| 摘要 | 第10-12页 |
| Abstract | 第12-15页 |
| 缩略词表 | 第16-18页 |
| 第一章 文献综述 | 第18-41页 |
| 1 课题提出 | 第18-19页 |
| 2 高等植物糖转运研究进展 | 第19-40页 |
| 2.1 高等植物糖转运 | 第19-22页 |
| 2.1.1 糖在源器官韧皮部装载 | 第19-20页 |
| 2.1.2 糖在库器官韧皮部卸载 | 第20-21页 |
| 2.1.3 库器官细胞内的糖转运与贮存 | 第21-22页 |
| 2.2 植物糖转运子家族 | 第22页 |
| 2.3 植物SUT基因家族 | 第22-30页 |
| 2.3.1 植物SUT家族分类 | 第22-24页 |
| 2.3.2 植物SUT转运动力学和底物亲和性 | 第24-25页 |
| 2.3.3 植物SUT基因的表达模式 | 第25-27页 |
| 2.3.4 植物SUT蛋白的亚细胞定位 | 第27-28页 |
| 2.3.5 植物SUT基因的生理功能 | 第28-30页 |
| 2.4 植物MST基因家族 | 第30-33页 |
| 2.4.1 STP亚家族 | 第31-32页 |
| 2.4.2 TMT亚家族 | 第32页 |
| 2.4.3 ERD6L亚家族 | 第32-33页 |
| 2.5 糖转运子基因的调控机制 | 第33-36页 |
| 2.5.1 转录水平 | 第33-34页 |
| 2.5.2 翻译后水平 | 第34-36页 |
| 2.6 新型糖转运子SWEET家族 | 第36-37页 |
| 2.7 果树作物糖转运相关研究 | 第37-39页 |
| 2.7.1 葡萄 | 第37-38页 |
| 2.7.2 蔷薇科果树 | 第38-39页 |
| 2.8 柑橘类糖转运研究 | 第39-40页 |
| 3 本研究目的与内容 | 第40-41页 |
| 第二章 甜橙Sugar transporter基因家族克隆和表达分析 | 第41-58页 |
| 1 引言 | 第41-42页 |
| 2 实验材料和方法 | 第42-44页 |
| 2.1 实验材料和处理 | 第42页 |
| 2.2 RNA提取和反转录PCR | 第42页 |
| 2.3 基因家族克隆 | 第42-43页 |
| 2.4 序列分析 | 第43页 |
| 2.5 基因表达分析 | 第43页 |
| 2.6 果实可溶性糖含量测量 | 第43-44页 |
| 3 结果与分析 | 第44-54页 |
| 3.1 甜橙果实糖含量变化 | 第44页 |
| 3.2 甜橙糖转运子基因克隆和染色体分布 | 第44页 |
| 3.3 甜橙CsSUT家族 | 第44-46页 |
| 3.4 甜橙CsSTP亚家族 | 第46-47页 |
| 3.5 甜橙CsERD6L亚家族 | 第47页 |
| 3.6 甜橙CsVGT和CsTMT亚家族 | 第47-48页 |
| 3.7 甜橙CsINT和CsPMT亚家族 | 第48页 |
| 3.8 甜橙CspGlcT亚家族 | 第48页 |
| 3.9 甜橙SWEET家族 | 第48-49页 |
| 3.10 糖转运子基因在甜橙各个组织的表达模式 | 第49-52页 |
| 3.11 糖转运子基因在甜橙果实发育和成熟过程的表达模式 | 第52页 |
| 3.12 甜橙糖转运子基因启动子顺式元件分析 | 第52-54页 |
| 3.13 ABA，GA和低温处理对CsSTPs表达的影响 | 第54页 |
| 4 讨论 | 第54-58页 |
| 4.1 CsSTP和CsERD6L亚家族成员增加与基因串联复制有关 | 第54-55页 |
| 4.2 甜橙SUTs在果实糖积累过程中的作用 | 第55-56页 |
| 4.3 甜橙MSTs在果实糖积累过程中的作用 | 第56-57页 |
| 4.4 果实糖积累与糖转运子基因表达之间的联系 | 第57-58页 |
| 第三章 甜橙SUT家族功能鉴定和在‘红暗柳’甜橙果实高蔗糖积累中的作用 | 第58-85页 |
| 1 引言 | 第58-59页 |
| 2 材料与方法 | 第59-63页 |
| 2.1 材料和处理 | 第59页 |
| 2.2 酵母突变体和表达载体 | 第59-60页 |
| 2.3 甜橙SUT基因扩增 | 第60页 |
| 2.4 CsSUT4 的cDNA的 3’末端扩增 | 第60页 |
| 2.5 序列分析 | 第60页 |
| 2.6 基因表达分析 | 第60-61页 |
