摘要 | 第3-5页 |
abstract | 第5-7页 |
缩略词表 | 第8-18页 |
第1章 前言 | 第18-32页 |
1.1 研究背景 | 第18-19页 |
1.2 国内外研究进展 | 第19-30页 |
1.2.1 植物冷害的生理机制 | 第19-21页 |
1.2.1.1 冷害对膜系统的影响 | 第19-20页 |
1.2.1.2 冷害对抗氧化能力和渗透调节物质的影响 | 第20-21页 |
1.2.2 植物冷害的分子机制 | 第21-22页 |
1.2.3 低温信号转导及不同信号途径的“Cross-talk” | 第22-27页 |
1.2.4 与不同信号途径的“交谈”(Cross-talk) | 第27-28页 |
1.2.4.1 抗冷性与抗氧化防御系统的关系 | 第27-28页 |
1.2.5 NO和MeJA在园艺作物诱导抗冷性中的研究进展 | 第28-29页 |
1.2.6 NO与MeJA之间的相互关系 | 第29-30页 |
1.3 研究目的意义 | 第30-32页 |
第2章 MeJA和NO诱导黄瓜抗冷性的生理机理 | 第32-50页 |
2.1 引言 | 第32页 |
2.2 材料与方法 | 第32-37页 |
2.2.1 试验材料与处理 | 第32-33页 |
2.2.1.1 供试材料 | 第32页 |
2.2.1.2 试验处理 | 第32-33页 |
2.2.2 表观指标的观察及生理指标的测定 | 第33-36页 |
2.2.2.1 次生病害指数观察 | 第33页 |
2.2.2.2 果实失重率的测定 | 第33-34页 |
2.2.2.3 相对电导率测定 | 第34页 |
2.2.2.4 丙二醛MDA含量测定 | 第34页 |
2.2.2.5 活性氧及防御酶活性的测定 | 第34-36页 |
2.2.2.5.1 过氧化氢(H_2O_2)含量的测定 | 第34-35页 |
2.2.2.5.2 CAT活性测定 | 第35页 |
2.2.2.5.3 POD活性测定 | 第35页 |
2.2.2.5.4 SOD活性测定 | 第35页 |
2.2.2.5.5 PPO活性的测定 | 第35页 |
2.2.2.5.6 超氧阴离子(O_2~(·?))产生速率的测定 | 第35-36页 |
2.2.2.5.7 PAL活性的测定 | 第36页 |
2.2.3 主要试剂及仪器设备 | 第36页 |
2.2.3.1 主要试剂 | 第36页 |
2.2.3.2 主要仪器设备 | 第36页 |
2.2.4 数据分析 | 第36-37页 |
2.3 结果与分析 | 第37-48页 |
2.3.1 不同贮藏温度对黄瓜采后寿命的影响 | 第37-38页 |
2.3.2 低温冷害条件下不同贮藏时间对采后黄瓜贮藏寿命的影响 | 第38-40页 |
2.3.3 不同浓度MeJA和SNP对冷藏黄瓜抗冷性的影响 | 第40-42页 |
2.3.3.1 不同浓度MeJA和SNP对相对电导率的影响 | 第40页 |
2.3.3.2 不同浓度MeJA和SNP对失重率的影响 | 第40-41页 |
2.3.3.3 不同浓度MeJA和SNP对次生病情指数的影响 | 第41-42页 |
2.3.4 MeJA和SNP处理减轻黄瓜冷害的生理机理 | 第42-48页 |
2.3.4.1 MeJA和SNP处理对冷藏黄瓜膜系统的影响 | 第42-43页 |
2.3.4.2 MeJA和SNP处理对冷藏黄瓜失重率的影响 | 第43-44页 |
2.3.4.3 MeJA和SNP处理对冷藏黄瓜次生病情指数的影响 | 第44页 |
2.3.4.4 MeJA和SNP处理对冷藏黄瓜活性氧及防御酶活性的影响 | 第44-48页 |
2.3.4.4.1 对O_2~(·?)产生速率的影响 | 第44-45页 |
2.3.4.4.2 对H_2O_2含量的影响 | 第45-46页 |
2.3.4.4.3 对CAT活性的影响 | 第46页 |
2.3.4.4.4 对POD活性的影响 | 第46-47页 |
2.3.4.4.5 对SOD活性的影响 | 第47页 |
2.3.4.4.6 对PPO活性的影响 | 第47-48页 |
2.3.4.4.7 对PAL活性的影响 | 第48页 |
2.4 小结 | 第48-50页 |
第3章 H_2O_2在MeJA和NO诱导黄瓜抗冷性中的作用 | 第50-70页 |
3.1 引言 | 第50-51页 |
