| 致谢 | 第1-7页 |
| 目录 | 第7-13页 |
| 缩略词 | 第13-17页 |
| 摘要 | 第17-20页 |
| Abstract | 第20-23页 |
| 前言 | 第23-25页 |
| 1 文献综述：十字花科植物花粉发育与授粉受精研究进展 | 第25-49页 |
| ·花粉壁发育 | 第25-36页 |
| ·花粉壁发育模式 | 第25-28页 |
| ·成熟花粉壁的结构 | 第25-26页 |
| ·花粉壁发育过程 | 第26页 |
| ·花粉发育不同阶段的细胞壁结构 | 第26-28页 |
| ·脂类代谢与花粉外壁形成 | 第28-32页 |
| ·孢粉素合成与脂肪酸代谢密切相关 | 第28-31页 |
| ·孢粉素运输 | 第31-32页 |
| ·多糖代谢与花粉壁形成 | 第32-34页 |
| ·果胶代谢与花粉壁形成 | 第32-33页 |
| ·纤维素代谢与花粉壁形成 | 第33页 |
| ·胼胝质代谢与花粉壁形成 | 第33-34页 |
| ·花粉壁发育相关的其它基因与蛋白质 | 第34-35页 |
| ·花粉壁发育的转录调控 | 第35-36页 |
| ·授粉受精 | 第36-45页 |
| ·花粉与柱头的互作 | 第36-40页 |
| ·花粉黏附 | 第36-37页 |
| ·花粉水合 | 第37-39页 |
| ·花粉萌发 | 第39-40页 |
| ·花粉管生长 | 第40-43页 |
| ·花粉管生长 | 第40页 |
| ·花粉管的引导 | 第40-43页 |
| ·花粉管进入胚珠 | 第43页 |
| ·配子融合 | 第43-45页 |
| ·精细胞在胚囊中的传送 | 第43-44页 |
| ·配子识别 | 第44页 |
| ·配子融合的方式 | 第44-45页 |
| ·果胶代谢 | 第45-49页 |
| ·果胶代谢相关酶类 | 第45页 |
| ·果胶酸裂解酶 | 第45-49页 |
| ·微生物中的果胶酸裂解酶 | 第46页 |
| ·植物中的类果胶酸裂解酶基因 | 第46-47页 |
| ·类果胶酸裂解酶与果实软化 | 第47页 |
| ·类果胶酸裂解酶与植物生殖发育 | 第47-49页 |
| 2 白菜授粉受精过程的细胞学观察 | 第49-55页 |
| ·材料与方法 | 第49-50页 |
| ·植物材料 | 第49页 |
| ·授粉实验 | 第49页 |
| ·通过SEM观察花粉在柱头上的萌发 | 第49-50页 |
| ·通过光学显微观察花粉萌发和花粉管生长 | 第50页 |
| ·结果 | 第50-52页 |
| ·白菜花粉萌发的SEM鉴定 | 第50页 |
| ·白菜花粉管生长时间的苯胺蓝染色鉴定 | 第50页 |
| ·用于授粉实验的雌蕊长度的测定 | 第50-52页 |
| ·讨论 | 第52-55页 |
| 3 白菜授粉受精相关基因的ATH1芯片分析 | 第55-69页 |
| ·材料与方法 | 第55-58页 |
| ·植物材料 | 第55-56页 |
| ·基因芯片分析 | 第56页 |
| ·ATH1芯片杂交 | 第56页 |
| ·数据处理 | 第56页 |
| ·差异基因分类 | 第56页 |
| ·RT-PCR和qRT-PCR验证 | 第56-58页 |
| ·结果 | 第58-66页 |
| ·白菜授粉受精前后转录组差异的基因芯片分析 | 第58-61页 |
| ·白菜授粉受精前后转录组差异基因的qRT-PCR验证 | 第61-62页 |
| ·白菜授粉受精前后转录组差异基因的功能分类 | 第62页 |
| ·授粉受精与花粉发育相关基因的比较 | 第62-63页 |
| ·持续表达基因的时空表达模式分析 | 第63-64页 |
| ·白菜授粉受精特异表达基因在雌蕊部位的表达模式分析 | 第64-66页 |
| ·讨论 | 第66-69页 |
| ·持续表达基因可能同时参与花粉发育和授粉受精过程 | 第66页 |
| ·持续表达基因主要与细胞壁发育相关 | 第66-67页 |
| ·ATH1芯片筛选白菜差异表达基因的可行性和局限性 | 第67-69页 |
| 4 白菜花粉发育和授粉受精表达的microRNA分析 | 第69-79页 |
| ·材料与方法 | 第69-70页 |
| ·植物材料 | 第69-70页 |
| ·总RNA提取与小RNA富集 | 第70页 |
| ·植物microRNA μParaflo~(TM)微流体芯片杂交与数据处理 | 第70页 |
| ·microRNA芯片杂交 | 第70页 |
| ·数据处理 | 第70页 |
| ·差异microRNA分析 | 第70页 |
| ·结果 | 第70-75页 |
| ·三种不同雄性不育遗传模式的不育系花序差异表达的microRNA比较 | 第70-72页 |
