| 中文摘要 | 第9-14页 |
| Abstract | 第14-19页 |
| 符号说明 | 第20-21页 |
| 第一章 前言 | 第21-33页 |
| 1.1 世界粮食供给现状需要强化玉米研究 | 第21页 |
| 1.2 玉米籽粒的发育 | 第21-24页 |
| 1.2.1 玉米胚的发育 | 第22页 |
| 1.2.2 玉米胚乳的发育 | 第22-24页 |
| 1.2.2.1 胚乳传递细胞 | 第23页 |
| 1.2.2.2 胚围周细胞 | 第23-24页 |
| 1.2.2.3 淀粉胚乳 | 第24页 |
| 1.2.2.4 糊粉层 | 第24页 |
| 1.3 植物种子大小的调控 | 第24-27页 |
| 1.3.1 细胞增殖对于种子大小的调控 | 第25-26页 |
| 1.3.2 细胞扩张对种子大小的调控 | 第26-27页 |
| 1.4 泛素-蛋白酶系统参与种子大小的调控 | 第27-31页 |
| 1.4.1 泛素受体在调控植物种子大小及发育中的作用 | 第27-30页 |
| 1.4.1.1 泛素受体 | 第27-28页 |
| 1.4.1.2 植物泛素受体DA1对种子大小的调控 | 第28-29页 |
| 1.4.1.3 DA1二级结构与蛋白功能的联系 | 第29-30页 |
| 1.4.2 泛素连接酶在调控种子大小中的作用 | 第30-31页 |
| 1.5 种子发育中的糖转运及代谢调控 | 第31-32页 |
| 1.6 本研究的目的与意义 | 第32-33页 |
| 第二章 Zmda1、Zmdar1对玉米生长发育和产量的影响 | 第33-72页 |
| 2.1 材料方法 | 第33-48页 |
| 2.1.1 植物材料、质粒、菌株和工具酶 | 第33页 |
| 2.1.2 生物信息学分析 | 第33-34页 |
| 2.1.3 ZmDA1、ZmDAR1的表达模式分析 | 第34-36页 |
| 2.1.3.1 玉米不同器官RNA的提取 | 第34-35页 |
| 2.1.3.2 RNA样品的反转录和real-time RT PCR | 第35-36页 |
| 2.1.4 转基因玉米植株的获得 | 第36-38页 |
| 2.1.4.1 ZmDA、ZmDAR1基因的克隆、突变和植物表达载体的构建 | 第36-37页 |
| 2.1.4.2 农杆菌转化和培养 | 第37页 |
| 2.1.4.3 农杆菌介导的玉米芽尖遗传转化和转基因株系产生 | 第37-38页 |
| 2.1.5 转基因材料的分子鉴定 | 第38-42页 |
| 2.1.5.1 PCR检测 | 第38-39页 |
| 2.1.5.2 real-time RT-PCR检测 | 第39页 |
| 2.1.5.3 转基因材料的Southern blot检测 | 第39-42页 |
| 2.1.6 转基因材料的表型观察 | 第42-43页 |
| 2.1.6.1 转基因植株苗期表型观测 | 第42页 |
| 2.1.6.2 转基因植株营养生长期表型观测 | 第42-43页 |
| 2.1.6.3 转基因株系的田间产量测定及农艺性状观察 | 第43页 |
| 2.1.7 转ZmDA1、ZmDAR1及突变型基因材料的籽粒淀粉及可溶性糖含量的测定 | 第43-47页 |
| 2.1.7.1 转基因玉米籽粒淀粉含量的测定 | 第43-44页 |
| 2.1.7.2 转基因玉米籽粒中淀粉粒的石蜡切片观测 | 第44-46页 |
| 2.1.7.3 转基因材料胚乳细胞形态观察统计 | 第46页 |
| 2.1.7.4 转基因玉米籽粒淀粉粒形态的扫描电镜观察 | 第46页 |
| 2.1.7.5 转基因材料中可溶性糖含量的测定 | 第46-47页 |
| 2.1.8 Zmda1、Zmdar1影响玉米传递细胞发育的观察 | 第47页 |
| 2.1.8.1 转基因株系的石蜡切片观察 | 第47页 |
| 2.1.8.2 转基因株系籽粒的传递细胞的半薄切片观察 | 第47页 |
| 2.1.9 转基因株系籽粒中相关基因的表达检测 | 第47-48页 |
| 2.1.10 数据处理方法 | 第48页 |
| 2.2 结果与分析 | 第48-68页 |
| 2.2.1 玉米DA1基因家族的生物信息学分析 | 第48-51页 |
| 2.2.2 玉米DA1和ZmDAR1基因的表达模式分析 | 第51页 |
| 2.2.3 转基因材料的获得 | 第51-54页 |
| 2.2.4 转基因对玉米营养生长期表型的影响 | 第54-56页 |
| 2.2.5 转Zmda1、Zmdar1基因对玉米生殖生长的影响 | 第56-60页 |
| 2.2.5.1 转Zmda1、Zmdar1基因玉米雌、雄穗发育 | 第56-57页 |
| 2.2.5.2 转Zmda1、Zmdar1基因对玉米产量的影响 | 第57-60页 |
| 2.2.6 Zmda1、Zmdar1基因影响玉米籽粒淀粉合成及淀粉粒形态 | 第60-65页 |