3.2 材料与方法 | 第51-60页 |
3.2.1 供试材料 | 第51页 |
3.2.2 试验处理 | 第51页 |
3.2.3 表观指标的观察及生理指标的测定 | 第51-52页 |
3.2.3.1 次生病害指数观察 | 第51页 |
3.2.3.2 相对电导率测定 | 第51-52页 |
3.2.3.3 活性氧及防御酶活性的测定 | 第52页 |
3.2.3.3.1 过氧化氢(H_2O_2)含量的测定 | 第52页 |
3.2.3.3.2 CAT活性测定 | 第52页 |
3.2.4 黄瓜CsCAT1、CsCAT3表达检测 | 第52-55页 |
3.2.4.1 黄瓜果皮总RNA的提取 | 第52页 |
3.2.4.2 总RNA浓度的测定及完整性检测 | 第52-53页 |
3.2.4.3 总RNA的纯化及检测 | 第53页 |
3.2.4.4 cDNA第一链的合成 | 第53-54页 |
3.2.4.5 荧光定量PCR的引物设计和筛选 | 第54-55页 |
3.2.5 黄瓜果皮蛋白样品的制备与Western blot | 第55-59页 |
3.2.5.1 黄瓜果皮总蛋白的提取 | 第55-56页 |
3.2.5.2 蛋白定量 | 第56页 |
3.2.5.3 电泳 | 第56页 |
3.2.5.4 染色和脱色 | 第56页 |
3.2.5.5 Western blot杂交步骤 | 第56-57页 |
3.2.5.6 制备黄瓜CsCAT3蛋白抗体 | 第57-59页 |
3.2.5.6.1 原核表达载体的构建 | 第57-59页 |
3.2.5.6.2 蛋白的表达及可溶性分析 | 第59页 |
3.2.5.6.3 将构建好的重组载体交由杭州华安生物技术有限公司制备抗体 | 第59页 |
3.2.6 主要试剂及仪器设备 | 第59-60页 |
3.2.6.1 主要试剂 | 第59-60页 |
3.2.6.2 主要仪器设备 | 第60页 |
3.2.7 数据统计与分析 | 第60页 |
3.3 结果与分析 | 第60-68页 |
3.3.1 DPI及其与MeJA或NO结合处理对冷藏黄瓜相对电导率的影响 | 第60-61页 |
3.3.2 DPI及其与MeJA或NO结合处理对冷藏黄瓜次生病情指数的影响 | 第61-62页 |
3.3.3 DPI及其与MeJA或NO结合处理对冷藏黄瓜H_2O_2含量的影响 | 第62-63页 |
3.3.4 DPI及其与MeJA或NO结合处理对冷藏黄瓜CAT活性的影响 | 第63页 |
3.3.5 DPI及其与MeJA或NO结合处理对冷藏黄瓜CsCAT1表达的影响 | 第63-64页 |
3.3.6 DPI及其与MeJA或NO结合处理对冷藏黄瓜CsCAT3表达的影响 | 第64-65页 |
3.3.7 黄瓜CAT3抗体的制备 | 第65-68页 |
3.3.7.1 分离CsCAT3基因 | 第65-66页 |
3.3.7.2 重组载体双酶切 | 第66-68页 |
3.3.7.3 MeJA和NO对冷藏黄瓜CsCAT3蛋白表达的影响及其与H_2O_2的关系 | 第68页 |
3.4 小结 | 第68-70页 |
第4章 MeJA和NO在诱导黄瓜抗冷性中的相互作用关系 | 第70-87页 |
4.1 引言 | 第70页 |
4.2 材料与方法 | 第70-74页 |
4.2.1 供试材料 | 第70-71页 |
4.2.2 试验处理 | 第71页 |
4.2.3 表观指标的观察及生理指标的测定 | 第71-72页 |
4.2.3.1 次生病害指数观察 | 第71页 |
4.2.3.2 果实失重率的测定 | 第71页 |
4.2.3.3 相对电导率测定 | 第71页 |
4.2.3.4 丙二醛MDA含量测定 | 第71-72页 |
4.2.3.5 活性氧及防御酶活性的测定 | 第72页 |
4.2.3.5.1 过氧化氢(H_2O_2)含量的测定 | 第72页 |
4.2.3.5.2 CAT活性测定 | 第72页 |
4.2.3.5.3 POD活性测定 | 第72页 |
4.2.3.5.4 SOD活性测定 | 第72页 |
4.2.3.5.5 PPO活性测定 | 第72页 |
4.2.3.5.6 超氧阴离子(O_2~(·?))产生速率的测定 | 第72页 |
4.2.3.5.7 PAL活性测定 | 第72页 |
