| 摘要 | 第5-9页 |
| Abstract | 第9-13页 |
| 符号说明 | 第14-16页 |
| 第1章 文献综述 | 第16-40页 |
| 1.1 植物基因克隆的策略 | 第16-19页 |
| 1.2 水稻叶绿体发育及叶色突变机制的研究进展 | 第19-27页 |
| 1.2.1 水稻叶色突变的类型及其利用 | 第19-21页 |
| 1.2.2 叶绿体的发育及叶色突变的机制 | 第21-25页 |
| 1.2.2.1 叶绿体形成发育相关基因突变 | 第22-23页 |
| 1.2.2.2 叶绿素合成途径相关基因突变 | 第23-24页 |
| 1.2.2.3 叶绿素循环和降解途径相关基因突变 | 第24页 |
| 1.2.2.4 叶绿体蛋白转运受阻 | 第24-25页 |
| 1.2.2.5 核质信号传导途径受阻 | 第25页 |
| 1.2.3 叶绿体核糖体蛋白基因 | 第25-27页 |
| 1.2.3.1 叶绿体核糖体蛋白缺陷产生叶色突变 | 第25-26页 |
| 1.2.3.2 叶绿体核糖体蛋白基因突变 | 第26-27页 |
| 1.3 水稻粒形基因克隆研究进展 | 第27-39页 |
| 1.3.1 水稻粒形的决定因素 | 第27-29页 |
| 1.3.2 水稻粒形基因的定位和克隆 | 第29-36页 |
| 1.3.2.1 影响籽粒大小的基因 | 第29-31页 |
| 1.3.2.2 特异性影响籽粒形状的基因 | 第31-35页 |
| 1.3.2.3 影响籽粒大小的小圆粒类基因 | 第35-36页 |
| 1.3.3 水稻粒形调控基因的分子生物学机理 | 第36-39页 |
| 1.3.3.1 蛋白酶体降解途径 | 第37页 |
| 1.3.3.2 G蛋白信号通路 | 第37-38页 |
| 1.3.3.3 植物激素代谢及信号途径 | 第38-39页 |
| 1.4 本研究的目的与意义 | 第39-40页 |
| 第2章 水稻幼苗白化致死基因AL1的克隆及分子机理研究 | 第40-72页 |
| 2.1 材料与方法 | 第40-47页 |
| 2.1.1 实验材料 | 第40-41页 |
| 2.1.1.1 水稻材料 | 第40页 |
| 2.1.1.2 载体和菌株 | 第40-41页 |
| 2.1.1.3 常用试剂和培养基 | 第41页 |
| 2.1.2 幼苗生长及显微结构观察 | 第41-42页 |
| 2.1.3 光合色素含量测定 | 第42页 |
| 2.1.4 群体构建与基因定位 | 第42页 |
| 2.1.5 DNA提取与克隆 | 第42-43页 |
| 2.1.6 生物信息学分析 | 第43页 |
| 2.1.7 转化载体构建 | 第43-44页 |
| 2.1.8 水稻遗传转化 | 第44页 |
| 2.1.9 水稻总RNA提取与RT-PCR分析 | 第44-45页 |
| 2.1.10 RNA-seq分析 | 第45页 |
| 2.1.11 蛋白亚细胞定位 | 第45-46页 |
| 2.1.12 Western blot分析 | 第46页 |
| 2.1.13 酵母双杂交 | 第46-47页 |
| 2.2 结果与分析 | 第47-69页 |
| 2.2.1 突变体al1具有幼苗白化致死表型和不正常的叶绿体发育 | 第47-49页 |
| 2.2.2 AL1基因的精细定位 | 第49-51页 |
| 2.2.3 候选基因及其突变位点分析 | 第51-54页 |
| 2.2.4 转基因验证AL1基因 | 第54-55页 |
| 2.2.5 AL1及其突变体al1的表达特性 | 第55-57页 |
| 2.2.6 AL1及其al1突变蛋白的特征分析 | 第57-61页 |
| 2.2.7 AL1蛋白突变影响叶绿体核糖体 | 第61-63页 |
| 2.2.8 AL1突变影响叶绿体生物合成相关基因的表达 | 第63-68页 |
| 2.2.9 AL1突变导致白化表型的可能机制 | 第68-69页 |
| 2.3 讨论 | 第69-72页 |
| 2.3.1 核糖体L12蛋白突变导致白化致死表型 | 第69页 |
| 2.3.2 AL1基因生物学特性 | 第69-70页 |
| 2.3.3 AL1影响叶绿体基因表达的原因解析 | 第70-71页 |
| 2.3.4 L12蛋白的功能 | 第71-72页 |
| 第3章 水稻粒形基因GS9的精细定位与效应分析 | 第72-99页 |
| 3.1 材料与方法 | 第72-76页 |
| 3.1.1 水稻材料 | 第72-73页 |
| 3.1.2 分子标记 | 第73页 |
| 3.1.3 材料构建 | 第73-74页 |
| 3.1.4 水稻种植与性状考察 | 第74页 |
| 3.1.5 DNA提取与重测序 | 第74页 |
| 3.1.6 基因定位 | 第74页 |
| 3.1.7 生物信息学分析 | 第74页 |
| 3.1.8 细胞学观察 | 第74-75页 |
| 3.1.9 稻米品质分析 | 第75页 |
| 3.1.10 RT-PCR和RNA-seq分析 | 第75-76页 |
| 3.2 结果与分析 | 第76-93页 |
| 3.2.1 N138株系成熟种子粒型的遗传分析 | 第76-77页 |
| 3.2.2 粒形基因GS9的初定位 | 第77-78页 |
| 3.2.3 GS9基因的精细定位 | 第78-80页 |
| 3.2.4 定位区间内的候选基因 | 第80页 |
| 3.2.5 GS9近等基因系的选育及粒形表现 | 第80-81页 |
| 3.2.6 NIL(gs9)中窄粒形成的细胞学基础 | 第81-85页 |
| 3.2.7 NIL(gs9)粒形变化对对稻米品质的影响 | 第85-87页 |
| 3.2.7.1 蒸煮与食味品质 | 第85-86页 |
| 3.2.7.2 研磨与外观品质 | 第86-87页 |
| 3.2.8 NIL(gs9)的田间表现及主要农艺性状 | 第87-89页 |
| 3.2.9 NIL(gs9)与日本晴幼穗组织表达谱的比较 | 第89-93页 |
| 3.2.9.1 转录组的比较 | 第89-91页 |
| 3.2.9.2 粒形调控相关基因表达的比较 | 第91-93页 |
| 3.2.9.3 细胞周期相关基因表达的比较 | 第93页 |
| 3.3 讨论 | 第93-99页 |
| 3.3.1 粒形基因GS9的定位及其候选基因预测 | 第93-94页 |
| 3.3.2 关于粒形基因GS9的效应 | 第94-95页 |
| 3.3.3 GS9控制颖壳细胞数目与生长 | 第95-96页 |
| 3.3.4 GS9可能通过油菜素内酯信号途径发挥作用 | 第96-99页 |
| 第4章 全文总结 | 第99-100页 |
| 参考文献 | 第100-121页 |
| 附表 | 第121-132页 |
| 附录 | 第132-135页 |
| 部分试剂配制 | 第132页 |
| 部分实验操作流程 | 第132-135页 |
| 致谢 | 第135-136页 |
| 攻读博士学位期间发表学术成果 | 第136-137页 |
