摘要 | 第10-15页 |
ABSTRACT | 第15-20页 |
第一章 引言 | 第21-30页 |
1 植物响应低温胁迫的生理生化研究进展 | 第22-23页 |
2 植物低温胁迫响应的分子生物学研究进展 | 第23-24页 |
3 植物响应低温胁迫的ncRNA研究进展 | 第24-26页 |
4 植物响应低温胁迫的转录组学研究进展 | 第26-27页 |
5 香蕉抗寒的分子生物学研究 | 第27-28页 |
6 本研究的意义及主要内容 | 第28-30页 |
6.1 本研究的意义 | 第28页 |
6.2 本研究的主要内容 | 第28-30页 |
第二章 野生蕉低温胁迫过程中的生理生化变化分析 | 第30-38页 |
1 材料与方法 | 第30-33页 |
1.1 野生蕉的组培和移栽 | 第30-31页 |
1.2 野生蕉在不同低温下的胁迫处理与取样 | 第31页 |
1.3 试验器材及试剂 | 第31页 |
1.4 野生蕉低温胁迫过程中抗氧化系统酶活性和H202含量测定 | 第31-33页 |
2 结果与分析 | 第33-35页 |
2.1 野生蕉移栽后和低温胁迫后长势情况分析 | 第33-34页 |
2.2 野生蕉低温胁迫过程中若干抗氧化酶活性和H202的含量的变化分析 | 第34页 |
2.3 野生蕉低温胁迫过程中蔗糖含量的变化分析 | 第34-35页 |
3 讨论 | 第35-38页 |
第三章 野生蕉低温响应的miRNAs分析 | 第38-67页 |
1 材料与方法 | 第38-39页 |
1.1 材料 | 第38页 |
1.2 方法 | 第38-39页 |
2 结果与分析 | 第39-59页 |
2.1 野生蕉抗寒性分析 | 第39-40页 |
2.2 野生蕉小RNAs数据产出、分类及长度分布 | 第40-41页 |
2.3 野生蕉低温胁迫下已知miRNAs、novel miRNAs和trans-acting siRNA(ta-siRNAs)的鉴定 | 第41-42页 |
2.4 野生蕉差异表达miRNAs的分析 | 第42-44页 |
2.5 差异表达miRNAs靶基因的预测与功能分析 | 第44-47页 |
2.6 野生蕉miRNAs具有大量转录因子型靶基因 | 第47-48页 |
2.7 野生蕉miRNAs靶基因中蛋白激酶(Protein Kinases)、DUFs、TPRs、ATPases、核糖体蛋白(Ribosomal proteins)和水解酶(hydrolyticenzymes)出现频率较高 | 第48页 |
2.8 野生蕉差异表达miRNAs靶基因参与硫代谢和硫传递途径以及含硒复合物代谢途径 | 第48-50页 |
2.9 野生蕉差异表达miRNAs耙基因参与类倍半萜和三萜化合物生物合成途径 | 第50页 |
2.10 野生蕉差异表达miRNAs靶基因参与类胡萝卜素生物合成和类黄酮生物合成途径 | 第50-52页 |
2.11 野生蕉差异表达miRNAs靶基因参与生物钟途径 | 第52-53页 |
2.12 野生蕉差异表达miRNAs靶基因参与其他代谢途径 | 第53-58页 |
2.13 野生蕉低温胁迫下差异表达miRNAs及其靶基因表达的qPCR分析 | 第58-59页 |
3 讨论 | 第59-67页 |
3.1 野生蕉低温响应miRNAs及与其他物种的比较分析 | 第59-60页 |
3.2 野生蕉低温响应miRNAs的靶基因存在多种响应途径 | 第60-61页 |
3.3 野生蕉低温胁迫过程中信号感知和传导 | 第61页 |
3.4 野生蕉启动ROS清除和DNA修复应对低温胁迫 | 第61-62页 |
3.5 野生蕉延缓生长和气孔关闭以响应低温胁迫 | 第62-63页 |
3.6 野生蕉通过激活光合作用和呼吸作用代谢过程中的光呼吸、TCA和PPP途径以响应低温胁迫 | 第63页 |
3.7 野生蕉维持渗透平衡以应对低温胁迫 | 第63-64页 |
3.8 野生蕉可能通过激活CBF途径并由生物钟关联的CBF调节环(CBF regulating loop associated with the circadian rhythm)的调控以应对低温胁迫 | 第64-65页 |
3.9 野生蕉miR172可能通过调控CKⅡ和生物钟在响应低温胁迫过程中起核心协调作用 | 第65-67页 |
第四章 野生蕉低温响应的mRNAs-lncRNAs分析 | 第67-85页 |
1 材料与方法 | 第68-69页 |
1.1 材料与低温胁迫处理 | 第68页 |
1.2 RNA的提取 | 第68页 |
1.3 文库构建和高通量测序 | 第68页 |
1.4 野生蕉mRNAs与lncRNAs生物信息学鉴定 | 第68-69页 |
1.5 野生蕉差异表达mRNAs、lncRNAs及其靶基因的qPCR验证 | 第69页 |
2 结果与分析 | 第69-83页 |
