中文摘要 | 第11-13页 |
英文摘要 | 第13-14页 |
1 前言 | 第15-38页 |
1.1 植物雄性不育 | 第15-24页 |
1.1.1 植物雄性不育的类型及来源 | 第15-17页 |
1.1.2 农作物雄性不育机理的研究进展 | 第17-23页 |
1.1.2.1 农作物CMS研究进展 | 第17-19页 |
1.1.2.2 农作物GMS研究进展 | 第19-23页 |
1.1.3 作物雄性不育在杂交育种上的应用 | 第23-24页 |
1.2 太谷核不育小麦与Ms2基因 | 第24-32页 |
1.2.1 太谷核不育小麦的发现及特点 | 第24-25页 |
1.2.2 太谷核不育基因Ms2的研究进展 | 第25-29页 |
1.2.2.1 Ms2基因相关的细胞学研究 | 第26-27页 |
1.2.2.2 Ms2基因相关生理生化研究 | 第27-28页 |
1.2.2.3 Ms2基因的分子标记研究 | 第28-29页 |
1.2.3 太谷核不育小麦的应用 | 第29-32页 |
1.2.3.1 矮败小麦在轮回选择中的应用 | 第30-31页 |
1.2.3.2 Ms2基因与kr、ph1b基因的配合应用 | 第31页 |
1.2.3.3 Ms2基因在小麦近缘属种中的应用 | 第31-32页 |
1.3 小麦基因的图位克隆技术 | 第32-37页 |
1.3.1 图位克隆技术在小麦中的应用 | 第32-33页 |
1.3.2 作图群体的构建 | 第33-34页 |
1.3.3 DNA分子标记类型 | 第34-36页 |
1.3.4 目标基因区域的物理图谱 | 第36-37页 |
1.4 本研究目的及意义 | 第37-38页 |
2 材料与方法 | 第38-55页 |
2.1 实验材料 | 第38-39页 |
2.1.1 植物材料 | 第38页 |
2.1.2 公共菌株和载体 | 第38-39页 |
2.2 材料种植及表型调查 | 第39-40页 |
2.2.1 植物材料的种植 | 第39页 |
2.2.2 小麦雄性器官的育性鉴定 | 第39-40页 |
2.3 遗传图谱的构建 | 第40-42页 |
2.3.1 亲本多态性检测及作图群体的构建 | 第40-41页 |
2.3.2 分子标记的开发 | 第41-42页 |
2.3.3 遗传图谱的构建 | 第42页 |
2.4 物理图谱的构建 | 第42-45页 |
2.4.1 BAC文库的构建和质量检测 | 第42-43页 |
2.4.2 BAC文库的筛选 | 第43页 |
2.4.3 BAC质粒的提取 | 第43-44页 |
2.4.4 阳性BAC质粒的de novo测序和物理图谱的构建 | 第44-45页 |
2.5 候选基因的鉴定及表达模式检测 | 第45页 |
2.6 TILLING技术及功能缺失突变体筛选 | 第45-47页 |
2.6.1 突变群体的创制 | 第46页 |
2.6.2 突变体的筛选 | 第46-47页 |
2.7 载体构建及遗传转化 | 第47-50页 |
2.7.1 载体构建 | 第47-48页 |
2.7.2 小麦的遗传转化 | 第48-49页 |
2.7.3 大麦的遗传转化 | 第49页 |
2.7.4 短柄草的遗传转化 | 第49-50页 |
2.8 Ms2蛋白的亚细胞定位 | 第50-51页 |
2.8.1 瞬时表达 | 第50-51页 |
2.8.2 稳定转化 | 第51页 |
2.9 RNA-Seq分析 | 第51-53页 |
2.9.1 植物样本的采集及RNA提取 | 第51页 |
2.9.2 cDNA文库的制备及测序 | 第51-52页 |
2.9.3 转录组数据的过滤 | 第52页 |
2.9.4 转录组数据的差异表达分析 | 第52页 |
2.9.5 差异基因的GO分析 | 第52-53页 |
2.9.6 基因表达热图 | 第53页 |
2.10 酵母双杂交实验 | 第53-54页 |
2.11 RNA组织原位杂交 | 第54-55页 |
3 结果与分析 | 第55-107页 |
3.1 太谷核不育小麦的育性观察 | 第55-57页 |
3.2 Ms2基因遗传图谱的构建 | 第57-65页 |
3.2.1 亲本材料的遗传多态性分析 | 第57-58页 |
3.2.2 Ms2基因的初步定位 | 第58-60页 |
3.2.3 Ms2基因的精细定位 | 第60-65页 |
3.3 Ms2基因区域的物理图谱 | 第65-73页 |
3.3.1 LM15_(RMs2)基因组BAC文库的构建 | 第65页 |
3.3.2 Ms2区域BAC文库的筛选及物理图谱的构建 | 第65-69页 |
3.3.3 候选基因的预测和鉴定 | 第69-71页 |
3.3.4 PG5对应两个等位基因 | 第71-73页 |
3.4 PG5_(P1593S)基因突变体的创制及该基因的转化互补研究 | 第73-82页 |
3.4.1 PG5_(P1593S)基因的突变体分析 | 第73-77页 |
3.4.2 小麦转化互补实验 | 第77-80页 |
3.4.3 大麦转化互补试验 | 第80-81页 |
3.4.4 短柄草转化互补实验 | 第81-82页 |
3.5 Ms2表达模式分析 | 第82-86页 |
3.5.1 Ms2基因的时空表达模式 | 第82-83页 |
3.5.2 Ms2基因的组织原位杂交 | 第83-84页 |
3.5.3 MS2蛋白的亚细胞定位 | 第84-86页 |
3.6 MS2基因的遗传多样性 | 第86-95页 |
3.6.1 MS2基因的单倍型分析 | 第86-87页 |
3.6.2 MS2基因的进化及其所在区段的遗传多态性分析 | 第87-94页 |
3.6.3 MS2基因的遗传多样性分析 | 第94-95页 |
3.7 Ms2引起雄性不育的机理研究 | 第95-107页 |
3.7.1 RNA-Seq分析 | 第95-98页 |
3.7.2 酵母双杂交分析 | 第98-107页 |
4 讨论 | 第107-112页 |
4.1 Ms2基因的图位克隆策略 | 第107-108页 |
4.2 Taigu转座子激活了Ms2基因的表达 | 第108-109页 |
4.3 Ms2基因在小麦育种中的应用 | 第109-112页 |
5 结论 | 第112-113页 |
参考文献 | 第113-131页 |
附录 | 第131-135页 |
致谢 | 第135-136页 |
博士期间发表论文及申请专利 | 第136页 |