中文摘要 | 第3-5页 |
英文摘要 | 第5-12页 |
缩略词表 | 第12-13页 |
1 绪论 | 第13-23页 |
1.1 文献综述 | 第13-19页 |
1.1.1 MADS-box转录因子结构特征及转录调控 | 第13页 |
1.1.2 MADS-box转录因子生物学功能 | 第13-14页 |
1.1.3 生长素的合成 | 第14-15页 |
1.1.4 生长素的极性运输 | 第15-16页 |
1.1.5 生长素信号传导途径 | 第16页 |
1.1.6 生长素在植物根系中的作用 | 第16-17页 |
1.1.7 植物ROS的生成与清除 | 第17页 |
1.1.8 ROS信号转导与非生物胁迫 | 第17-18页 |
1.1.9 ROS与植物根系 | 第18-19页 |
1.1.10 ROS与植物激素ABA | 第19页 |
1.2 课题的提出及意义 | 第19-20页 |
1.3 课题的研究内容、创新点与技术路线 | 第20-23页 |
1.3.1 课题的研究内容 | 第20-21页 |
1.3.2 技术路线 | 第21页 |
1.3.3 课题的创新点 | 第21-23页 |
2 OsMADS25 在水稻根系发育中的功能研究 | 第23-45页 |
2.1 引言 | 第23页 |
2.2 材料与方法 | 第23-29页 |
2.2.1 材料 | 第23页 |
2.2.2 OsMADS25 在水稻中表达模式以及对植物激素和非生物胁迫的响应分析 | 第23-25页 |
2.2.3 OsMADS25 基因的克隆 | 第25页 |
2.2.4 OsMADS25 超表达载体的构建 | 第25-26页 |
2.2.5 OsMADS25-RNAi干扰载体的构建 | 第26-27页 |
2.2.6 农杆菌的转化 | 第27-28页 |
2.2.7 农杆菌介导水稻遗传转化 | 第28页 |
2.2.8 OsMADS25 转基因水稻的阳性鉴定 | 第28-29页 |
2.2.9 水稻根系形态参数的测量 | 第29页 |
2.2.10 氮营养处理水稻根系 | 第29页 |
2.2.11 花粉活力的测定 | 第29页 |
2.3 实验结果 | 第29-43页 |
2.3.1 OsMADS25 表达模式分析以及对外界信号的响应 | 第29-31页 |
2.3.2 OsMADS25 转基因水稻的鉴定以及表型观察 | 第31-35页 |
2.3.4 氮营养影响OsMADS25 在水稻根中表达 | 第35-36页 |
2.3.5 无氮条件下OsMADS25 对水稻根系的影响 | 第36-38页 |
2.3.6 OsMADS25 影响水稻根系对缺氮的适应性 | 第38-40页 |
2.3.7 OsMADS25 在土壤中对水稻根系的影响 | 第40-41页 |
2.3.8 OsMADS25 对水稻农艺形状的影响 | 第41-43页 |
2.4 讨论 | 第43页 |
2.5 本章小结 | 第43-45页 |
3 OsMADS25 通过生长素信号途径调节根系发育 | 第45-65页 |
3.1 引言 | 第45页 |
3.2 材料与方法 | 第45-52页 |
3.2.1 材料 | 第45页 |
3.2.2 生长素处理水稻根系 | 第45-46页 |
3.2.3 生长素相关基因荧光定量表达分析 | 第46页 |
3.2.4 水稻内源生长素含量以及生长素极性运输活性测定 | 第46页 |
3.2.5 Chip-seq 实验 | 第46-48页 |
3.2.6 EMSA 实验 | 第48-51页 |
3.2.7 活体内验证转录因子OsMADS25 结合下游靶基因启动子CArG盒序列 | 第51-52页 |
3.3 实验结果与分析 | 第52-63页 |
3.3.1 外源生长素能够恢复OsMADS25-RNAi的根系生长发育缺陷 | 第52-54页 |
3.3.2 OsMADS25 调节生长素相关基因的表达 | 第54-56页 |
3.3.3 OsMADS25 调控的下游靶基因的鉴定与分析 | 第56-58页 |
3.3.4 转录因子OsMADS25 直接调控下游靶基因OsIAA | 第58-61页 |
3.3.5 OsMADS25 直接调控下游靶基因OsMADS | 第61-63页 |
3.4 讨论 | 第63-64页 |
3.5 本章小节 | 第64-65页 |