2.1 野生蕉响应低温胁迫差异表达基因的鉴定 | 第69-73页 |
2.2 野生蕉低温响应lncRNAs的鉴定 | 第73-77页 |
2.3 野生蕉lncRNAs和mRNAs表达水平与结构的比较分析 | 第77-78页 |
2.4 野生蕉差异表达转录本的表达水平和染色体分布的比较分析 | 第78-80页 |
2.5 野生蕉低温胁迫过程中差异表达mRNA以及lncRNAs与靶基因表达关系的验证 | 第80-83页 |
3 讨论 | 第83-85页 |
3.1 RNA-seq揭示了野生蕉响应低温胁迫的特异机制 | 第83页 |
3.2 野生蕉低温胁迫过程中差异表达lncRNAs的可能功能 | 第83-85页 |
第五章 野生蕉若干抗寒相关miRNAs的前体克隆及分子特性与表达分析 | 第85-142页 |
第一节 野生蕉miR172的前体克隆及分子特性与表达分析 | 第85-109页 |
1 材料与方法 | 第86-88页 |
2 结果与分析 | 第88-107页 |
2.1 植物miR172家族成员物种分布分析 | 第88-90页 |
2.2 植物miR172家族成员前体及成熟体进化特性分析 | 第90-92页 |
2.3 4个科的科内物种、同物种不同成员以及不同物种的同一成员的miR172家族成员进化关系特点 | 第92-97页 |
2.4 植物miR172家族二级结构特点 | 第97页 |
2.5 植物miR172家族成员二级结构预测以及其生成成熟体的特点分析 | 第97-99页 |
2.6 植物miR172家族成员的靶基因预测及分析 | 第99-100页 |
2.7 野生蕉miR172a、miR172c前体的克隆 | 第100-102页 |
2.8 野生蕉miR172a、miR172c前体二级结构及生成成熟体特性分析结果 | 第102-103页 |
2.9 植物miR172a、miR172c前体进化树构建结果分析 | 第103-104页 |
2.10 pri-miR172a、pri-miR172c转录起始位点预测分析结果 | 第104-105页 |
2.11 miR172a、miR172c启动子顺式作用元件预测分析结果 | 第105-106页 |
2.12 野生蕉miR172a、miR172c-3p在不同温度、不同组织部位的相对表达量分析结果 | 第106-107页 |
3 讨论 | 第107-109页 |
3.1 植物miR172家族成员的进化特点 | 第107-108页 |
3.2 植物miR172家族成员参与植物花器官形成和成花调控及应对逆境胁迫 | 第108-109页 |
第二节 野生蕉miR408b的前体克隆及分子特性与表达分析 | 第109-131页 |
1 材料与方法 | 第110-111页 |
2 结果与分析 | 第111-129页 |
2.1 植物miR408家族成员的物种分布 | 第111-114页 |
2.2 植物miR408家族成员前体及成熟体进化特性 | 第114-116页 |
2.3 植物科内物种的miR408家族成员以及种间物种miR408a前体和成熟体进化特性 | 第116-118页 |
2.4 植物miR408家族成员成熟体序列分析结果 | 第118-121页 |
2.5 植物miR408家族成员染色体分布情况 | 第121-122页 |
2.6 植物miR408家族成员二级结构预测分析结果 | 第122页 |
2.7 植物miR408家族成员靶基因预测分析结果 | 第122-124页 |
2.8 野生蕉miR408b前体的克隆 | 第124-125页 |
2.9 野生蕉miR408b前体二级结构及生成成熟体特性分析结果 | 第125-126页 |
2.10 植物miR408b前体进化树构建结果分析 | 第126-127页 |
2.11 pri-miR408b转录起始位点预测分析结果 | 第127页 |
2.12 miR408b启动子顺式作用元件预测分析结果 | 第127-128页 |
2.13 野生蕉miR408b在不同温度、不同组织部位的相对表达量分析结果 | 第128-129页 |
3 讨论 | 第129-131页 |
3.1 苔藓类植物可能是植物miR408家族进化上的祖先 | 第129页 |
3.2 植物miR408进化上保守性与特异性并存 | 第129页 |
3.3 植物miR408家族成员参与逆境胁迫应答及生长发育 | 第129-131页 |
第三节 野生蕉miR395a的前体克隆与进化特性与及启动子分析 | 第131-142页 |
1 材料与方法 | 第132-133页 |
2 结果与分析 | 第133-140页 |
2.1 野生蕉miR395a前体的克隆 | 第133-134页 |
2.2 植物miR395a前体物种分布及进化特性分析结果 | 第134-136页 |
2.3 植物miR395a成熟体序列分析结果 | 第136-137页 |
