致谢 | 第4-10页 |
摘要 | 第10-12页 |
第一章 文献综述 | 第12-28页 |
1 小麦组织培养研究进展 | 第12-16页 |
1.1 小麦组织培养常用的外植体 | 第13页 |
1.2 影响小麦胚培养的因素 | 第13-16页 |
1.2.1 基因型对小麦胚培养效率的影响 | 第13-14页 |
1.2.2 培养基及激素配比 | 第14-16页 |
1.2.3 幼胚胚龄 | 第16页 |
2 植物体细胞胚性发生的分子机理研究进展 | 第16-23页 |
2.1 胚性愈伤组织 | 第17页 |
2.2 体细胞胚胎发生 | 第17页 |
2.3 体细胞胚胎发生的分子机制研究进展 | 第17-18页 |
2.4 再生基因研究进展 | 第18-19页 |
2.5 与植物体细胞胚胎发生相关的转录因子(TFs) | 第19-23页 |
2.5.1 Haem activator protein 3(HAP3) related ranscription factors | 第20页 |
2.5.2 B3域转录因子 | 第20-21页 |
2.5.3 AP2/ERF域蛋白 | 第21页 |
2.5.4 WUS同源域蛋白 | 第21-22页 |
2.5.5 MADS-域蛋白AGAMOUS-LIKE15 (AGL15) | 第22-23页 |
3 影响植物体细胞胚胎形成的转录组学研究 | 第23-25页 |
3.1 高通量测序技术特点 | 第23页 |
3.2 高通量测序技术在转录组学研究中的应用 | 第23-24页 |
3.3 体细胞胚胎在转录水平上的研究进展 | 第24-25页 |
3.4 高通量测序技术在胚胎形成中的研究 | 第25页 |
4 miRNAs在植物中的研究进展 | 第25-27页 |
4.1 miRNAs的特点与功能 | 第25-26页 |
4.2 miRNAs在植物中的研究进展 | 第26页 |
4.3 小麦miRNAs研究进展 | 第26页 |
4.4 miRNAs在胚性愈伤组织形成方面的研究 | 第26-27页 |
5 本研究的目的和意义 | 第27-28页 |
第二章 小麦胚培养特性研究与再生体系建立 | 第28-39页 |
1 引言 | 第28页 |
2 材料与方法 | 第28-31页 |
2.1 材料 | 第28-30页 |
2.1.1 植物材料 | 第28页 |
2.1.2 化学试剂 | 第28-29页 |
2.1.3 仪器与耗材 | 第29页 |
2.1.4 培养基 | 第29-30页 |
2.2 组织培养步骤 | 第30-31页 |
2.2.1 愈伤组织诱导 | 第30-31页 |
2.2.2 愈伤组织的继代和分化 | 第31页 |
2.2.3 胚性愈伤诱导率、胚性组织分化率和成苗率的计算 | 第31页 |
3 结果与分析 | 第31-35页 |
3.1 影响小麦幼胚培养的因素 | 第31-33页 |
3.1.1 幼胚培养基因型筛选 | 第31-32页 |
3.1.2 幼胚培养取样时期筛选 | 第32-33页 |
3.1.3 诱导培养基和分化培养基筛选 | 第33页 |
3.2 幼胚与成熟胚培养差异 | 第33-35页 |
3.2.1 小麦幼胚与成熟胚体外培养中愈伤组织发育差异 | 第33-34页 |
3.2.2 幼胚与成熟胚胚性愈伤诱导和分化的差异 | 第34-35页 |
4 讨论与结论 | 第35-39页 |
第三章 小麦胚性愈伤组织形成转录组学分析 | 第39-86页 |
1 引言 | 第39-40页 |
2 材料与方法 | 第40-48页 |
2.1 试验材料 | 第40页 |
2.1.1 植物材料 | 第40页 |
2.1.2 化学试剂及试剂盒 | 第40页 |
2.2 试验方法 | 第40-48页 |
2.2.1 材料处理 | 第40页 |
2.2.2 总RNA提取与检测 | 第40-41页 |
2.2.3 Illumina HiSeqTM2000测序流程 | 第41-42页 |
2.2.4 转录组生物信息学分析 | 第42-48页 |
2.2.4.1 Reads质量预处理 | 第43页 |
2.2.4.2 De novo组装 | 第43-44页 |
2.2.4.3 RNA-Seq整体质量评估 | 第44页 |
2.2.4.4 基因功能注释 | 第44页 |
2.2.4.5 基因结构分析 | 第44页 |
2.2.4.6 基因表达丰度分析 | 第44-45页 |
2.2.4.7 差异表达分析 | 第45页 |
2.2.4.8 差异表达基因功能注分析 | 第45页 |
2.2.4.9 定量qRT-PCR验证基因表达 | 第45-48页 |
3 结果与分析 | 第48-73页 |
3.1 测序数据评估 | 第48-49页 |
