5.2.3 H276A、H276B及F1代ATP合成酶基因RNA编辑分析 | 第78-82页 |
5.2.4 H276A、H276B及F1代ATP合成酶基因相对表达量分析 | 第82-84页 |
5.2.5 棉花雄性不育胞质相关的分子标记开发 | 第84-86页 |
5.3 讨论 | 第86-88页 |
5.3.1 棉花线粒体基因RNA编辑分析 | 第86-87页 |
5.3.2 棉花MSC分子标记的应用 | 第87-88页 |
6 棉花不育系H276A及其保持系H276B花药转录组学比较分析 | 第88-109页 |
6.1 材料与方法 | 第88-91页 |
6.1.1 植物材料 | 第88页 |
6.1.2 转录组测序RNA提取 | 第88页 |
6.1.3 cDNA文库构建及Illumina测序 | 第88-89页 |
6.1.4 与参考基因组比对及新转录本预测 | 第89-90页 |
6.1.5 基因表达量分析 | 第90页 |
6.1.6 差异表达基因检测 | 第90-91页 |
6.1.7 差异表达基因GO功能分析 | 第91页 |
6.1.8 差异表达基因KEGG Pathway功能分析 | 第91页 |
6.1.9 转录组测序结果qRT-PCR验证 | 第91页 |
6.2 结果与分析 | 第91-106页 |
6.2.1 转录组测序总RNA质量检测 | 第91-93页 |
6.2.2 转录组测序质量分析 | 第93-94页 |
6.2.3 差异表达基因分析 | 第94-96页 |
6.2.4 差异表达基因的GO分析 | 第96页 |
6.2.5 差异表达基因的KEGG pathway分析 | 第96-100页 |
6.2.6 与柠檬酸循环相关的DEGs | 第100-101页 |
6.2.7 与电子传递链和氧化磷酸化相关的DEGs | 第101页 |
6.2.8 与糖酵解相关的DEGs | 第101-102页 |
6.2.9 与PPR相关的DEGs | 第102-103页 |
6.2.10 与转录因子相关的DEGs | 第103页 |
6.2.11 qRT-PCR验证 | 第103-106页 |
6.3 讨论 | 第106-109页 |
6.3.1 能量缺失与CMS | 第106页 |
6.3.2 MYB转录因子异常表达与CMS | 第106-107页 |
6.3.3 PPR蛋白编码基因 | 第107页 |
6.3.4 其它差异表达基因 | 第107-109页 |
7 全文结论与讨论 | 第109-112页 |
7.1 主要结论 | 第109-110页 |
7.2 本研究的创新点 | 第110页 |
7.3 问题与展望 | 第110-112页 |
参考文献 | 第112-127页 |
附录 | 第127-138页 |
致谢 | 第138-139页 |
研究生期间科研和论文发表情况 | 第139页 |