摘要 | 第6-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第一章 引言 | 第14-27页 |
1.1 磷酸肌醇及其作用 | 第14-17页 |
1.1.1 磷酸肌醇及其生物学功能 | 第14-15页 |
1.1.2 低植酸育种 | 第15-17页 |
1.2 植物中磷酸肌醇代谢的研究进展 | 第17-22页 |
1.2.1 磷酸肌醇的合成是逐步磷酸化的过程 | 第17-19页 |
1.2.2 磷酸肌醇代谢过程中的未知内容 | 第19页 |
1.2.3 磷酸肌醇代谢研究的限制性因素 | 第19-22页 |
1.3 磷酸肌醇代谢的研究策略 | 第22-23页 |
1.3.1 通过突变体鉴定磷酸肌醇代谢相关基因 | 第22-23页 |
1.3.2 通过同源克隆鉴定相关基因 | 第23页 |
1.3.3 数量遗传学方法定位磷酸肌醇代谢相关的位点 | 第23页 |
1.4 研究目的和意义 | 第23-27页 |
1.4.1 创新性分析 | 第23-24页 |
1.4.2 基于网络的方法分析磷酸肌醇代谢 | 第24-26页 |
1.4.3 目的和意义 | 第26-27页 |
第二章 材料和方法 | 第27-39页 |
2.1 磷酸肌醇检测方法的建立 | 第27-30页 |
2.1.1 仪器 | 第27页 |
2.1.2 试剂 | 第27-28页 |
2.1.3 色谱与质谱条件 | 第28页 |
2.1.4 标准品与标准曲线配制 | 第28-29页 |
2.1.5 样品制备 | 第29页 |
2.1.6 回收率以及基质效应 | 第29-30页 |
2.1.7 方法精密度 | 第30页 |
2.2 不同植酸含量的玉米品系筛选 | 第30-31页 |
2.3 代谢物与基因表达时空性分析 | 第31-33页 |
2.3.1 新鲜样品采集以及制备 | 第31页 |
2.3.2 总RNA以及microRNA提取 | 第31-32页 |
2.3.3 第一链cDNA的合成 | 第32页 |
2.3.4 Real-Time PCR | 第32页 |
2.3.5 新鲜样品中磷酸肌醇测定 | 第32-33页 |
2.4 RNA-Seq以及microRNA-Seq | 第33-34页 |
2.4.1 转录组测序对象和方法 | 第33页 |
2.4.2 转录组数据的处理 | 第33-34页 |
2.4.3 microRNA测序及数据处理 | 第34页 |
2.5 基因共表达网络的构建 | 第34-39页 |
2.5.1 网络构建过程 | 第34-35页 |
2.5.2 网络数据分析 | 第35-36页 |
2.5.3 调控模式解析以及候选基因选择 | 第36页 |
2.5.4 候选基因的验证 | 第36-39页 |
第三章 磷酸肌醇的LC-MS/MS检测 | 第39-46页 |
3.1 方法建立 | 第39-40页 |
3.1.1 色谱与质谱条件 | 第39页 |
3.1.2 标准曲线与检测限 | 第39-40页 |
3.2 方法精密度 | 第40-42页 |
3.3 样品测定 | 第42-43页 |
3.3.1 检测方法的普适性 | 第42-43页 |
3.3.2 玉米籽粒和胚中磷酸肌醇的检测 | 第43页 |
3.4 本章小结 | 第43-46页 |
第四章 玉米自交系群体中磷酸肌醇的检测 | 第46-50页 |
4.1 品系初筛 | 第46页 |
4.2 磷酸肌醇在玉米胚中积累 | 第46-49页 |
4.3 本章小结 | 第49-50页 |
第五章 RNA-Seq结果分析 | 第50-67页 |
5.1 测序概况 | 第50-56页 |
5.1.1 数据质量 | 第50-51页 |
5.1.2 玉米基因组比对与基因表达量分析 | 第51-55页 |
5.1.3 SNP与新基因 | 第55-56页 |
5.2 差异表达分析 | 第56-64页 |
5.2.1 差异表达基因统计 | 第56-58页 |
5.2.2 基因的差异表达分析 | 第58-62页 |
5.2.3 转录因子分析 | 第62-64页 |
5.3 可变剪接分析 | 第64-66页 |
5.4 本章小结 | 第66-67页 |
第六章 microRNA-Seq结果分析 | 第67-77页 |
6.1 测序结果分析 | 第67-68页 |
6.1.1 测序结果初步统计 | 第67-68页 |
6.1.2 sRNA注释 | 第68页 |
6.1.3 mi RNA的鉴定 | 第68页 |
6.2 miRNA的表达分析 | 第68-72页 |
6.2.1 miRNA表达定量和靶基因预测 | 第68-72页 |
6.2.2 miRNA差异表达分析与GO注释 | 第72页 |
6.3 miRNA作用于磷酸肌醇相关的基因 | 第72-76页 |
6.4 本章小结 | 第76-77页 |
第七章 共表达网络构建 | 第77-83页 |
7.1 共表达模块提取 | 第77-78页 |
7.1.1 表达数据处理 | 第77-78页 |
7.1.2 共表达基因的计算与聚类 | 第78页 |
7.2 模块与代谢数据整合 | 第78-81页 |
7.2.1 代谢物数据与模块的关联 | 第78页 |
7.2.2 提取模块 | 第78-81页 |
7.3 网络压缩 | 第81页 |
7.4 本章小结 | 第81-83页 |
第八章 网络分析与验证 | 第83-100页 |
8.1 氧化还原、GA信号通路与磷酸肌醇的关系 | 第83-87页 |
8.1.1 ITPK1和IP6在胚中的变化趋势 | 第83-84页 |
8.1.2 NADH:泛醌氧化还原酶基因与ITPK1密切相关 | 第84页 |
8.1.3 GA信号通路对磷酸肌醇代谢的调控 | 第84-86页 |
8.1.4 根据预测的通路提取候选基因 | 第86-87页 |
8.2 碳水化合物/肌醇-转运体与IP5和IP6正相关 | 第87-90页 |
8.2.1 糖类转运体与磷酸肌醇的协同 | 第87-89页 |
8.2.2 候选基因的选取 | 第89-90页 |
8.3 特定的ABC transporters与磷酸肌醇的转运 | 第90-94页 |
8.3.1 MIK与泛素化蛋白协同 | 第90页 |
8.3.2 OsLpa1-like和紫色酸性磷酸酶基因与MIK共表达 | 第90-92页 |
8.3.3 特定的ABCtransporters与MIK、IP1协同 | 第92-93页 |
8.3.4 候选基因的选取 | 第93-94页 |
8.4 候选基因的功能鉴定 | 第94-98页 |
8.4.1 qRT-PCR验证候选基因表达谱 | 第94-95页 |
8.4.2 亚细胞定位分析 | 第95页 |
8.4.3 拟南芥突变体表型分析验证基因C、D的功能 | 第95-98页 |
8.4.4 RNAi技术验证候选基因M的功能 | 第98页 |
8.5 本章结论 | 第98-100页 |
第九章 结论与讨论 | 第100-106页 |
9.1 全文结论 | 第100-101页 |
9.2 讨论 | 第101-106页 |
9.2.1 植物中磷酸肌醇代谢与钙离子信号途径的关系 | 第101-103页 |
9.2.2 磷酸肌醇的代谢研究与低植酸育种 | 第103-104页 |
9.2.3 系统生物学于磷酸肌醇代谢和调控研究的意义 | 第104-106页 |
参考文献 | 第106-122页 |
附录 | 第122-127页 |
致谢 | 第127-129页 |
作者简历 | 第129页 |