| 2.2.7 Zmda1、Zmdar1基因影响玉米籽粒传递细胞的发育 | 第65-68页 |
| 2.3 讨论 | 第68-72页 |
| 第三章 ZmDA1、ZmDAR1调控玉米种子大小的机理研究 | 第72-107页 |
| 3.1 引言 | 第72页 |
| 3.2 材料和方法 | 第72-83页 |
| 3.2.1 植物材料 | 第72-73页 |
| 3.2.2 突变体的鉴定 | 第73-75页 |
| 3.2.2.1 突变体的PCR鉴定 | 第73-74页 |
| 3.2.2.2 突变体中目的基因表达强度的检测 | 第74页 |
| 3.2.2.3 突变体中目的蛋白的Western blot检测 | 第74-75页 |
| 3.2.3 突变体表型鉴定 | 第75页 |
| 3.2.3.1 突变体叶片细胞形态的观察 | 第75页 |
| 3.2.3.2 纯合突变体籽粒性状的测定 | 第75页 |
| 3.2.4 玉米籽粒cDNA文库的构建 | 第75-78页 |
| 3.2.4.1 玉米籽粒RNA大量提取 | 第75-76页 |
| 3.2.4.2 从总RNA中分离纯化mRNA | 第76-77页 |
| 3.2.4.3 双链cDNA合成 | 第77-78页 |
| 3.2.5 酵母双杂交筛选互作蛋白 | 第78-80页 |
| 3.2.5.1 酵母文库的构建 | 第78页 |
| 3.2.5.2 钓饵载体的构建 | 第78-79页 |
| 3.2.5.3 酵母双杂交 | 第79页 |
| 3.2.5.4 阳性克隆筛选 | 第79-80页 |
| 3.2.6 互作蛋白的验证 | 第80-81页 |
| 3.2.6.1 载体构建 | 第80页 |
| 3.2.6.2 酵母双杂交验证ZmDA1与ZmSWEET4c的互作 | 第80页 |
| 3.2.6.3 ZmDA1与ZmSWEET4c体内互作验证 | 第80-81页 |
| 3.2.7 转ZmDA1-GFP、ZmDAR1-GFP融合基因材料的产生 | 第81-83页 |
| 3.2.7.1 pCAMBIA1302质粒的改造 | 第81-82页 |
| 3.2.7.2 目的基因-GFP融合载体的构建 | 第82页 |
| 3.2.7.3 转基因材料的获得 | 第82-83页 |
| 3.2.7.4 转基因材料的鉴定 | 第83页 |
| 3.3 结果分析 | 第83-102页 |
| 3.3.1 ZmDA1家族基因的表达谱分析 | 第83-84页 |
| 3.3.2 ZmDA1、ZmDAR1突变体的分子检测 | 第84-86页 |
| 3.3.3 ZmDA1、ZmDAR1突变体的表型变化 | 第86-91页 |
| 3.3.3.1 突变体叶表皮细胞的观察 | 第86-87页 |
| 3.3.3.2 突变体籽粒性状观察 | 第87-89页 |
| 3.3.3.3 突变体籽粒生长速率的测定 | 第89-91页 |
| 3.3.4 突变体籽粒的组织学观察 | 第91-92页 |
| 3.3.5 ZmDA1、ZmDAR1互作蛋白的筛选 | 第92-100页 |
| 3.3.5.1 ZmDA1、ZmDAR1钓饵载体的构建与自激活验证 | 第92-93页 |
| 3.3.5.2 玉米籽粒cDNA文库的构建 | 第93-94页 |
| 3.3.5.3 玉米籽粒中与ZmDA1、ZmDAR1互作蛋白的筛选 | 第94-100页 |
| 3.3.6 与ZmDA1互作蛋白的验证 | 第100-101页 |
| 3.3.6.1 ZmDA1与ZmSWEET4c蛋白互作的验证 | 第100页 |
| 3.3.6.2 定量PCR检测候选基因的表达情况 | 第100-101页 |
| 3.3.7 ZmDA1-GFP融合基因转基因材料的产生 | 第101-102页 |
| 3.4 讨论 | 第102-107页 |
| 3.4.1 ZmDA1和ZmDAR1的肽酶活性调控玉米籽粒的大小 | 第102-103页 |
| 3.4.2 ZmDA1和ZmDAR1的结合蛋白是复杂多样的 | 第103-104页 |
| 3.4.3 ZmDA1和ZmDAR1可能影响玉米氮代谢 | 第104-105页 |
| 3.4.4 ZmDA1和ZmDAR1对粒重的影响主要发生在淀粉积累阶段 | 第105页 |
| 3.4.5 玉米ZmDA1、ZmDAR1的突变体与转Zmda1、Zmdar1基因材料存在表型差异 | 第105-107页 |
| 第四章 总结和展望 | 第107-110页 |
| 参考文献 | 第110-126页 |
| 附图 | 第126-128页 |
| 附表 | 第128-142页 |
| 致谢 | 第142-143页 |
| 攻博期间发表文章 | 第143-144页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第144页 |
