摘要 | 第6-7页 |
abstract | 第7-8页 |
英文缩略表 | 第14-15页 |
第一章 引言 | 第15-28页 |
1.1 光合作用 | 第15-16页 |
1.1.1 光合营养 | 第15页 |
1.1.2 光合作用的进化 | 第15-16页 |
1.1.2.1 质体的起源 | 第15页 |
1.1.2.2 反应中心的起源 | 第15-16页 |
1.2 叶绿体的形成 | 第16-18页 |
1.2.1 质体的分化 | 第16-17页 |
1.2.2 叶绿体的发育 | 第17-18页 |
1.3 光合色素 | 第18-22页 |
1.3.1 叶绿素的合成与降解 | 第18-21页 |
1.3.1.1 叶绿素a的合成 | 第18-19页 |
1.3.1.2 叶绿素b的合成 | 第19-20页 |
1.3.1.3 叶绿素循环 | 第20页 |
1.3.1.4 叶绿素的降解 | 第20-21页 |
1.3.2 类胡萝卜素的代谢 | 第21-22页 |
1.4 水稻叶色突变体的研究进展 | 第22-25页 |
1.4.1 水稻叶色突变体的类型 | 第22页 |
1.4.2 水稻叶色突变体的形成机制 | 第22-25页 |
1.4.2.1 叶绿素合成通路受阻 | 第22-23页 |
1.4.2.2 叶绿素降解通路受阻 | 第23-24页 |
1.4.2.3 叶绿体发育受阻 | 第24-25页 |
1.5 Ycf54蛋白的研究进展 | 第25-27页 |
1.6 本研究的目的与意义 | 第27-28页 |
第二章 实验材料与方法 | 第28-44页 |
2.1 实验材料 | 第28页 |
2.2 实验方法 | 第28-44页 |
2.2.1 定位群体的构建与定位单株取样 | 第28页 |
2.2.2 突变体种子的保存 | 第28页 |
2.2.3 突变体等幼苗材料的培养 | 第28页 |
2.2.4 转基因材料的种植 | 第28-29页 |
2.2.5 测量光合色素含量 | 第29页 |
2.2.6 叶绿体透射电镜观察 | 第29-30页 |
2.2.7 水稻叶片DAB染色 | 第30页 |
2.2.8 测定水稻叶片中H2O2含量、CAT、POD和 SOD活力 | 第30页 |
2.2.9 提取基因组DNA | 第30-31页 |
2.2.10 提取水稻组织RNA | 第31页 |
2.2.11 制备水稻cDNA | 第31页 |
2.2.11.1 一般反转录 | 第31页 |
2.2.11.2 定量反转录 | 第31页 |
2.2.12 引物设计 | 第31-32页 |
2.2.12.1 SSR引物设计 | 第31页 |
2.2.12.2 InDel引物设计 | 第31-32页 |
2.2.12.3 同源重组引物设计 | 第32页 |
2.2.12.4 定量引物设计 | 第32页 |
2.2.12.5 突变位点基因型检测引物设计 | 第32页 |
2.2.13 PCR反应 | 第32-33页 |
2.2.13.1 普通Taq酶的PCR反应 | 第32页 |
2.2.13.2 高保真酶的PCR反应 | 第32页 |
2.2.13.3 荧光定量qPCR反应 | 第32-33页 |
2.2.14 凝胶电泳 | 第33-34页 |
2.2.14.1 聚丙烯酰胺凝胶电泳 | 第33-34页 |
2.2.14.2 琼脂糖凝胶电泳 | 第34页 |
2.2.15 CS3基因的图位克隆 | 第34-35页 |
2.2.15.1 CS3基因的连锁筛选与初定位 | 第34页 |
2.2.15.2 CS3基因的精细定位 | 第34-35页 |
2.2.15.3 候选基因的分析与测序 | 第35页 |
2.2.16 氨基酸多重序列比对和进化树分析 | 第35页 |
2.2.17 琼脂糖凝胶回收 | 第35页 |
