| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 缩略词表 | 第10-11页 |
| 第一章 文献综述 | 第11-34页 |
| 1.1 DNA甲基化 | 第11-18页 |
| 1.1.1 DNA甲基化的建立 | 第11-15页 |
| 1.1.2 DNA甲基化的维持 | 第15-18页 |
| 1.2 组蛋白甲基化 | 第18-25页 |
| 1.2.1 组蛋白甲基化的类型 | 第19-20页 |
| 1.2.2 转录抑制偶联的组蛋白甲基化 | 第20-22页 |
| 1.2.3 转录激活偶联的组蛋白甲基化 | 第22-23页 |
| 1.2.4 组蛋白与DNA甲基化之间的联系 | 第23-24页 |
| 1.2.5 转座子的表观遗传调控 | 第24-25页 |
| 1.3 代谢过程与表观遗传修饰的联系 | 第25-28页 |
| 1.3.1 代谢过程中的产物影响表观遗传修饰 | 第25页 |
| 1.3.2 参与一碳循环代谢过程中的物质对表观遗传修饰的调节作用 | 第25-27页 |
| 1.3.3 表观遗传修饰对代谢过程的影响 | 第27-28页 |
| 1.4 MAT蛋白的研究进展 | 第28-33页 |
| 1.4.1 MAT蛋白在进化上非常保守 | 第28-29页 |
| 1.4.2 哺乳动物中MAT蛋白的作用机制 | 第29-31页 |
| 1.4.3 植物中MAT蛋白的研究进展 | 第31-32页 |
| 1.4.4 MAT蛋白对甲基化修饰的影响 | 第32-33页 |
| 1.5 本研究的目的与意义 | 第33-34页 |
| 第二章 实验材料与方法 | 第34-72页 |
| 2.1 主要实验材料 | 第34-36页 |
| 2.1.1 植物材料 | 第34页 |
| 2.1.2 菌株与载体 | 第34页 |
| 2.1.3 实验试剂 | 第34-35页 |
| 2.1.4 实验仪器 | 第35-36页 |
| 2.2 植物和菌体的培养条件 | 第36-37页 |
| 2.2.1 母液及培养基的配制 | 第36-37页 |
| 2.2.2 植物的培养条件 | 第37页 |
| 2.2.3 菌体的培养条件 | 第37页 |
| 2.3 突变体的获得 | 第37-39页 |
| 2.3.1 mat4突变体的获得 | 第37页 |
| 2.3.2 其它突变体的获得 | 第37-39页 |
| 2.4 突变体的鉴定 | 第39-41页 |
| 2.4.1 SDS法粗提植物基因组DNA | 第39-40页 |
| 2.4.2 PCR鉴定突变体 | 第40-41页 |
| 2.5 载体构建及转化 | 第41-48页 |
| 2.5.1 扩增目的片段 | 第42-43页 |
| 2.5.2 酶切及连接 | 第43页 |
| 2.5.3 大肠杆菌感受态细胞制备 | 第43-44页 |
| 2.5.4 热激转化 | 第44-45页 |
| 2.5.5 阳性克隆的筛选鉴定与保存 | 第45-46页 |
| 2.5.6 农杆菌感受态细胞的制备 | 第46页 |
| 2.5.7 农杆菌的转化 | 第46-47页 |
| 2.5.8 农杆菌介导的拟南芥转化 | 第47页 |
| 2.5.9 转基因植物的筛选 | 第47-48页 |
| 2.6 回补转基因植物的表型分析 | 第48页 |
| 2.7 MAT4的亚细胞定位 | 第48-52页 |
| 2.7.1 烟草瞬时表达检测MAT4的亚细胞定位 | 第48-49页 |
| 2.7.2 拟南芥原生质体瞬时表达检测MAT4的亚细胞定位 | 第49-51页 |
| 2.7.3 利用转基因植株观察MAT4的亚细胞定位 | 第51-52页 |
| 2.8 RNA相关实验方法 | 第52-56页 |
| 2.8.1 植物总RNA的提取-TRIzol法 | 第52页 |
| 2.8.2 RNA的反转录 | 第52-53页 |
| 2.8.3 实时荧光定量PCR扩增检测基因表达 | 第53-55页 |
| 2.8.4 转录组测序检测基因表达变化 | 第55-56页 |
| 2.9 DNA甲基化分析方法 | 第56-60页 |
| 2.9.1 植物基因组DNA的精细提取方法 | 第56页 |
| 2.9.2 Chop-PCR方法检测特异位点的DNA甲基化 | 第56-57页 |
| 2.9.3 亚硫酸氢盐测序检测特异位点的DNA甲基化 | 第57-59页 |
| 2.9.4 全基因组范围DNA甲基化的检测 | 第59-60页 |
| 2.10 组蛋白修饰检测方法 | 第60-67页 |
| 2.10.1 植物组蛋白western blot | 第60-62页 |
| 2.10.2 体内免疫荧光染色检测组蛋白修饰 | 第62-64页 |
| 2.10.3 染色质免疫共沉淀(ChIP) | 第64-67页 |
