| 摘要 | 第8-10页 |
| Abstract | 第10-12页 |
| 缩略语表 | 第13-14页 |
| 1 前言 | 第14-33页 |
| 1.1 植物高温胁迫反应 | 第14-18页 |
| 1.1.1 增加细胞膜的热稳定性 | 第15-16页 |
| 1.1.2 耐氧化胁迫 | 第16页 |
| 1.1.3 对抗光合和呼吸作用伤害 | 第16-17页 |
| 1.1.4 热激蛋白积累 | 第17-18页 |
| 1.1.5 内源激素调控 | 第18页 |
| 1.2 高温胁迫影响植物雄性生殖器官发育调控 | 第18-19页 |
| 1.3 植物雄性生殖器官发育调控 | 第19-30页 |
| 1.3.1 植物雄性生殖器官发育的细胞学进程 | 第19-21页 |
| 1.3.2 植物雄性生殖器官发育调控的分子机理 | 第21-30页 |
| 1.3.2.1 控制花药早期发育的分子机理 | 第22-24页 |
| 1.3.2.2 控制花药中期发育的分子机理 | 第24-26页 |
| 1.3.2.3 控制花药后期发育的分子机理 | 第26-28页 |
| 1.3.2.4 激素控制花药发育的分子机理 | 第28-29页 |
| 1.3.2.5 糖信号控制花药发育的分子机理 | 第29-30页 |
| 1.4 Ⅰ型酪蛋白激酶研究进展 | 第30-31页 |
| 1.5 本研究的目的和意义 | 第31-33页 |
| 2 材料和方法 | 第33-49页 |
| 2.1 实验材料 | 第33-34页 |
| 2.1.1 植物材料 | 第33页 |
| 2.1.2 载体和菌株 | 第33-34页 |
| 2.2 实验方法 | 第34-49页 |
| 2.2.1 植物材料的种植及高温处理 | 第34页 |
| 2.2.2 棉花各组织总RNA的提取,检测,浓度测定 | 第34页 |
| 2.2.3 RNA-seq | 第34-36页 |
| 2.2.3.1 RNA-seq测序过程 | 第34-35页 |
| 2.2.3.2 RNA-Seq测序结果分析 | 第35-36页 |
| 2.2.4 反转录,RT-PCR,qRT-PCR,Northern Blotting | 第36页 |
| 2.2.5 花药石蜡切片 | 第36-37页 |
| 2.2.6 DNA提取,全基因组DNA甲基化水平测定,Southern Blotting | 第37页 |
| 2.2.7 内源激素含量测定 | 第37-38页 |
| 2.2.8 外源生长素喷施处理 | 第38页 |
| 2.2.9 糖类物质含量测定 | 第38-39页 |
| 2.2.10 可溶性蛋白含量和淀粉合成相关酶的酶活测定 | 第39-40页 |
| 2.2.11 过氧化氢含量和抗氧化相关酶活性测定 | 第40页 |
| 2.2.12 抗氧化相关酶活性测定 | 第40-41页 |
| 2.2.13 GhCKI基因的克隆 | 第41页 |
| 2.2.14 RNA原位杂交 | 第41页 |
| 2.2.15 GhCKI进化分析 | 第41页 |
| 2.2.16 GhCKI基因相关载体的构建及转化 | 第41-43页 |
| 2.2.17 GhCKI抗体制备、Western blotting和CKI磷酸化 | 第43页 |
| 2.2.18 GhCKI转基因拟南芥的细胞学鉴定 | 第43-44页 |
| 2.2.19 TUNEL检测GhCKI转基因拟南芥及野生型绒毡层PCD | 第44-45页 |
| 2.2.20 Comet Assay定量检测花药DNA片段化程度 | 第45-46页 |
| 2.2.21 酵母双杂交筛选GhCKI互作蛋白 | 第46-47页 |
| 2.2.22 GhCKI与互作蛋白的点对点分析 | 第47-48页 |
| 2.2.23 双分子荧光互补试验体内进一步验证蛋白质相互作用 | 第48页 |
| 2.2.24 统计分析 | 第48-49页 |
| 3 结果与分析 | 第49-111页 |
| 3.1 高温胁迫下棉花花药发育表达谱分析 | 第49-73页 |
| 3.1.1 高温耐受和敏感棉花材料高温胁迫后出现不同的表型 | 第49-50页 |
| 3.1.2 ‘84021’和‘H05’三个花药发育时期组织学和细胞学观察 | 第50-53页 |
| 3.1.3 ‘84021’和‘H05’花药组织的表达谱测序及数据分析 | 第53-56页 |
| 3.1.4 4599个差异表达基因Blast2go分析 | 第56-57页 |
| 3.1.5 4599个差异表达基因参与的代谢路径分析 | 第57-59页 |