4.2.4 黄瓜CsCAT1、CsCAT3表达检测 | 第72-73页 |
4.2.5 主要试剂及仪器设备 | 第73页 |
4.2.5.1 主要试剂 | 第73页 |
4.2.5.2 仪器设备 | 第73页 |
4.2.6 数据统计与分析 | 第73-74页 |
4.3 结果与分析 | 第74-85页 |
4.3.1 MeJA和NO生物合成抑制剂对MeJA和NO诱导黄瓜抗冷性的影响 | 第74-77页 |
4.3.1.1 对相对电导率的影响 | 第74页 |
4.3.1.2 对失重率的影响 | 第74-75页 |
4.3.1.3 对次生病情指数的影响 | 第75-76页 |
4.3.1.4 对丙二醛含量的影响 | 第76-77页 |
4.3.2 抑制MeJA和NO的生物合成对MeJA和NO激活黄瓜抗氧化防御酶系统的影响 | 第77-85页 |
4.3.2.1 对O_2~(·?)产生速率的影响 | 第77-78页 |
4.3.2.2 对H_2O_2含量的影响 | 第78页 |
4.3.2.3 对CAT活性的影响 | 第78-79页 |
4.3.2.4 对POD活性的影响 | 第79-80页 |
4.3.2.5 对SOD活性的影响 | 第80-81页 |
4.3.2.6 对PPO活性的影响 | 第81-82页 |
4.3.2.7 对PAL活性的影响 | 第82-83页 |
4.3.2.8 对黄瓜CAT1表达的影响 | 第83-84页 |
4.3.2.9 对黄瓜CAT3表达的影响 | 第84-85页 |
4.4 小结 | 第85-87页 |
第5章 MeJA和NO处理黄瓜后的转录组分析 | 第87-137页 |
5.1 前言 | 第87-88页 |
5.2 材料与方法 | 第88-101页 |
5.2.1 试验材料 | 第88-89页 |
5.2.2 试验处理 | 第89页 |
5.2.3 测序建库流程 | 第89-91页 |
5.2.3.1 黄瓜果皮总RNA提取 | 第90页 |
5.2.3.2 文库构建 | 第90-91页 |
5.2.3.3 库检 | 第91页 |
5.2.3.4 上机测序 | 第91页 |
5.2.4 生物信息分析流程 | 第91-99页 |
5.2.4.1 原始序列数据 | 第92页 |
5.2.4.2 测序质量评估 | 第92-93页 |
5.2.4.2.1 测序错误率分布检查 | 第92页 |
5.2.4.2.2 A/T/C/G含量分布检查 | 第92-93页 |
5.2.4.2.3 测序数据过滤 | 第93页 |
5.2.4.3 参考序列比对分析 | 第93-94页 |
5.2.4.3.1 Reads在参考基因组不同区域的分布情况 | 第94页 |
5.2.4.3.2 Reads在染色体上的密度分布情况 | 第94页 |
5.2.4.4 可变剪切分析 | 第94页 |
5.2.4.5 新转录本预测 | 第94-95页 |
5.2.4.6 SNP和lnDel分析 | 第95页 |
5.2.4.7 基因表达水平分析 | 第95页 |
5.2.4.8 RNA-seq整体质量评估 | 第95-96页 |
5.2.4.8.1 表达水平的饱和曲线检查 | 第95-96页 |
5.2.4.8.2 均一性分布检查 | 第96页 |
5.2.4.9 差异表达水平 | 第96-97页 |
5.2.4.9.1 基因表达水平对比 | 第96页 |
5.2.4.9.2 差异基因列表 | 第96-97页 |
5.2.4.9.3 差异表达基因筛选 | 第97页 |
5.2.4.9.4 差异基因聚类分析 | 第97页 |
5.2.4.9.5 差异基因韦恩图 | 第97页 |
5.2.4.10 差异基因GO富集分析 | 第97-98页 |
5.2.4.11 差异基因KEGG富集分析 | 第98-99页 |
5.2.4.11.1 差异基因KEGG富集散点图 | 第99页 |
5.2.5 相关基因qRT-PCR验证 | 第99-100页 |
5.2.6 主要试剂及仪器设备 | 第100-101页 |
5.3 结果与分析 | 第101-135页 |
5.3.1 黄瓜果皮组织总RNA质量检测 | 第101页 |
5.3.2 测序质量评估 | 第101-105页 |
5.3.3 参考序列比对分析 | 第105-109页 |
5.3.3.1 Reads与参考基因组比对情况 | 第105-106页 |