| 2.11 植物体内SAM和SAH含量测定方法 | 第67-68页 |
| 2.12 蛋白相互作用相关实验方法 | 第68-70页 |
| 2.12.1 体外共表达实验 | 第68页 |
| 2.12.2 体内共表达实验 | 第68-69页 |
| 2.12.3 质谱技术鉴定相互作用蛋白 | 第69-70页 |
| 2.12.4 分子筛检测蛋白是否形成多聚体 | 第70页 |
| 2.13 酶活性测定实验方法 | 第70-71页 |
| 2.14 种子胚胎发育检测方法 | 第71-72页 |
| 第三章 实验结果与分析 | 第72-118页 |
| 3.1 MAT4参与维持一些位点的转录沉默 | 第72-75页 |
| 3.1.1 MAT4能够抑制转基因和一些内源位点的转录 | 第72-74页 |
| 3.1.2 MAT4基因能够回补mat4的表型 | 第74-75页 |
| 3.2 MAT4在细胞质与细胞核中都有定位 | 第75-77页 |
| 3.3 MAT4参与维持DNA甲基化 | 第77-84页 |
| 3.3.1 MAT4影响转基因位点的DNA甲基化 | 第77-78页 |
| 3.3.2 MAT4影响内源位点的DNA甲基化 | 第78-79页 |
| 3.3.3 MAT4影响全基因组的DNA甲基化 | 第79-84页 |
| 3.4 MAT4参与维持组蛋白甲基化修饰 | 第84-87页 |
| 3.5 MAT4参与维持基因的转录沉默 | 第87-93页 |
| 3.5.1 MAT4参与维持转座子的转录沉默 | 第87-89页 |
| 3.5.2 MAT4通过影响DNA甲基化调控转座子的转录沉默 | 第89-90页 |
| 3.5.3 MAT4偏好调控分布于着丝粒附近的转座子 | 第90-91页 |
| 3.5.4 MAT4与H3K9me2及CHG甲基转移酶有共同的调控位点 | 第91-93页 |
| 3.6 MAT4直接影响植物细胞中SAM和SAH的水平 | 第93-96页 |
| 3.6.1 mat4中SAM水平下降而SAH水平升高 | 第93-95页 |
| 3.6.2 外源添加SAM可以部分回补mat4的表型 | 第95-96页 |
| 3.7 MAT1、MAT2和MAT3蛋白对DNA甲基化的影响 | 第96-102页 |
| 3.7.1 MAT1、MAT2和MAT3蛋白对DNA甲基化的影响较小 | 第97-100页 |
| 3.7.2 MAT1、MAT2和MAT3蛋白对SAM水平的影响 | 第100页 |
| 3.7.3 MAT1、MAT2和MAT3蛋白不能维持Pro35S::NPTII位点的沉默 | 第100-102页 |
| 3.8 MAT蛋白功能差异分析 | 第102-105页 |
| 3.8.1 MAT蛋白体外催化能力分析 | 第102-104页 |
| 3.8.2 MAT4启动子驱动的MAT1、MAT2和MAT3能回补mat4的表型 | 第104-105页 |
| 3.9 MAT家族基因表达丰度不同 | 第105-110页 |
| 3.9.1 不同MAT基因的表达丰度不同 | 第105-108页 |
| 3.9.2 MAT1、MAT2和MAT3的启动子驱动MAT4不能回补mat4的表型 | 第108页 |
| 3.9.3 MAT4-GFP水平的高低影响其对mat4的回补效应 | 第108-110页 |
| 3.10 MAT4的生理功能分析 | 第110-113页 |
| 3.10.1 MAT4在拟南芥的生长和胚胎发育过程中有重要作用 | 第110-112页 |
| 3.10.2 MAT4的突变能加强ddm1和met1的表型 | 第112-113页 |
| 3.11 MAT蛋白之间相互作用形成多聚体 | 第113-118页 |
| 3.11.1 质谱实验筛选与MAT4相互作用的蛋白 | 第113-114页 |
| 3.11.2 MAT蛋白在体外能够直接相互作用 | 第114-115页 |
| 3.11.3 MAT蛋白在体内相互作用 | 第115-116页 |
| 3.11.4 MAT蛋白在体内形成多聚体 | 第116-118页 |
| 第四章 讨论 | 第118-124页 |
| 4.1 MAT4对DNA及组蛋白甲基化修饰的影响有偏好性 | 第118-120页 |
| 4.2 MAT4对转录的影响 | 第120页 |
| 4.3 MAT4基因的表达丰度影响MAT4蛋白的生理功能 | 第120-122页 |
| 4.4 MAT4影响胚胎发育、种子萌发和生长过程 | 第122-123页 |
| 4.5 拟南芥中MAT蛋白的作用形式以及调控方式 | 第123-124页 |
| 第五章 结论与展望 | 第124-125页 |
| 5.1 结论 | 第124页 |
| 5.2 展望 | 第124-125页 |
| 参考文献 | 第125-142页 |
| 致谢 | 第142-143页 |
| 作者简历 | 第143页 |