摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-7页 |
第1章 前言 | 第16-36页 |
1.1 香蕉简介 | 第16-17页 |
1.1.1 国内外香蕉产业现状 | 第16页 |
1.1.2 香蕉产业遇到的两大问题 | 第16-17页 |
1.2 香蕉寒害研究进展 | 第17-22页 |
1.2.1 香蕉寒害定义及发生的原因 | 第17页 |
1.2.2 香蕉寒害的症状表现 | 第17-18页 |
1.2.3 不同香(大)蕉品种,其耐寒性差异 | 第18-19页 |
1.2.4 植物(香蕉)耐寒性研究进展 | 第19-21页 |
1.2.4.1 冷驯化 | 第19页 |
1.2.4.2 ICE1抗寒途径 | 第19-21页 |
1.2.4.3 MYBS3抗寒途径 | 第21页 |
1.2.5 香蕉耐寒性解决策略 | 第21-22页 |
1.3 香蕉枯萎病研究进展 | 第22-25页 |
1.3.1 香蕉枯萎病定义及分类 | 第22页 |
1.3.2 香蕉枯萎病的症状表现 | 第22-23页 |
1.3.3 防治香蕉枯萎病的手段 | 第23-25页 |
1.3.3.1 农业防治 | 第23页 |
1.3.3.2 化学防治 | 第23-24页 |
1.3.3.3 生物防治 | 第24页 |
1.3.3.4 分子育种 | 第24-25页 |
1.4 香蕉转基因研究进展 | 第25-27页 |
1.4.1 受体材料的选择 | 第25页 |
1.4.2 转基因方法选择 | 第25-26页 |
1.4.3 (香蕉)转基因研究现状 | 第26-27页 |
1.5 (香蕉)转基因作物环境安全问题 | 第27-29页 |
1.5.1 “杂草化”问题 | 第27-28页 |
1.5.2 影响生物多样性 | 第28页 |
1.5.3 外源基因飘逸问题 | 第28-29页 |
1.6 解决转基因安全问题的主要策略 | 第29-33页 |
1.6.1 无选择性标记基因技术 | 第29-30页 |
1.6.2 安全标记基因技术 | 第30页 |
1.6.3 雄性不育技术 | 第30-31页 |
1.6.4 叶绿体转化技术 | 第31页 |
1.6.5 终止子技术 | 第31页 |
1.6.6 外源基因清除技术 | 第31-33页 |
1.7 本研究的研究目的、研究意义及技术路线 | 第33-36页 |
1.7.1 研究目的和意义 | 第33-34页 |
1.7.2 研究内容 | 第34-35页 |
1.7.3 技术路线 | 第35-36页 |
第2章 无报告基因(GUS)香蕉遗传转化体系的建立 | 第36-52页 |
2.1 引言 | 第36-37页 |
2.2 材料与方法 | 第37-44页 |
2.2.1 实验材料 | 第37页 |
2.2.2 主要仪器设备 | 第37页 |
2.2.3 主要培养基配方 | 第37-38页 |
2.2.4 载体的选择与制备 | 第38-39页 |
2.2.4.1 载体 | 第38-39页 |
2.2.4.2 农杆菌EHA105感受态制备 | 第39页 |
2.2.4.3 热激法转化农杆菌EHA105 | 第39页 |
2.2.5 香蕉遗传转化 | 第39-42页 |
2.2.5.1 农杆菌的活化 | 第39-40页 |
2.2.5.2 农杆菌浓度、侵染时间及共培时间对转化效率的影响 | 第40-41页 |
2.2.5.3 GUS染色鉴定 | 第41页 |
2.2.5.4 液体培养基的筛选 | 第41页 |
2.2.5.5 抗性胚的筛选 | 第41页 |
2.2.5.6 抗性胚的萌发与植株再生 | 第41-42页 |
2.2.6 转基因材料的验证 | 第42-44页 |