5.3.3.2 Reads在参考基因组不同区域的分布情况 | 第106-107页 |
5.3.3.3 Reads在染色体上的密度分布情况 | 第107-109页 |
5.3.4 可变剪切(alternative splicing,AS)分析 | 第109-110页 |
5.3.5 基因表达水平分析 | 第110-111页 |
5.3.6 RNA-seq整体质量评估 | 第111-114页 |
5.3.7 差异基因表达分析 | 第114-117页 |
5.3.8 差异基因GO富集分析 | 第117-120页 |
5.3.9 差异基因KEGG富集分析 | 第120-130页 |
5.3.10 差异基因表达验证 | 第130-135页 |
5.4 小结 | 第135-137页 |
第6章 超表达CsCAT3的拟南芥植株对低温胁迫的反应 | 第137-156页 |
6.1 前言 | 第137-138页 |
6.2 材料与方法 | 第138-145页 |
6.2.1 植物材料 | 第138页 |
6.2.2 试验处理 | 第138页 |
6.2.3 试验方法 | 第138-144页 |
6.2.3.1 黄瓜过氧化氢酶(Catalase3)基因的克隆与功能分析 | 第138-139页 |
6.2.3.2 pCAMBIA2300-CsCAT3基因超表达重组载体构建 | 第139-141页 |
6.2.3.3 表达载体转化农杆菌(电击法转化根癌农杆菌LBA4404感受态细胞) | 第141页 |
6.2.3.4 拟南芥的栽培和转化 | 第141-142页 |
6.2.3.5 转基因植株的筛选 | 第142页 |
6.2.3.6 转化植株的PCR检测 | 第142-143页 |
6.2.3.7 基因表达水平检测 | 第143-144页 |
6.2.4 转基因拟南芥相关生理指标测定 | 第144-145页 |
6.2.4.1 相对电导率测定 | 第144页 |
6.2.4.2 组织化学染色法检测H_2O_2、O_2~(·?)含量及细胞死亡 | 第144页 |
6.2.4.3 拟南芥CAT活性测定 | 第144-145页 |
6.2.5 主要试剂及仪器设备 | 第145页 |
6.2.6 数据统计与分析 | 第145页 |
6.3 结果与分析 | 第145-155页 |
6.3.1 CsCAT3生物信息学分析 | 第145-147页 |
6.3.1.1 CsCAT3序列分析 | 第145-146页 |
6.3.1.2 CsCAT3序列比对及系统进化树分析 | 第146-147页 |
6.3.2 黄瓜CsCAT3表达载体构建和在拟南芥中表达 | 第147-150页 |
6.3.2.1 重组载体构建 | 第147-148页 |
6.3.2.2 转基因拟南芥植株的筛选 | 第148-149页 |
6.3.2.3 转基因拟南芥植株T3代PCR检测 | 第149-150页 |
6.3.3 超表达CsCAT3的拟南芥植株对低温的反应 | 第150-155页 |
6.3.3.1 低温胁迫对拟南芥叶片相对电导率的影响 | 第150-151页 |
6.3.3.2 低温胁迫对拟南芥叶片活性氧水平及细胞活性的影响 | 第151-153页 |
6.3.3.3 低温胁迫对拟南芥CAT活性的影响 | 第153页 |
6.3.3.4 低温胁迫对拟南芥相关基因表达的影响 | 第153-155页 |
6.4 小结 | 第155-156页 |
第7章 讨论 | 第156-162页 |
7.1 MeJA或NO处理对采后黄瓜抗氧化防御系统的影响及其与抗冷性的关系 | 第156-157页 |
7.2 H_2O_2在MeJA、NO诱导黄瓜抗冷性的生理机制 | 第157-158页 |
7.3 CAT在MeJA和NO诱导采后黄瓜抗冷性中的作用 | 第158-159页 |
7.4 MeJA和NO在诱导黄瓜抗氧化系统和抗冷性中的作用及其相互关系 | 第159-162页 |
全文结论 | 第162-163页 |
致谢 | 第163-164页 |
参考文献 | 第164-183页 |
附录 | 第183-185页 |
附录A DPI及其与MeJA、SNP结合处理对冷藏黄瓜抗冷性的影响 | 第183-184页 |
附图B 抑制内源JA和NO的合成对NO和MeJA诱导黄瓜抗冷性的影响 | 第184-185页 |
附录C 攻读博士期间取得的科研成果 | 第185页 |