| 摘要 | 第10-12页 |
| 英文摘要 | 第12-14页 |
| 1 引言 | 第15-33页 |
| 1.1 全球低温（冷/冻害）胁迫现状 | 第15页 |
| 1.2 植物响应低温胁迫机理研究进展 | 第15-18页 |
| 1.2.1 低温感受 | 第15-16页 |
| 1.2.2 信号转导 | 第16-18页 |
| 1.3 低温胁迫对玉米生长发育及生理生化机制的影响 | 第18-21页 |
| 1.3.1 低温胁迫对玉米生长发育的影响 | 第18-19页 |
| 1.3.2 低温胁迫对玉米生理生化机制的影响 | 第19-21页 |
| 1.4 玉米抗寒性表型鉴定研究进展 | 第21-22页 |
| 1.5 植物抗寒基因研究进展 | 第22-24页 |
| 1.5.1 传统遗传学方法 | 第22-23页 |
| 1.5.2 QTL方法研究抗寒基因 | 第23页 |
| 1.5.3 全基因组分析（GWAS）方法挖掘抗寒基因 | 第23-24页 |
| 1.5.4 RNA-seq方法研究抗寒基因 | 第24页 |
| 1.6 RNA-SEQ研究进展 | 第24-31页 |
| 1.6.1 转录组测序技术研究进展 | 第25-26页 |
| 1.6.2 转录组数据生物信息学分析研究进展 | 第26-29页 |
| 1.6.3 RNA-seq在植物逆境研究中的应用 | 第29-31页 |
| 1.7 本研究的目的与意义 | 第31-32页 |
| 1.8 本研究技术路线 | 第32-33页 |
| 2 材料与方法 | 第33-43页 |
| 2.1 玉米自交系的抗冻性评价 | 第33-34页 |
| 2.1.1 材料种植与冻害胁迫处理 | 第33页 |
| 2.1.2 抗冻性分级 | 第33-34页 |
| 2.2 玉米幼苗在冻害胁迫下的生理机制分析 | 第34-37页 |
| 2.2.1 玉米自交系幼苗冻害胁迫前后电导率测定 | 第34页 |
| 2.2.2 KR701（抗冻）和Hei8834（敏感）在冻害胁迫下显微组织观察 | 第34页 |
| 2.2.3 抗冻玉米自交系和冻害敏感玉米自交系在冻害胁迫下超氧化物歧化酶（SOD）活性变化 | 第34-35页 |
| 2.2.4 抗冻玉米自交系和冻害敏感玉米自交系在冻害胁迫下过氧化物酶（POD）活性变化 | 第35-36页 |
| 2.2.5 抗冻玉米自交系和冻害敏感玉米自交系在冻害胁迫下可溶性蛋白（SP）含量变化 | 第36页 |
| 2.2.6 抗冻玉米自交系和冻害敏感玉米自交系在冻害胁迫下可溶性糖（SS）含量变化 | 第36-37页 |
| 2.2.7 生理数据处理与统计方法 | 第37页 |
| 2.3 抗冻材料KR701和冻害敏感材料HEI8834的转录组分析 | 第37-40页 |
| 2.3.1 总RNA的提取、cDNA文库的构建及测序 | 第38-39页 |
| 2.3.2 将序列比对到玉米参考基因组 | 第39页 |
| 2.3.3 差异表达基因计算 | 第39-40页 |
| 2.3.4 差异表达基因功能分析（GO注释） | 第40页 |
| 2.4 实时荧光定量PCR | 第40-43页 |
| 2.4.1 总RNA提取 | 第40页 |
| 2.4.2 cDNA合成 | 第40-41页 |
| 2.4.3 qRT-PCR | 第41-43页 |
| 3 结果与分析 | 第43-98页 |
| 3.1 黑龙江省玉米常用自交系抗冻性鉴定 | 第43-47页 |
| 3.1.1 抗冻鉴定中冻害处理时间的选择 | 第43-46页 |
| 3.1.2 不同自交系抗冻性分级及幼苗存活率分析 | 第46-47页 |
| 3.2 抗冻玉米自交系和冻害敏感玉米自交系在冻害胁迫下生理特性变化 | 第47-54页 |
| 3.2.1 KR701（抗冻）和Hei8834（敏感）在冻害胁迫前后形态特征变化 | 第47-48页 |
| 3.2.2 KR701（抗冻）和Hei8834（敏感）在冻害胁迫下显微组织观察 | 第48-49页 |
| 3.2.3 KR701（抗冻）和Hei8834（敏感）冻害胁迫前后电导率变化 | 第49-50页 |
| 3.2.4 抗冻玉米自交系和冻害敏感玉米自交系在冻害胁迫下超氧化物歧化酶（SOD）活性变化 | 第50-51页 |
| 3.2.5 抗冻玉米自交系和冻害敏感玉米自交系在冻害胁迫下过氧化物酶（POD）活性变化 | 第51-52页 |
| 3.2.6 抗冻玉米自交系和冻害敏感玉米自交系在冻害胁迫下可溶性蛋白（SP）含量变化 | 第52-53页 |
| 3.2.7 抗冻玉米自交系和冻害敏感玉米自交系在冻害胁迫下可溶性糖（SS）含量变化 | 第53-54页 |
| 3.3 转录组测序结果分析 | 第54-96页 |
| 3.3.1 RNA-seq测序质量及与参考基因组比对分析 | 第54-57页 |
| 3.3.2 RNA-seq样本的聚类分析及主成分分析 | 第57-59页 |
| 3.3.3 抗冻自交系和冻害敏感自交系冻害处理前后基因表达丰度 | 第59页 |
| 3.3.4 两个自交系冻害处理的转录组水平响应 | 第59-69页 |
| 3.3.5 自交系之间及冻害处理前后差异表达基因分析 | 第69-84页 |
| 3.3.6 不同分组差异表达基因之间相互关系分析 | 第84-92页 |
| 3.3.7 通用冻害响应基因的响应水平分析 | 第92-94页 |
| 3.3.8“冻害响应”相关的差异基因分析 | 第94-96页 |
| 3.4 实时荧光定量PCR验证 | 第96-98页 |
| 4 讨论 | 第98-106页 |
| 4.1 玉米自交系苗期抗冻性筛选 | 第98页 |
| 4.2 玉米自交系苗期冻害生理响应 | 第98-99页 |
| 4.3 玉米自交系苗期冻害的转录组水平响应 | 第99-103页 |
| 4.3.1 抗冻自交系和冻害敏感自交系冻害处理之后特异表达的基因 | 第100-101页 |
| 4.3.2 抗冻自交系和冻害敏感自交系冻害处理前后差异表达基因 | 第101-102页 |
| 4.3.3 不同分组差异表达基因之间相互关系分析 | 第102-103页 |
| 4.4 玉米自交系苗期冻害胁迫关键信号通路 | 第103-104页 |
| 4.4.1 Ca~(2+)介导的冻害胁迫信号通路 | 第103页 |
| 4.4.2 冻害胁迫响应下的激素信号转导 | 第103-104页 |
| 4.4.3 冻害胁迫响应过程中的ROS信号通路 | 第104页 |
| 4.5 本研究的创新点和不足 | 第104-106页 |
| 5 结论 | 第106-107页 |
| 致谢 | 第107-108页 |
| 参考文献 | 第108-121页 |
| 附录 | 第121-127页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第127页 |