2.2.18 提取大肠杆菌质粒 | 第35页 |
2.2.18.1 质粒小提 | 第35页 |
2.2.18.2 质粒大提 | 第35页 |
2.2.19 纯化回收DNA产物 | 第35-36页 |
2.2.20 载体的构建 | 第36-37页 |
2.2.20.1 制备线性载体 | 第36页 |
2.2.20.2 获得插入片段 | 第36页 |
2.2.20.3 构建重组载体 | 第36页 |
2.2.20.4 转化大肠杆菌及验证 | 第36-37页 |
2.2.21 CS3基因功能验证 | 第37-39页 |
2.2.21.1 互补验证 | 第37页 |
2.2.21.2 过表达验证 | 第37页 |
2.2.21.3 RNAi验证 | 第37-39页 |
2.2.21.4 敲除验证 | 第39页 |
2.2.22 CS3基因的亚细胞定位 | 第39-41页 |
2.2.22.1 GFP融合表达载体构建 | 第39页 |
2.2.22.2 准备水稻幼苗 | 第39-40页 |
2.2.22.3 提取原生质体 | 第40页 |
2.2.22.4 瞬时转化GFP融合载体及亚细胞定位观察 | 第40-41页 |
2.2.23 GUS分析 | 第41页 |
2.2.23.1 GUS载体构建 | 第41页 |
2.2.23.2 GUS染色 | 第41页 |
2.2.24 测定叶绿素前体含量 | 第41-42页 |
2.2.25 酵母双杂 | 第42-44页 |
2.2.25.1 载体构建 | 第42页 |
2.2.25.2 制备酵母感受态细胞 | 第42页 |
2.2.25.3 载体转化酵母感受态细胞 | 第42-43页 |
2.2.25.4 酵母双杂验证 | 第43-44页 |
第三章 结果与分析 | 第44-64页 |
3.1 cs3突变体的表型鉴定 | 第44-46页 |
3.2 突变体cs3叶绿体的超微结构分析 | 第46-48页 |
3.3 相关基因的表达量分析 | 第48-51页 |
3.3.1 叶绿素合成与降解通路相关基因表达量分析 | 第48-50页 |
3.3.2 衰老相关基因表达量分析 | 第50页 |
3.3.3 叶绿体发育相关基因表达量分析 | 第50-51页 |
3.3.4 光系统及光捕捉复合体相关基因表达量分析 | 第51页 |
3.4 CS3基因的精细定位与候选基因的确定 | 第51-52页 |
3.5 进化树分析和同源蛋白序列比对分析 | 第52-56页 |
3.6 CS3基因的功能验证 | 第56-60页 |
3.6.1 CS3基因的互补验证 | 第56-57页 |
3.6.2 CS3基因的过表达验证 | 第57页 |
3.6.3 CS3基因的敲除验证 | 第57-59页 |
3.6.4 CS3基因的RNAi验证 | 第59-60页 |
3.7 CS3蛋白的亚细胞定位 | 第60-61页 |
3.8 CS3基因的空间表达分析 | 第61-62页 |
3.9 CS3蛋白与YGL8蛋白互作 | 第62-63页 |
3.10 CS3蛋白参与叶绿素合成 | 第63-64页 |
第四章 讨论 | 第64-69页 |
4.1 水稻cs3突变体是一个苗期黄化致死的突变体 | 第64页 |
4.2 cs3突变体中相关基因表达改变 | 第64-66页 |
4.3 CS3蛋白参与构成镁原卟啉IX单甲酯环化酶复合体 | 第66-67页 |
4.4 CS3蛋白S136F突变影响叶绿素合成 | 第67-69页 |
第五章 全文总结与展望 | 第69-71页 |
5.1 全文总结 | 第69-70页 |
5.2 展望 | 第70-71页 |
参考文献 | 第71-82页 |
附录 | 第82-88页 |
致谢 | 第88-89页 |
作者简历 | 第89页 |