2.4 野生蕉miR395a前体二级结构及生成成熟体特性分析结果 | 第137-138页 |
2.5 pri-miR395a转录起始位点预测分析结果 | 第138页 |
2.6 miR395a启动子顺式作用元件预测分析结果 | 第138-139页 |
2.7 野生蕉miR395a在不同温度、不同组织部位的相对表达量分析结果 | 第139-140页 |
3 讨论 | 第140-142页 |
3.1 野生蕉miR395a的进化特性 | 第140页 |
3.2 野生蕉miR395a可能在激素信号转导以及各种胁迫方面起重要作用 | 第140-142页 |
第六章 野生蕉CKⅡ基因家族的全基因组鉴定及表达分析 | 第142-164页 |
1 材料与方法 | 第143-144页 |
1.1 香蕉A基因、B基因组CKⅡ基因家族鉴定 | 第143页 |
1.2 三明野生蕉和栽培蕉天宝蕉CKⅡ基因家族成员的克隆 | 第143页 |
1.3 香蕉A基因组、野生蕉和栽培蕉天宝蕉CKⅡ基因家族成员生物信息学分析 | 第143页 |
1.4 野生蕉CKⅡ基因家族成员qRT-PCR试验材料与处理 | 第143-144页 |
1.5 低温胁迫下野生蕉CKⅡ基因家族成员qRT-PCR试验及分析 | 第144页 |
2 结果与分析 | 第144-162页 |
2.1 香蕉A基因组、B基因组CKⅡ基因家族成员鉴定分析 | 第144-148页 |
2.2 野生蕉和栽培蕉天宝蕉CKⅡ基因家族成员克隆 | 第148-151页 |
2.3 香蕉A基因组、三明野生蕉和天宝蕉CKⅡ基因家族成员亚细胞定位预测分析 | 第151-154页 |
2.4 芭蕉属植物CKⅡ基因家族成员染色体分布情况分析 | 第154-156页 |
2.5 香蕉A基因组、三明野生蕉和天宝蕉CKⅡ基因家族成员基因结构分析 | 第156-157页 |
2.6 香蕉A基因组、三明野生蕉和天宝蕉CKⅡ基因家族成员磷酸化位点预测分析 | 第157页 |
2.7 香蕉A基因组、三明野生蕉和天宝蕉CKⅡ基因家族成员保守基序分析 | 第157-159页 |
2.8 三明野生蕉CKⅡ基因家族成员在不同温度、不同组织部位的表达情况分析 | 第159-162页 |
3 讨论 | 第162-164页 |
3.1 CKⅡ基因家族在拟南芥和芭蕉属植物中可能起着不同的功能 | 第162页 |
3.2 CKⅡ基因家族在野生蕉和栽培蕉中可能起着不同的功能 | 第162-164页 |
第七章 基于基因组的野生蕉4个抗寒相关重叠基因的分析 | 第164-185页 |
第一节 天宝蕉重叠基因cDNA、gDNA及启动子克隆与生物信息学分析 | 第164-175页 |
1 材料与方法 | 第165-167页 |
2 结果与分析 | 第167-173页 |
2.1 香蕉A基因组重叠基因的发现及分析 | 第167-168页 |
2.2 天宝蕉重叠基因ORF及3,和5'末端序列的获得及序列分析 | 第168页 |
2.3 天宝蕉重叠基因gDNA序列的获得及序列分析 | 第168-169页 |
2.4 天宝蕉重叠基因710、720和730启动子序列的获得及序列分析 | 第169-170页 |
2.5 天宝蕉与香蕉A基因组重叠基因序列比对分析及基因结构分析 | 第170-172页 |
2.6 天宝蕉重叠基因710、720-730启动子序列分析 | 第172-173页 |
3 讨论 | 第173-175页 |
第二节 野生蕉重叠基因序列分析 | 第175-180页 |
1 材料与方法 | 第175页 |
2 结果与分析 | 第175-179页 |
2.1 阿宽蕉重叠基因存在情况及与天宝蕉重叠基因比较 | 第175-176页 |
2.2 阿宽蕉与天宝蕉重叠基因序列比对分析 | 第176-179页 |
3 讨论 | 第179-180页 |
第三节 野生蕉重叠基因在不同温度和组织部位中的表达分析 | 第180-185页 |
1 材料与方法 | 第180-181页 |
2 结果与分析 | 第181-183页 |
2.1 野生蕉4个重叠基因在不同温度下的相对表达量变化分析 | 第181-182页 |
2.2 野生蕉4个重叠基因在不同组织部位的表达量变化分析 | 第182-183页 |
3 讨论 | 第183-185页 |
第八章 结论与展望 | 第185-192页 |
参考文献 | 第192-219页 |
附录 | 第219-261页 |
附录Ⅰ 三明野生蕉低温响应的全转录组学分析附图 | 第219-240页 |
附录Ⅱ 三明野生蕉低温响应的全转录组学分析附表 | 第240-261页 |
在读博士期间发表论文情况与参加学术会议情况 | 第261-263页 |
一、在读博士期间发表论文情况 | 第261-262页 |
二、在读博士期间参加学术会议情 | 第262-263页 |
致谢 | 第263页 |