摘要 | 第8-10页 |
Abstract | 第10-11页 |
缩略语表 | 第12-13页 |
第一章 莴苣基因组演化及基因表达数量性状位点的研究 | 第13-83页 |
1.1 前言 | 第13-27页 |
1.1.1 莴苣的起源与进化 | 第13-17页 |
1.1.1.1 莴苣的起源 | 第13-14页 |
1.1.1.2 莴苣的传播 | 第14-15页 |
1.1.1.3 莴苣栽培类型的多样性 | 第15-16页 |
1.1.1.4 莴苣的重要农艺性状 | 第16-17页 |
1.1.2 基于高通量测序的群体基因组学 | 第17-20页 |
1.1.2.1 群体结构与群体历史模拟研究 | 第17-19页 |
1.1.2.2 驯化过程中的基因组变化 | 第19-20页 |
1.1.3 复杂数量性状遗传解析的主要方法 | 第20-24页 |
1.1.3.1 连锁分析 | 第20-22页 |
1.1.3.2 关联分析 | 第22-23页 |
1.1.3.3 结合连锁分析和关联分析解析复杂数量性状 | 第23-24页 |
1.1.4 转录组水平的基因表达数量性状位点研究 | 第24-25页 |
1.1.5 本研究的目的与意义 | 第25-27页 |
1.2 材料和方法 | 第27-36页 |
1.2.1 植物材料与种植 | 第27页 |
1.2.2 RNA的提取与转录组测序 | 第27页 |
1.2.3 与参考基因组比对 | 第27-28页 |
1.2.4 基因型检测与缺失基因型填补 | 第28页 |
1.2.5 SNPs功能分析和功能富集分析 | 第28-29页 |
1.2.6 群体结构分析 | 第29页 |
1.2.6.1 系统发生树构建 | 第29页 |
1.2.6.2 主成分分析 | 第29页 |
1.2.6.3 群体结构分类 | 第29页 |
1.2.7 连锁不平衡分析 | 第29-30页 |
1.2.8 核苷酸多态性和群体分化指数计算 | 第30页 |
1.2.9 群体动态和进化历史分析 | 第30-31页 |
1.2.10 选择区域和渐渗区域分析 | 第31-32页 |
1.2.11 转录组分析 | 第32-33页 |
1.2.12 基因表达数量性状位点分析 | 第33-34页 |
1.2.13 基因表达调控网络构建 | 第34-35页 |
1.2.14 表型鉴定与全基因组关联分析 | 第35-36页 |
1.3 结果和分析 | 第36-79页 |
1.3.1 转录组测序与SNP鉴定 | 第36-41页 |
1.3.1.1 转录组测序 | 第36-37页 |
1.3.1.2 SNP检测 | 第37-39页 |
1.3.1.3 SNP功能分析 | 第39-40页 |
1.3.1.4 SNP填补 | 第40-41页 |
1.3.2 莴苣存在明显的群体结构 | 第41-47页 |
1.3.2.1 系统发生树分析 | 第41-42页 |
1.3.2.2 主成分分析 | 第42-45页 |
1.3.2.3 群体结构分类 | 第45-47页 |
1.3.3 莴苣有较强的连锁不平衡 | 第47-49页 |
1.3.4 重构莴苣驯化历史 | 第49-58页 |
1.3.5 驯化改变了莴苣的核苷酸和基因表达多样性 | 第58-61页 |
1.3.6 人工选择和渐渗区段的鉴定 | 第61-69页 |
1.3.6.1 与胁迫、器官发育和代谢相关的基因在驯化过程中受到选择 | 第61-65页 |
1.3.6.2 与结球和茎膨大相关的基因在分化过程中受到选择 | 第65-67页 |
1.3.6.3 L.serriola是栽培莴苣渐渗片段的主要来源 | 第67-69页 |
1.3.7 全基因组基因表达数量性状位点的定位 | 第69-72页 |
1.3.8 花青素代谢相关基因的表达调控网络构建 | 第72-76页 |
1.3.9 莴苣叶色的全基因组关联分析 | 第76-79页 |
1.4 讨论 | 第79-83页 |
1.4.1 构建莴苣全基因组的变异组和转录组图谱 | 第79页 |
1.4.2 莴苣的起源与分化 | 第79-81页 |
1.4.3 全基因组关联分析在莴苣中的应用 | 第81页 |
1.4.4 通过多组学快速鉴定候选基因 | 第81-82页 |
1.4.5 展望 | 第82-83页 |
第二章 莴苣叶绿色深浅基因的遗传克隆 | 第83-120页 |