2.2.6.1 GUS染色鉴定 | 第42页 |
2.2.6.2 PCR分子检测 | 第42页 |
2.2.6.3 DIG-Southern杂交检测拷贝数 | 第42-44页 |
2.2.6.4 数据统计分析 | 第44页 |
2.3 结果与分析 | 第44-50页 |
2.3.1 带有报告基因(GUS)香蕉遗传转化体系的建立 | 第44-48页 |
2.3.1.1 不同菌液浓度、侵染时间以及共培时间对转化的影响 | 第44-45页 |
2.3.1.2 转基因香蕉植株的获得及GUS染色鉴定 | 第45-46页 |
2.3.1.3 GUS阳性株系进行PCR分子检测 | 第46-47页 |
2.3.1.4 Southern blot检测转基因植株的拷贝数 | 第47页 |
2.3.1.5 带有报告基因(GUS)的植物表达空载体转化效率统计 | 第47-48页 |
2.3.2 无报告基因(GUS)香蕉遗传转化体系的建立 | 第48-50页 |
2.3.2.1 转基因香蕉植株的获得 | 第48页 |
2.3.2.2 PCR分子检测鉴定转基因株系 | 第48-49页 |
2.3.2.3 Southern blot检测转基因植株的拷贝数 | 第49-50页 |
2.3.2.4 无报告基因(GUS)的植物表达空载体转化效率统计 | 第50页 |
2.4 讨论 | 第50-51页 |
2.5 本章小结 | 第51-52页 |
第3章 Mp ICE1转录因子基因功能研究 | 第52-71页 |
3.1 引言 | 第52页 |
3.2 材料与方法 | 第52-57页 |
3.2.1 材料 | 第52-53页 |
3.2.1.1 植物材料 | 第52-53页 |
3.2.1.2 菌株与载体 | 第53页 |
3.2.2 实验方法 | 第53-57页 |
3.2.2.1 灵川大蕉总RNA的提取和c DNA第一条链的合成 | 第53页 |
3.2.2.2 Mp ICE1基因的克隆和序列分析 | 第53-54页 |
3.2.2.3 q RT-PCR分析Mp ICE1基因在冷胁迫下转录水平 | 第54页 |
3.2.2.4 亚细胞定位分析 | 第54页 |
3.2.2.5 Mp ICE1超表达载体的构建及遗传转化 | 第54-55页 |
3.2.2.6 转基因香蕉植株的阳性验证 | 第55页 |
3.2.2.7 转基因香蕉植株抗寒性评价 | 第55-56页 |
3.2.2.8 转基因植株生理生化指标测定 | 第56-57页 |
3.2.2.9 转基因植株冷响应基因表达量分析 | 第57页 |
3.2.2.10 Western-blot杂交检测转基因香蕉冷胁迫相关基因蛋白表达量 | 第57页 |
3.2.2.11 数据统计分析 | 第57页 |
3.3 结果与分析 | 第57-68页 |
3.3.1 Mp ICE1转录因子基因在香蕉染色体中的定位 | 第57-58页 |
3.3.2 Mp ICE1蛋白保守结构域和三维结构预测 | 第58-59页 |
3.3.3 Mp ICE1氨基酸序列同源性分析 | 第59-60页 |
3.3.4 Mp ICE1与其它物种系统进化树分析 | 第60-62页 |
3.3.5 Mp ICE1在冷胁迫下的表达模式 | 第62页 |
3.3.6 Mp ICE1定位于细胞核 | 第62-63页 |
3.3.7 转基因植株的获得与阳性植株鉴定 | 第63-64页 |
3.3.8 超表达Mp ICE1提高香蕉植株的抗寒性 | 第64-65页 |
3.3.9 超表达Mp ICE1影响香蕉植株的生理生化指标 | 第65-66页 |
3.3.10 Mp ICE1调节冷响应基因的表达 | 第66-68页 |
3.3.11 超表达Mp ICE1植株中CAT与LOX的表达 | 第68页 |
