| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 缩略词表 | 第11-12页 |
| 第一章 文献综述 | 第12-35页 |
| 1.1 植物非生物胁迫研究进展 | 第12-21页 |
| 1.1.1 高盐和干旱等非生物胁迫对植物产生的危害 | 第12-13页 |
| 1.1.2 植物应答逆境胁迫的分子机制 | 第13-15页 |
| 1.1.3 活性氧的平衡调节机制 | 第15-17页 |
| 1.1.4 ABA及其信号转导途径 | 第17-21页 |
| 1.2 ABP9转录因子 | 第21-24页 |
| 1.2.1 bZIP转录因子参与了ABA依赖的信号途径 | 第21-22页 |
| 1.2.2 bZIP转录因子提高了植物的抗逆性 | 第22-23页 |
| 1.2.3 ABP9转录因子研究进展 | 第23-24页 |
| 1.3 植物抗非生物胁迫基因工程的研究进展 | 第24-26页 |
| 1.3.1 基因功能的研究方法 | 第24-25页 |
| 1.3.2 植物抗非生物胁迫基因工程在农作物上的应用 | 第25-26页 |
| 1.4 转基因棉花的研究进展 | 第26-28页 |
| 1.4.1 棉花及其转基因技术概况 | 第26-27页 |
| 1.4.2 转基因技术在棉花抗逆育种方面的应用 | 第27-28页 |
| 1.5 CRISPR/Cas9介导的基因定点突变技术 | 第28-33页 |
| 1.5.1 CRISPR/Cas9系统概述 | 第28-30页 |
| 1.5.2 CRISPR/Cas9的应用及前景 | 第30页 |
| 1.5.3 CRISPR/Cas9在植物中的研究进展 | 第30-32页 |
| 1.5.4 CRISPR/Cas9在植物抗非生物胁迫基因工程中的应用前景 | 第32-33页 |
| 1.6 立题依据及研究意义 | 第33-35页 |
| 第二章 材料与方法 | 第35-55页 |
| 2.1 实验材料 | 第35-36页 |
| 2.1.1 植物材料 | 第35页 |
| 2.1.2 载体和菌株 | 第35页 |
| 2.1.3 酶和试剂 | 第35页 |
| 2.1.4 主要实验仪器 | 第35-36页 |
| 2.2 常用培养基及溶液的配置 | 第36-37页 |
| 2.2.1 常用培养基配置 | 第36页 |
| 2.2.2 常用溶液配置 | 第36-37页 |
| 2.3 实验方法 | 第37-51页 |
| 2.3.1 植物培养条件 | 第37页 |
| 2.3.2 农杆菌介导的棉花遗传转化和阳性植株鉴定 | 第37-38页 |
| 2.3.3 植物基因组DNA及总RNA提取 | 第38-39页 |
| 2.3.4 Southern-blotting印记杂交 | 第39-40页 |
| 2.3.5 转基因植株侧翼序列的测定 | 第40-42页 |
| 2.3.6 普通PCR及实时荧光定量PCR | 第42-43页 |
| 2.3.7 植物的胁迫处理 | 第43-44页 |
| 2.3.8 生理指标的检测 | 第44-47页 |
| 2.3.9 盐胁迫处理与NBT/DAB染色 | 第47页 |
| 2.3.10 抗氧化酶活性测定 | 第47-49页 |
| 2.3.11 氧化逆境耐性鉴定 | 第49页 |
| 2.3.12 抗逆相关基因和抗氧化酶基因的表达分析 | 第49页 |
| 2.3.13 含靶标位点的sgRNA:Cas9共表达载体的构建 | 第49-50页 |
| 2.3.14 原生质体的制备及活性检测 | 第50页 |
| 2.3.15 PEG4000介导的原生质体遗传转化 | 第50-51页 |
| 2.3.16 数据分析及所用软件 | 第51页 |
| 2.4 引物 | 第51-55页 |