4 OsMADS25 调节水稻体内ROS水平 | 第65-95页 |
4.1 引言 | 第65页 |
4.2 材料与方法 | 第65-69页 |
4.2.1 材料 | 第65页 |
4.2.2 NBT和 DAB染色 | 第65-66页 |
4.2.3 过氧化氢含量的测定 | 第66页 |
4.2.4 PI染色 | 第66页 |
4.2.5 酶活测定 | 第66-67页 |
4.2.6 EMSA 实验 | 第67页 |
4.2.7 酵母单杂交实验 | 第67-68页 |
4.2.8 转录因子OsMADS25 结合下游靶基因OsGST4 启动子CArG盒序列 | 第68页 |
4.2.9 体外表达OsGST4 蛋白及体外清除ROS活性验证 | 第68-69页 |
4.3 结果 | 第69-93页 |
4.3.1 OsMADS25 调控水稻主根根尖ROS的水平以及侧根原基的形成 | 第69-71页 |
4.3.2 OsMADS25 调控水稻主根成熟区表皮细胞的长度 | 第71-72页 |
4.3.3 OsMADS25 改变水稻叶片和苞片内的ROS水平积累 | 第72-74页 |
4.3.4 OsMADS25 不影响侧根原基中ROS水平的积累 | 第74-75页 |
4.3.5 过表达OsMADS25 提高水稻根系对过氧化氢的耐受性 | 第75-84页 |
4.3.6 转录因子OsMADS25 直接调控下游靶基因OsGST | 第84-87页 |
4.3.7 osgst4 突变体的鉴定 | 第87-89页 |
4.3.8 OsGST4 的时空表达模式以及在水稻生长发育中的功能 | 第89-90页 |
4.3.9 OsGST4 重组蛋白体外具有清除ROS的能力 | 第90-91页 |
4.3.10 OsGST4 突变导致水稻体内ROS含量增加 | 第91-93页 |
4.4 讨论 | 第93页 |
4.5 本章小结 | 第93-95页 |
5 OsMADS25 依赖于ABA信号途径提高水稻抗盐性 | 第95-115页 |
5.1 引言 | 第95页 |
5.2 材料与方法 | 第95-97页 |
5.2.1 材料 | 第95页 |
5.2.2 NBT和 DAB染色 | 第95页 |
5.2.3 过氧化氢含量的测定 | 第95页 |
5.2.4 酶活的测定 | 第95页 |
5.2.5 脯氨酸含量的测定 | 第95页 |
5.2.6 丙二醛(MDA)含量的测定 | 第95-96页 |
5.2.7 可溶性糖含量的测定 | 第96页 |
5.2.8 叶绿素含量的测定 | 第96页 |
5.2.9 EMSA 实验 | 第96页 |
5.2.10 转录因子OsMADS25 结合下游靶基因OsP5CR启动子CArG盒序列 | 第96页 |
5.2.11 水稻原生质体的制备与转化 | 第96-97页 |
5.3 结果 | 第97-113页 |
5.3.1 盐胁迫条件下过表达OsMADS25 提高水稻种子的萌发率 | 第97-99页 |
5.3.2 谷氨酰胺为氮源条件下盐胁迫影响OsMADS25 转基因水稻苗期发育 | 第99-102页 |
5.3.3 硝酸盐为氮源条件下盐胁迫影响OsMADS25 转基因水稻苗期发育 | 第102-104页 |
5.3.4 超表达OsMADS25 提高水稻根系对ABA的敏感性 | 第104-106页 |
5.3.5 ABA改变OsMADS25 转基因水稻体内的ROS含量 | 第106-108页 |
5.3.6 OsMADS25 过表达提高水稻在土壤中的耐盐性 | 第108-111页 |
5.3.7 转录因子OsMADS25 直接调控下游靶基因OsP5CR | 第111-113页 |
5.4 讨论 | 第113-114页 |
5.5 本章小结 | 第114-115页 |
6 结论与展望 | 第115-119页 |
6.1 主要结论 | 第115-117页 |
6.2 后续工作与展望 | 第117-119页 |
参考文献 | 第119-131页 |
附录 | 第131-141页 |
A.作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 | 第131-132页 |
B.附表 | 第132-139页 |
C.学位论文数据集 | 第139-141页 |
致谢 | 第141-142页 |