| ·‘Bcajh97-01A’授粉前后雌蕊差异表达的microRNA比较 | 第72-74页 |
| ·microRNA靶基因预测及差异表达microRNA的分类 | 第74-75页 |
| ·讨论 | 第75-79页 |
| ·白菜不同雄性不育遗传模式的花序microRNA表达不尽相同 | 第75-76页 |
| ·差异表达的microRNA可能参与小孢子的发育过程 | 第76页 |
| ·花粉发育与授粉受精均表达的microRNA | 第76-79页 |
| 5 花粉发育和授粉受精持续表达基因的功能分析：类果胶酸裂解酶基因BcPLL9 | 第79-97页 |
| ·材料与方法 | 第79-85页 |
| ·植物材料与主要试剂 | 第79-80页 |
| ·DNA、RNA的提取与cDNA的合成 | 第80页 |
| ·基因组DNA的提取 | 第80页 |
| ·总RNA的提取 | 第80页 |
| ·cDNA的合成 | 第80页 |
| ·cDNA、DNA全长的克隆 | 第80页 |
| ·核酸序列分析 | 第80-81页 |
| ·基因时空表达模式分析 | 第81-82页 |
| ·qRT-PCR分析 | 第81页 |
| ·原位杂交分析 | 第81-82页 |
| ·反义表达载体的构建 | 第82-83页 |
| ·反义基因片段的分离 | 第82页 |
| ·反义表达载体的构建 | 第82页 |
| ·反义表达载体转化农杆菌 | 第82-83页 |
| ·反义表达载体对菜心的遗传转化 | 第83-84页 |
| ·实验材料及菌株 | 第83页 |
| ·遗传转化 | 第83-84页 |
| ·转基因植株的分子检测 | 第84-85页 |
| ·转基因植株基因组DNA和总RNA的提取 | 第84页 |
| ·转基因植株的PCR检测 | 第84页 |
| ·转基因植株的Southern印迹杂交和qRT-PCR检测 | 第84-85页 |
| ·转基因植株的形态与细胞学观察 | 第85页 |
| ·转基因植株的形态观察 | 第85页 |
| ·转基因植株花粉生活力观察 | 第85页 |
| ·花粉形态扫描电镜和花粉发育透射电镜观察 | 第85页 |
| ·花粉萌发试验 | 第85页 |
| ·花粉在雌蕊中的生长实验 | 第85页 |
| ·结果 | 第85-92页 |
| ·BcPLL9具有果胶酸裂解酶基因的特征 | 第85-86页 |
| ·BcPLL9在花粉发育和授粉受精过程均表达 | 第86-87页 |
| ·构建获得反义BcPLL9表达载体并导入农杆菌 | 第87-88页 |
| ·获得BcPLL9反义表达载体转化菜心植株 | 第88页 |
| ·转反义基因植株bcpll9的分子检测 | 第88-90页 |
| ·PCR检测初步证明反义表达载体导入菜心植株 | 第88-90页 |
| ·Southern印迹杂交进一步证明反义表达载体整合进入受体细胞 | 第90页 |
| ·qRT-PCR检测证明转基因植株中BcPLL9基因表达下调 | 第90页 |
| ·转反义基因植株bcpll9的形态学和细胞学观察 | 第90-92页 |
| ·bcpll9的花粉形态异常 | 第90-91页 |
| ·bcpll9的花粉内壁发育异常 | 第91-92页 |
| ·bcpll9的花粉管生长异常 | 第92页 |
| ·讨论 | 第92-97页 |
| ·BcPLL9是花粉发育和授粉受精过程均表达的基因 | 第92-94页 |
| ·BcPLL9表达受抑制导致花粉管生长异常但不影响花粉萌发 | 第94-95页 |
| ·BcPLL9可能通过调控果胶代谢而发挥作用 | 第95-97页 |
| 6 花粉发育和授粉受精过程持续表达基因的功能分析：类果胶酸裂解酶基因BcPLL10 | 第97-109页 |
| ·材料与方法 | 第97-98页 |
| ·植物材料与主要试剂 | 第97页 |
| ·DNA、RNA的提取与cDNA的合成 | 第97页 |
| ·cDNA和DNA全长的克隆 | 第97页 |
| ·核酸序列分析 | 第97页 |
| ·基因时空表达模式分析 | 第97页 |
| ·反义表达载体的构建 | 第97-98页 |
| ·反义表达载体对菜心的遗传转化 | 第98页 |
| ·转基因植株的分子检测 | 第98页 |
| ·转基因植株的形态与细胞学观察 | 第98页 |
| ·结果 | 第98-104页 |
| ·BcPLL10具有果胶酸裂解酶基因的特征 | 第98-99页 |
| ·BcPLL10在花粉和雌蕊中表达 | 第99-101页 |
| ·构建获得反义表达载体并导入农杆菌 | 第101页 |
| ·获得BcPLL10反义表达载体转化菜心植株 | 第101-103页 |