3.4 讨论 | 第68-70页 |
3.5 本章小结 | 第70-71页 |
第4章 Mp MYBS3转录因子基因功能研究 | 第71-85页 |
4.1 引言 | 第71页 |
4.2 材料与方法 | 第71-74页 |
4.2.1 材料 | 第71-72页 |
4.2.1.1 植物材料 | 第71-72页 |
4.2.1.2 菌株与载体 | 第72页 |
4.2.2 实验方法 | 第72-74页 |
4.2.2.1 灵川大蕉总RNA的提取和c DNA第一条链的合成 | 第72页 |
4.2.2.2 Mp MYBS3基因的克隆和序列分析 | 第72页 |
4.2.2.3 q RT-PCR分析Mp MYBS3基因在冷胁迫下转录水平 | 第72页 |
4.2.2.4 亚细胞定位分析 | 第72-73页 |
4.2.2.5 Mp MYBS3超表达载体的构建及遗传转化 | 第73页 |
4.2.2.6 转基因香蕉植株的阳性验证 | 第73-74页 |
4.2.2.7 转基因香蕉植株抗寒性评价 | 第74页 |
4.2.2.8 转基因植株生理生化指标测定 | 第74页 |
4.2.2.9 转基因植株冷响应基因表达量分析 | 第74页 |
4.2.2.10 数据统计分析 | 第74页 |
4.3 结果与分析 | 第74-83页 |
4.3.1 Mp MYBS3转录因子基因在香蕉染色体中的定位 | 第74-75页 |
4.3.2 Mp MYBS3蛋白保守结构域和三维结构预测 | 第75-76页 |
4.3.3 Mp MYBS3氨基酸序列同源性分析 | 第76页 |
4.3.4 Mp MYBS3与其它物种系统进化树分析 | 第76-77页 |
4.3.5 Mp MYBS3在冷胁迫下的表达模式 | 第77-78页 |
4.3.6 Mp MYBS3定位于细胞核 | 第78-79页 |
4.3.7 转基因植株的获得与阳性植株鉴定 | 第79-80页 |
4.3.8 超表达Mp MYBS3提高香蕉植株的抗寒性 | 第80-81页 |
4.3.9 超表达Mp MYBS3影响香蕉植株丙二醛、相对电导率和脯氨酸代谢 | 第81-82页 |
4.3.10 Mp MYBS3调节冷响应基因的表达 | 第82-83页 |
4.4 讨论 | 第83-84页 |
4.5 本章小结 | 第84-85页 |
第5章 利用寄主植物诱导基因沉默机制防控香蕉枯萎病 | 第85-104页 |
5.1 引言 | 第85-86页 |
5.2 材料与方法 | 第86-89页 |
5.2.1 材料 | 第86页 |
5.2.1.1 植物材料 | 第86页 |
5.2.1.2 菌株与载体 | 第86页 |
5.2.1.3 培养基配方 | 第86页 |
5.2.2 实验方法 | 第86-89页 |
5.2.2.1 干涉片段的合成 | 第86页 |
5.2.2.2 表达ERGs基因ds RNA载体的构建及香蕉遗传转化 | 第86-87页 |
5.2.2.3 转基因香蕉植株的阳性验证 | 第87页 |
5.2.2.4 转基因香蕉植株抗病性表型评价 | 第87页 |
5.2.2.5 转基因与野生对照香蕉植株的发病程度 | 第87-88页 |
5.2.2.6 激光共聚焦显微镜观察 | 第88页 |
5.2.2.7 香蕉枯萎病病原菌ERGs基因在转基因香蕉中的表达情况 | 第88页 |
5.2.2.8 重病圃大田测试 | 第88-89页 |
5.2.2.9 数据统计分析 | 第89页 |
5.3 结果与分析 | 第89-99页 |
5.3.1 真菌麦角甾醇生物合成途径 | 第89-90页 |
5.3.2 外饲Fo ERGs ds RNAs抑制Foc TR4的生长发育 | 第90-91页 |