2.1 前言 | 第83-87页 |
2.1.1 植物叶色突变的分类和来源 | 第83-84页 |
2.1.2 植物叶色突变的分子机制 | 第84-86页 |
2.1.2.1 叶绿素生物合成和降解途径中的基因突变 | 第84页 |
2.1.2.2 叶绿体的分化与发育过程的相关基因突变 | 第84-85页 |
2.1.2.3 质-核信号调控途径中的基因突变 | 第85页 |
2.1.2.4 血红素合成调控途径相关基因的突变 | 第85-86页 |
2.1.3 植物叶色突变体的应用价值 | 第86页 |
2.1.4 本研究的目的及意义 | 第86-87页 |
2.2 材料与方法 | 第87-94页 |
2.2.1 植物材料 | 第87页 |
2.2.2 表型鉴定、光合色素的提取及测量 | 第87-88页 |
2.2.2.1 表型鉴定 | 第87页 |
2.2.2.2 光合色素的提取及测量 | 第87-88页 |
2.2.3 生物信息学分析 | 第88-90页 |
2.2.3.1 全基因组关联分析 | 第88页 |
2.2.3.2 RNA混池和BSA分析 | 第88-90页 |
2.2.3.3 多态性分子标记的开发 | 第90页 |
2.2.3.4 差异表达基因的鉴定和GO富集分析 | 第90页 |
2.2.4 DNA提取、PCR反应体系及酶切体系 | 第90页 |
2.2.5 RNA提取、反转录以及qPCR | 第90-91页 |
2.2.6 3 ’-RACE和TA克隆 | 第91页 |
2.2.7 候选基因遗传互补载体的构建 | 第91-92页 |
2.2.8 遗传转化 | 第92页 |
2.2.9 转基因植株的阳性鉴定 | 第92页 |
2.2.10 转基因插入位点侧翼序列的扩增 | 第92-94页 |
2.3 结果与分析 | 第94-115页 |
2.3.1 莴苣自然群体中叶绿色深浅变异 | 第94-96页 |
2.3.2 莴苣叶绿色深浅的全基因组关联分析 | 第96-98页 |
2.3.3 莴苣叶绿色深浅单基因分离群体 | 第98-99页 |
2.3.4 莴苣叶绿色深浅分离群体的BSR-Seq分析 | 第99-101页 |
2.3.5 莴苣叶绿色深浅位点的初定位 | 第101-102页 |
2.3.6 莴苣叶绿色深浅位点的精细定位 | 第102-103页 |
2.3.7 莴苣叶绿色深浅位点候选基因的鉴定 | 第103-104页 |
2.3.8 候选基因LsGLK的转基因互补验证 | 第104-106页 |
2.3.9 DNA转座子插入LsGLK基因并导致可变剪接 | 第106-112页 |
2.3.10 莴苣自然群体中叶绿色深浅变异与转座子显著关联 | 第112-113页 |
2.3.11 LsGLK基因突变的起源分析 | 第113-115页 |
2.4 讨论 | 第115-120页 |
2.4.1 利用GWAS和BSR-Seq在莴苣中进行基因定位 | 第115-116页 |
2.4.2 LsGLK是控制莴苣叶绿色深浅变异的主效基因 | 第116-117页 |
2.4.3 LsGLK对莴苣的营养品质可能具有重要作用 | 第117-118页 |
2.4.4 转座子对植物表型的丰富变异具有重要贡献 | 第118-119页 |
2.4.5 后续工作展望 | 第119-120页 |
参考文献 | 第120-134页 |
附录 A | 第134-153页 |
附录 A1 240份莴苣种质资源的转录组测序数据统计 | 第134-144页 |
附录 A2 附表 | 第144-151页 |
附表A2.1 图位克隆LsGLK基因的遗传标记信息 | 第144-146页 |
附表A2.2 功能验证LsGLK基因用到的引物 | 第146-149页 |
附表A2.3 莴苣转基因株系的插入位点及侧翼序列 | 第149-151页 |
附录 A3 主要实验步骤及体系 | 第151-153页 |
附录 A3.1 基因组DNA小样抽提法 | 第151页 |
附录 A3.2 PCR反应体系及程序 | 第151-152页 |
附录 A3.3 PCR产物的酶切 | 第152-153页 |
附录 B | 第153-154页 |
作者简介 | 第153页 |
在读期间发表的论文 | 第153-154页 |
致谢 | 第154-156页 |