| ·转反义基因植株bcpll10的分子检测 | 第103-104页 |
| ·转反义基因植株bcpll10的形态学和细胞学观察 | 第104页 |
| ·bcpll10的花粉形态异常 | 第104页 |
| ·bcpll10花粉壁发育异常 | 第104页 |
| ·bcpll10的花粉萌发异常 | 第104页 |
| ·讨论 | 第104-109页 |
| ·BcPLL9是花粉发育和授粉受精持续表达基因 | 第104-105页 |
| ·BcPLL10表达受抑制影响花粉萌发 | 第105-106页 |
| ·BcPLLlO与花粉壁的发育相关 | 第106-109页 |
| 7 植物PLL基因家族的结构、进化与表达分析 | 第109-125页 |
| ·材料与方法 | 第109-112页 |
| ·基因序列的获得 | 第109-110页 |
| ·染色体定位 | 第110页 |
| ·表达分析 | 第110-112页 |
| ·基因结构分析 | 第112页 |
| ·进化树分析 | 第112页 |
| ·结果 | 第112-121页 |
| ·白菜和拟南芥中PLL基因的命名、结构和分布 | 第112-115页 |
| ·白菜中PLL基因的分布与命名 | 第112-113页 |
| ·白菜和拟南芥中PLL基因的结构分析 | 第113-114页 |
| ·白菜和拟南芥中PLL基因的染色体定位 | 第114-115页 |
| ·白菜中PLL基因的表达分析 | 第115-118页 |
| ·白菜PLL基因在不同组织部位的表达模式 | 第115-116页 |
| ·白菜PLL基因在花器官中的表达模式 | 第116-118页 |
| ·白菜PLL基因在花粉发育过程中的表达模式 | 第118页 |
| ·白菜PLL基因在授粉受精过程中的表达模式 | 第118页 |
| ·植物PLL基因的演化关系分析 | 第118-121页 |
| ·讨论 | 第121-125页 |
| ·白菜PLL基因在3个亚基因组上有不同的分布密度 | 第121页 |
| ·白菜PLL基因的亚家族成员间表达模式趋向保守 | 第121-123页 |
| ·BcPLL8～BcPLL11可能来自基因的新功能或亚功能化 | 第123-125页 |
| 8 白菜花粉发育相关的新基因BcMF21的功能分析 | 第125-141页 |
| ·材料与方法 | 第125-128页 |
| ·植物材料与主要试剂 | 第125页 |
| ·cDNA、DNA全长及启动子片段的分离 | 第125-127页 |
| ·核酸序列分析 | 第127-128页 |
| ·基因时空表达模式分析 | 第128页 |
| ·反义RNA植物表达载体的构建 | 第128页 |
| ·反义基因片段的分离 | 第128页 |
| ·反义表达载体的构建 | 第128页 |
| ·反义表达载体对菜心的遗传转化 | 第128页 |
| ·转基因植株的分子检测 | 第128页 |
| ·转基因植株的形态与细胞学观察 | 第128页 |
| ·进化分析 | 第128页 |
| ·结果 | 第128-137页 |
| ·分离获得该基因的cDNA和DNA全长及启动子片段 | 第128-129页 |
| ·BcMF21为一个无内含子的功能未知新基因 | 第129-130页 |
| ·BcMF21是一个花粉和绒毡层特异表达的花粉早期基因 | 第130-133页 |
| ·BcMF21在花粉发育早期表达 | 第130-132页 |
| ·BcMF21在小孢子和绒毡层中表达 | 第132-133页 |
| ·BcMF21启动子能够驱动GUS基因表达 | 第133页 |
| ·构建获得BcMF21反义表达载体并导入农杆菌 | 第133-134页 |
| ·获得BcMF21反义RNA表达载体转化菜心植株 | 第134页 |
| ·转反义基因植株bcmf21的分子检测 | 第134页 |
| ·转反义基因植株bcmf21的形态与细胞学观察 | 第134-137页 |
| ·bcmf21的花粉部分畸形 | 第134-136页 |
| ·bcmf21的花粉萌发率低 | 第136-137页 |
| ·BcMF21是一个进化保守的基因 | 第137页 |
| ·讨论 | 第137-141页 |
| ·BcMF21是花粉发育早期特异表达基因 | 第137-138页 |
| ·BcMF21与花粉发育和萌发有关 | 第138页 |
| ·BcMF21可能通过参与信号转导途径而发挥作用 | 第138-139页 |
| ·BcMF21在芸蔓属中的同源基因的进化与其物种分化一致 | 第139-141页 |
| 结论 | 第141-143页 |
| 参考文献 | 第143-155页 |
| 在读期间发表的论文 | 第155页 |