5.3.3 转基因植株的获得与阳性植株鉴定 | 第91-92页 |
5.3.4 表达Fo EGR6和Fo ERG11 ds RNAs转基因香蕉植株抗病效果筛选 | 第92-93页 |
5.3.5 转基因香蕉植株中si RNA表达情况测试 | 第93-94页 |
5.3.6 表达Fo EGR6和Fo ERG11 ds RNA减轻香蕉植株的发病程度 | 第94-95页 |
5.3.7 表达Fo EGR6和Fo ERG11 ds RNA抑制香蕉枯萎病菌的生长 | 第95-96页 |
5.3.8 表达Fo EGR6 ds RNA显著抑制香蕉枯萎病菌ERG6基因的表达 | 第96-97页 |
5.3.9 表达Fo EGR11 ds RNA显著抑制香蕉枯萎病菌ERG11基因的表达 | 第97页 |
5.3.10 表达Fo EGR6和Fo ERG11 ds RNA减少香蕉枯萎病的发病率 | 第97-99页 |
5.4 讨论 | 第99-102页 |
5.4.1 香蕉枯萎病解决策略 | 第99-100页 |
5.4.2 寄主植物诱导基因沉默技术(HIGS)的提出 | 第100-101页 |
5.4.3 香蕉枯萎病菌Foc TR4靶标基因的选择 | 第101页 |
5.4.4 表达Fo ERGs ds RNA显著提高转基因香蕉植株的抗病性 | 第101-102页 |
5.5 本章小结 | 第102-104页 |
第6章 香蕉“外源基因清除”载体的构建及清除效果验证 | 第104-114页 |
6.1 引言 | 第104页 |
6.2 材料与方法 | 第104-108页 |
6.2.1 材料 | 第104-105页 |
6.2.1.1 实验材料 | 第104-105页 |
6.2.1.2 菌株与载体 | 第105页 |
6.2.2 实验方法 | 第105-108页 |
6.2.2.1 拟南芥的培养 | 第105页 |
6.2.2.2 拟南芥花原基细胞决定基因LEAFY启动子的克隆 | 第105-106页 |
6.2.2.3 香蕉“外源基因清除”载体的构建 | 第106页 |
6.2.2.4 香蕉“外源基因清除”载体转化拟南芥 | 第106-107页 |
6.2.2.5 GUS组织染色 | 第107页 |
6.2.2.6 香蕉“外源基因清除”载体转化香蕉细胞悬浮系 | 第107页 |
6.2.2.7 抗寒基因Mp ICE1和Mp MYBS3构建到p BIN19-LFY-FLP载体 | 第107-108页 |
6.3 结果与分析 | 第108-112页 |
6.3.1 香蕉“外源基因清除”载体p BIN19-LFY-FLP的构建 | 第108-109页 |
6.3.2 含不同载体的农杆菌GUS染色 | 第109页 |
6.3.3 香蕉“外源基因清除”载体p BIN19-LFY-FLP在拟南芥中的验证 | 第109-110页 |
6.3.4 香蕉“外源基因清除”载体p BIN19-LFY-FLP在拟南芥中清除效果的分析 | 第110页 |
6.3.5 香蕉“外源基因清除”载体p BIN19-LFY-FLP转化香蕉细胞悬浮系 | 第110-111页 |
6.3.6 Mp ICE1和Mp MYBS3构建到“外源基因清除”载体p BIN19-LFY-FLP | 第111-112页 |
6.4 讨论 | 第112-113页 |
6.5 本章小结 | 第113-114页 |
主要结论与创新点 | 第114-116页 |
1 主要结论 | 第114页 |
2 展望 | 第114-115页 |
3 本文创新点 | 第115-116页 |
致谢 | 第116-117页 |
参考文献 | 第117-130页 |
附录A:测序结果 | 第130-137页 |
附录B:发表的学术论文 | 第137页 |