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赤霉素调控百子莲株高建成的机理研究

摘要第3-6页
Abstract第6-8页
第一章 绪论第17-36页
    1.1 百子莲表型调控研究进展第17-19页
        1.1.1 百子莲概述第17页
        1.1.2 百子莲种质资源现状第17-18页
        1.1.3 百子莲矮化性状的选育第18-19页
    1.2 植物株高调控研究进展第19-33页
        1.2.1 内源激素对株高的调控第20-29页
        1.2.2 外源植物生长调节剂类物质对株高的调控第29-31页
        1.2.3 株高的定向遗传改良第31-33页
    1.3 研究目的和意义第33-34页
    1.4 研究内容和技术路线图第34-36页
        1.4.1 研究内容第34-35页
        1.4.2 技术路线图第35-36页
第二章 外源GA及其抑制剂对百子莲株高的调控效果研究第36-53页
    2.1 材料与方法第36-39页
        2.1.1 试验材料和处理第36-37页
        2.1.2 仪器与设备第37页
        2.1.3 药品与试剂第37页
        2.1.4 试验方法第37-39页
    2.2 结果与分析第39-50页
        2.2.1 GA及其抑制剂对幼苗株高及同化能力的影响第39-44页
        2.2.2 GA及其抑制剂对成年植株高度及同化能力的影响第44-49页
        2.2.3 GA及其抑制剂对幼苗和成年植株调控效果对比分析第49-50页
    2.3 讨论第50-52页
        2.3.1 外源GA抑制剂有效调控百子莲叶长和花葶高度第50-51页
        2.3.2 GA信号通过调控细胞长度而改变株高建成第51页
        2.3.3 GA信号可调控同化产物的积累第51-52页
    2.4 本章小结第52-53页
第三章 GA抑制剂调控百子莲花葶矮化的关键基因筛选第53-89页
    3.1 材料与方法第53-57页
        3.1.1 试验材料第53页
        3.1.2 仪器与设备第53页
        3.1.3 药品与试剂第53-54页
        3.1.4 试验方法第54-57页
    3.2 结果与分析第57-83页
        3.2.1 矮化花葶的形态差异分析第57-58页
        3.2.2 百子莲de novo转录组测序数据组装第58页
        3.2.3 矮化花葶RNA-seq数据质量评估第58-59页
        3.2.4 矮化花葶DEGs的筛选和qRT-PCR验证第59-62页
        3.2.5 矮化花葶DEGs的GO分类和显著性富集分析第62-68页
        3.2.6 矮化花葶DEGs的pathway分析第68-82页
        3.2.7 细胞形态和基因表达的相关性分析第82-83页
    3.3 讨论第83-88页
        3.3.1 多种激素信号协同作用参与调控百子莲花葶矮化第84-86页
        3.3.2 细胞周期相关基因响应调控细胞增殖,进而参与花葶矮化调控第86页
        3.3.3 细胞壁结构松弛受阻引起细胞长轴减小是矮化的主要内因第86-87页
        3.3.4 转录因子通过调控内源激素信号而影响花葶高度第87-88页
    3.4 本章小结第88-89页
第四章 GAs合成关键基因ApGA20ox1克隆与表达分析第89-111页
    4.1 材料与方法第89-97页
        4.1.1 试验材料第89页
        4.1.2 仪器与设备第89-90页
        4.1.3 药品与试剂第90页
        4.1.4 试验方法第90-97页
    4.2 结果与分析第97-108页
        4.2.1 ApGA20ox1基因全长序列的获得第97-99页
        4.2.2 ApGA20ox1基因外显子-内含子分析第99页
        4.2.3 ApGA20ox1基因cDNA全长序列分析第99-103页
        4.2.4 ApGA20ox1表达模式分析第103-104页
        4.2.5 ApGA20ox1蛋白亚细胞定位分析第104-105页
        4.2.6 ApGA20ox1基因在拟南芥中过表达功能分析第105-108页
    4.3 讨论第108-110页
        4.3.1 百子莲ApGA20ox1的进化较为保守第108-109页
        4.3.2 ApGA20ox1基因表达具有明显的组织特异性和典型的反馈机制第109页