| 3.1.6 全基因组基因表达调控分析 | 第59-64页 |
| 3.1.6.1 DNA甲基化 | 第59-61页 |
| 3.1.6.2 组蛋白建构与修饰 | 第61-64页 |
| 3.1.7 糖代谢和信号转导路径分析 | 第64-68页 |
| 3.1.7.1 蔗糖代谢 | 第65-66页 |
| 3.1.7.2 淀粉代谢 | 第66-68页 |
| 3.1.8 植物激素信号传导 | 第68-71页 |
| 3.1.9 内质网的蛋白质进程 | 第71-73页 |
| 3.2 GhCKI基因功能分析Ⅰ-影响雄性生殖器官发育 | 第73-102页 |
| 3.2.1 GhCKI基因在‘84021’和‘H05’花药及不同组织中的表达分析 | 第73-74页 |
| 3.2.2 GhCKI基因的分离及序列比较 | 第74-75页 |
| 3.2.3 GhCKI基因的精细表达模式分析 | 第75-78页 |
| 3.2.4 GhCKI超量表达载体转化棉花 | 第78-80页 |
| 3.2.5 GhCKI超量表达拟南芥表达分析 | 第80页 |
| 3.2.6 GhCKI超量表达拟南芥雄性不育表型是依赖于剂量的 | 第80-87页 |
| 3.2.7 花药不开裂是超量表达GhCKI引起雄性不育的直接原因 | 第87-91页 |
| 3.2.8 拟南芥中过量表达GhCKI抑制绒毡层PCD的发生 | 第91-93页 |
| 3.2.9 拟南芥中过量表达GhCKI改变了花药发育的基因调控网络 | 第93-94页 |
| 3.2.10 GhCKI可能对通过抑制淀粉合成酶活性改变碳水化合物代谢 | 第94-98页 |
| 3.2.11 拟南芥中高量表达GhCKI扰乱ABA和H2O2的体内平衡 | 第98-100页 |
| 3.2.12 GhCKI的亚细胞定位 | 第100-102页 |
| 3.3 GhCKI基因功能分析Ⅱ-影响体细胞胚胎发生 | 第102-107页 |
| 3.3.1 在棉花中超量表达GhCKI影响胚性愈伤的形成 | 第102页 |
| 3.3.2 GhCKI在体胚发生过程中的表达模式分析 | 第102-103页 |
| 3.3.3 GhCKI影响体胚发生的机理探讨 | 第103-107页 |
| 3.3.3.1 改变甲基化水平影响基因表达调控 | 第103-104页 |
| 3.3.3.2 影响体胚发生的PCD进程 | 第104-107页 |
| 3.3.3.3 GhCKI可能成为体胚发生过程中的标志基因 | 第107页 |
| 3.4 GhCKI基因功能分析Ⅲ-影响纤维发育 | 第107-111页 |
| 3.4.1 GhCKI RNAi转基因棉花表型分析 | 第107-109页 |
| 3.4.2 GhCKI纤维发育相关的表达模式分析及工作设想 | 第109-111页 |
| 4 讨论 | 第111-120页 |
| 4.1 高温胁迫下棉花花药发育表达谱分析 | 第111-114页 |
| 4.1.1 RNA-Seq在高温胁迫下棉花花药发育研究中的应用 | 第111页 |
| 4.1.2 基因表达调控对高温胁迫下棉花花药发育的影响 | 第111-112页 |
| 4.1.3 高温胁迫与棉花花药败育的分子作用机制 | 第112-114页 |
| 4.2 棉花花药表达谱中分离的GhCKI影响雄性生殖器官发育 | 第114-117页 |
| 4.2.1 GhCKI是高温条件下绒毡层发育的一个重要调节因子 | 第114-115页 |
| 4.2.2 GhCKI参与花药发育过程中碳水化合物的代谢过程 | 第115-116页 |
| 4.2.3 GhCKI参与调控花药发育过程ABA和ROS的平衡 | 第116-117页 |
| 4.3 展望 | 第117-120页 |
| 4.3.1 高温胁迫下影响棉花花药育性的关键代谢路径及核心基因的挖掘 | 第117-118页 |
| 4.3.2 GhCKI影响体细胞胚胎发生 | 第118页 |
| 4.3.3 GhCKI影响棉花纤维发育 | 第118页 |
| 4.3.4 GhCKI的上游调控因子 | 第118页 |
| 4.3.5 GhCKI调控的下游基因 | 第118-119页 |
| 4.3.6 GhCKI的同源基因及进化分析 | 第119-120页 |
| 参考文献 | 第120-139页 |
| 附表1 | 第139-144页 |
| 附表2 | 第144-148页 |
| 在读期间已发表和待发表论文 | 第148页 |
| 申请专利 | 第148-149页 |
| 致谢 | 第149-150页 |