| 2.4.1 转基因棉花检测引物 | 第51页 |
| 2.4.2 侧翼序列相关引物序列 | 第51页 |
| 2.4.3 real-time RT-PCR相关引物 | 第51-52页 |
| 2.4.4 CRISPR/Cas9瞬时表达载体及植物表达载体构建相关引物及突变检测引物 | 第52-55页 |
| 第三章 结果与分析 | 第55-88页 |
| 3.1 ABP9转基因棉花的获得及分子分析 | 第55-60页 |
| 3.1.1 转基因棉花的获得及鉴定、农艺性状的特点 | 第55-57页 |
| 3.1.2 ABP9基因在棉花中的分子分析 | 第57-58页 |
| 3.1.3 转基因棉花侧翼序列测定 | 第58-60页 |
| 3.2 过表达ABP9转基因棉花的耐盐性分析 | 第60-65页 |
| 3.2.1 温室中盐胁迫对棉花植株生长表型的影响 | 第60-61页 |
| 3.2.2 棉花植株在盐胁迫下生理指标的检测 | 第61-62页 |
| 3.2.3 盐胁迫下棉花种子发芽及幼苗生长检测 | 第62-63页 |
| 3.2.4 盐胁迫下保卫细胞的气孔大小及密度变化 | 第63-65页 |
| 3.3 过表达ABP9转基因棉花的抗旱性分析 | 第65-70页 |
| 3.3.1 温室中渗透胁迫对棉花植株生长表型的影响 | 第65-66页 |
| 3.3.2 渗透胁迫下植物生理指标的检测 | 第66页 |
| 3.3.3 干旱胁迫下叶片相对含水量及存活率 | 第66-69页 |
| 3.3.4 干旱胁迫下种子发芽率以及幼苗生长情况 | 第69页 |
| 3.3.5 渗透胁迫下叶表皮保卫细胞气孔大小和密度变化 | 第69-70页 |
| 3.4 过表达ABP9转基因棉花的抗氧化性分析 | 第70-73页 |
| 3.4.1 组织染色分析棉花叶片中ROS含量 | 第70-71页 |
| 3.4.2 盐胁迫下棉花抗氧化酶活性及抗氧化酶基因的表达分析 | 第71-73页 |
| 3.4.3 棉花叶片抗氧化能力检测 | 第73页 |
| 3.5 ABP9转基因棉花对外源ABA的敏感性分析 | 第73-75页 |
| 3.5.1 ABP9转基因棉花的种子萌发及幼苗生长对ABA的敏感性分析 | 第73-75页 |
| 3.5.2 转基因棉花叶片下表皮的保卫细胞大小和密度对ABA的敏感性分析 | 第75页 |
| 3.6 盐胁迫下棉花抗逆相关基因的表达分析 | 第75-77页 |
| 3.7 CRISPR/Cas9介导的PDS基因定点突变 | 第77-88页 |
| 3.7.1 PDS基因靶位点的确定 | 第77页 |
| 3.7.2 构建含有靶标位点的CRISPR/Cas9瞬时表达载体和遗传表达载体 | 第77-82页 |
| 3.7.3 在瞬时表达和稳定遗传表达体系中CRISPR/Cas9引起的突变检测 | 第82-88页 |
| 第四章 讨论与结论 | 第88-93页 |
| 4.1 讨论与分析 | 第88-92页 |
| 4.1.1 建立有效的农杆菌介导的棉花遗传转化体系 | 第88-89页 |
| 4.1.2 ABP9基因提高棉花多种抗逆性的机制探讨 | 第89-90页 |
| 4.1.3 ABP9基因可能参与了ABA信号途径来提高棉花的抗逆性 | 第90-91页 |
| 4.1.4 ABP9基因的表达参与了盐胁迫下ROS的含量的调节 | 第91页 |
| 4.1.5 植物提高自身的抗逆性是多因子多信号途径综合作用的结果 | 第91页 |
| 4.1.6 利用CRISPR/Cas9开发棉花新品种的前景 | 第91-92页 |
| 4.2 结论 | 第92-93页 |
| 参考文献 | 第93-106页 |
| 致谢 | 第106-107页 |
| 附录 | 第107-113页 |
| 个人简历 | 第113页 |