        4.3.3 ApGA20ox1可作为百子莲株高调控的靶基因第109-110页
    4.4 本章小结第110-111页
第五章 ApGA20ox1 基因调控百子莲株高的功能鉴定第111-131页
    5.1 材料与方法第111-117页
        5.1.1 试验材料第111页
        5.1.2 仪器与设备第111页
        5.1.3 药品与试剂第111-112页
        5.1.4 试验方法第112-117页
    5.2 结果与分析第117-128页
        5.2.1 ApGA20ox1基因RNAi载体的构建第117-119页
        5.2.2 农杆菌介导百子莲的遗传转化第119-121页
        5.2.3 ApGA20ox1基因RNAi转化植株的检测第121-123页
        5.2.4 ApGA20ox1基因RNAi植株的形态学观察第123-124页
        5.2.5 ApGA20ox1基因RNAi转化幼苗的外源GA回补验证第124-125页
        5.2.6 ApGA20ox1基因RNAi植株的生理测定第125-128页
    5.3 讨论第128-130页
        5.3.1 RNAi验证了外源GA抑制剂对百子莲幼苗形态和同化能力的调控效果第128-129页
        5.3.2 抗性筛选剂的使用浓度和周期是影响百子莲遗传转化效率的关键第129页
        5.3.3 RNAi技术反向验证ApGA20ox1是调控百子莲株高的关键基因第129-130页
    5.4 本章小结第130-131页
第六章 ApGA20ox1调控百子莲幼苗株高的群集调控网络第131-157页
    6.1 材料与方法第131-133页
        6.1.1 试验材料第131-132页
        6.1.2 仪器与设备第132页
        6.1.3 药品与试剂第132页
        6.1.4 试验方法第132-133页
    6.2 结果与分析第133-153页
        6.2.1 百子莲幼苗叶片蛋白提取质量分析第133-134页
        6.2.2 百子莲幼苗叶片总蛋白的质谱鉴定第134-136页
        6.2.3 百子莲RNAi矮化幼苗叶片差异表达蛋白分析第136-149页
        6.2.4 矮化相关的蛋白质组和转录组数据的关联分析第149-153页
    6.3 讨论第153-156页
        6.3.1 蛋白质组学和转录组学共同揭示了GA调控百子莲株高的关键通路第153页
        6.3.2 GA信号通过DELLA调控其他激素信号,协同参与株高调控第153-155页
        6.3.3 细胞壁合成与代谢通路的改变是百子莲矮化的根本原因第155-156页
    6.4 本章小结第156-157页
第七章 结论与展望第157-163页
    7.1 研究结论第157-159页
        7.1.1 外源和内源方式抑制GAs合成均可实现百子莲株高调控的预期第157页
        7.1.2 GA信号主要通过调控细胞长度参与株高调控第157-158页
        7.1.3 GA信号通过DELLA蛋白协同其他激素信号参与株高调控第158页
        7.1.4 比较转录组和蛋白质组学共同揭示百子莲株高调控的分子网络第158-159页
    7.2 主要创新点第159-160页
        7.2.1 首次对百子莲内源基因表达进行定向调控第159页
        7.2.2 首次较系统地揭示了GA对百子莲株高的群集调控规律第159-160页
        7.2.3 明确了GA通过调控细胞大小而非数量调控百子莲株高的机制第160页
    7.3 本研究存在的不足第160页
    7.4 展望第160-163页
        7.4.1 继续对成年植株中ApGA20ox基因进行表达调控的研究第160-161页
        7.4.2 揭示GA信号调控细胞壁修饰相关基因的作用机制第161页
        7.4.3 GA信号调控百子莲细胞周期的效果及其机制的研究第161页
        7.4.4 GA信号通过调控百子莲同化能力导致表型改变的机制研究第161-162页
        7.4.5 进一步完善GA信号调控百子莲株高建成的分子网络第162-163页
参考文献第163-173页
附录第173-184页
攻读博士学位期间代表性成果第184-185页
攻读博士学位期间参与的科研项目第185-186页
致谢第186-188页

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