3.1.1 测序随机性分析 | 第48页 |
3.1.2 测序饱和度分析 | 第48-49页 |
3.2 测序数据产出统计与组装 | 第49-52页 |
3.2.1 测序数据产出统计 | 第49-50页 |
3.2.2 De novo组装结果统计 | 第50-52页 |
3.3 Unigenes基因结构分析 | 第52-53页 |
3.3.1 ORF预测 | 第52-53页 |
3.3.2 SSR分析 | 第53页 |
3.4 Unigenes功能分析 | 第53-59页 |
3.4.1 同源性比较 | 第53-54页 |
3.4.2 COG功能分析 | 第54-55页 |
3.4.3 GO功能分析 | 第55页 |
3.4.4 KEGG代谢通路分析 | 第55-59页 |
3.5 差异表达基因筛选和功能分析 | 第59-73页 |
3.5.1 差异表达基因筛选 | 第59-60页 |
3.5.2 差异表达基因功能注释 | 第60-61页 |
3.5.3 差异表达基因GO功能分析 | 第61-63页 |
3.5.4 差异表达基因KEGG分析 | 第63-65页 |
3.5.5 差异表达转录因子分析 | 第65-68页 |
3.5.6 激素信号途径在小麦胚性愈伤组织形成中 | 第68页 |
3.5.7 胁迫相关基因在小麦胚性愈伤组织形成中 | 第68-73页 |
3.5.8 qRT-PCR试验验证基因表达 | 第73页 |
4 讨论与结论 | 第73-86页 |
4.1 差异表达转录因子在胚性愈伤组织形成中的作用 | 第73-75页 |
4.2 植物激素相关通道与胚性愈伤组织形成 | 第75页 |
4.3 胚性愈伤组织形成相关的其他差异表达基因 | 第75-86页 |
第四章 小麦胚性愈伤组织形成相关miRNAs鉴定与功能分析 | 第86-128页 |
1 引言 | 第86-87页 |
2 材料和方法 | 第87-96页 |
2.1 试验材料 | 第87页 |
2.1.1 植物材料 | 第87页 |
2.1.2 主要试剂 | 第87页 |
2.2 试验方法 | 第87-96页 |
2.2.1 愈伤组织的获得 | 第87页 |
2.2.2 试验流程 | 第87-89页 |
2.2.2.1 总RNA提取与检测 | 第88页 |
2.2.2.2 小RNAs文库构建与上机测序 | 第88-89页 |
2.2.3 生物信息学分析 | 第89-91页 |
2.2.3.1 基础数据分析 | 第89页 |
2.2.3.2 小RNAs注释 | 第89-90页 |
2.2.3.3 已知miRNAs鉴定 | 第90页 |
2.2.3.4 新型miRNAs预测 | 第90页 |
2.2.3.5 差异表达miRNAs筛选 | 第90-91页 |
2.2.3.6 miRNAs靶基因预测和注释 | 第91页 |
2.2.4 定量qRT-PCR验证miRNAs表达 | 第91-93页 |
2.2.4.1 加尾反应原理 | 第91-92页 |
2.2.4.2 操作方法 | 第92-93页 |
2.2.5 定量qRT-PCR验证miRNAs靶基因 | 第93-94页 |
2.2.6 5’RACE验证miRNAs靶基因 | 第94-96页 |
2.2.6.1 RNA抽提与纯化 | 第94-95页 |
2.2.6.2 cDNA第一链合成 | 第95页 |
2.2.6.3 巢氏PCR反应(末端加C法) | 第95-96页 |
2.2.6.4 PCR产物回收测序和序列拼接 | 第96页 |
3 结果与分析 | 第96-123页 |
3.1 基础数据分析 | 第96-99页 |
3.1.1 小麦胚培养愈伤组织小RNA结果统计 | 第96-97页 |
3.1.2 小RNA测序长度分布 | 第97-99页 |
3.2 生物信息学分析 | 第99-123页 |
3.2.1 小RNA分类注释统计 | 第99-100页 |
3.2.2 已知miRNAs鉴定 | 第100-103页 |
3.2.3 新型miRNAs预测 | 第103-109页 |
3.2.4 差异表达miRNAs筛选 | 第109-118页 |
3.2.5 miRNAs靶基因预测 | 第118-120页 |
3.2.6 qRT-PC和5'RACE验证miRNAs靶基因 | 第120-123页 |
4 讨论与结论 | 第123-128页 |
4.1 小麦愈伤组织中miRNAs研究 | 第123页 |
4.2 胚性愈伤组织形成相关miRNAs的功能 | 第123-128页 |
第五章 全文结论 | 第128-130页 |
1 主要结论 | 第128-129页 |
2 创新点 | 第129-130页 |
参考文献 | 第130-152页 |
Abstract | 第152-154页 |