| 2.7 酵母表达载体构建 | 第61页 |
| 2.8 酵母快速转化 | 第61页 |
| 2.9 酵母蔗糖缺陷互补检测 | 第61-62页 |
| 2.10 荧光底物吸收检测 | 第62页 |
| 2.11 同位素标记蔗糖吸收检测 | 第62-63页 |
| 2.12 瞬时表达载体构建和原生质体瞬时表达 | 第63页 |
| 2.13 果肉碳水化合物测量和果肉pH值测定 | 第63页 |
| 3 结果与分析 | 第63-78页 |
| 3.1 甜橙CsSUT家族扩增及序列分析 | 第63-67页 |
| 3.1.1 甜橙CsSUTs序列分析 | 第63-64页 |
| 3.1.2 CsSUT4 的 3’-RACE扩增 | 第64页 |
| 3.1.3 基因结构分析 | 第64-65页 |
| 3.1.4 序列比对 | 第65-67页 |
| 3.1.5 跨膜结构预测 | 第67页 |
| 3.2 CsSUT4 的表达模式 | 第67页 |
| 3.3 CsSUT4 的亚细胞定位 | 第67-69页 |
| 3.4 酵母生长缺陷互补检测 | 第69-70页 |
| 3.5 CsSUT1 转运动力学检测 | 第70-71页 |
| 3.5.1 CsSUT1 吸收七叶苷的荧光观察 | 第70页 |
| 3.5.2 CsSUT1 吸收七叶苷的荧光强度测定 | 第70-71页 |
| 3.6 CsSUT4 转运动力学检测 | 第71-73页 |
| 3.6.1 时间点和pH依赖性检测 | 第71-72页 |
| 3.6.2 CsSUT4 的底物特异性检测 | 第72页 |
| 3.6.3 抑制剂对CsSUT4 吸收蔗糖的影响 | 第72-73页 |
| 3.7 ‘暗柳’和‘红暗柳’甜橙各组织中碳水化合物含量 | 第73-75页 |
| 3.7.1 果实可溶性糖和淀粉含量 | 第73-74页 |
| 3.7.2 叶片和韧皮部可溶性糖含量 | 第74-75页 |
| 3.8 CsSUTs在叶片和果实中表达模式 | 第75-77页 |
| 3.8.1 叶片CsSUTs表达模式 | 第75-76页 |
| 3.8.2 果实CsSUTs表达 | 第76-77页 |
| 3.9 ‘暗柳’和‘红暗柳’甜橙果实汁胞pH值 | 第77页 |
| 3.10 CsSUTs响应激素和逆境处理的表达模式 | 第77-78页 |
| 4 讨论 | 第78-85页 |
| 4.1 甜橙3个SUT都具有蔗糖转运活性 | 第78-79页 |
| 4.2 ‘红暗柳’增强了叶片韧皮部装载和果实韧皮部蔗糖卸载 | 第79-81页 |
| 4.3 ‘红暗柳’果实较高pH值导致CsSUT4 输出液泡蔗糖活性降低 | 第81-82页 |
| 4.4 氧化逆境影响‘红暗柳’果实蔗糖转运和积累 | 第82-83页 |
| 4.5 后续研究设想 | 第83-85页 |
| 第四章 液泡葡萄糖转运子CsERD6L在果实糖积累中的功能与调控机制 | 第85-113页 |
| 1 引言 | 第85-86页 |
| 2 材料与方法 | 第86-91页 |
| 2.1 材料收集和处理 | 第86-87页 |
| 2.2 酵母菌株 | 第87页 |
| 2.3 序列分析 | 第87页 |
| 2.4 酵母表达载体构建 | 第87页 |
| 2.5 酵母突变体功能互补检测 | 第87-88页 |
| 2.6 荧光吸收检测 | 第88页 |
| 2.7 酵母糖含量测量 | 第88页 |
| 2.8 液泡酸性转化酶活性测量 | 第88-89页 |
| 2.9 基因表达检测 | 第89页 |
| 2.10 烟草叶片瞬时表达载体构建 | 第89页 |
| 2.11 根癌农杆菌电激转化 | 第89-90页 |
| 2.12 烟草叶片瞬时表达 | 第90页 |
| 2.13 双荧光素酶载体构建及农杆菌转化 | 第90页 |
| 2.14 烟草叶片注射和荧光检测 | 第90-91页 |
| 3 结果与分析 | 第91-107页 |
| 3.1 CsERD6L基因克隆 | 第91页 |
| 3.2 CsERD6L序列分析 | 第91-93页 |
| 3.3 CsERD6L在甜橙组织及果实发育成熟期间的表达 | 第93-94页 |
| 3.4 CsERD6L亚细胞定位 | 第94-95页 |
| 3.5 单糖转运子CsSTP13 功能鉴定和荧光标记底物检测方法建立 | 第95-98页 |
| 3.5.1 CsSTP13 序列分析 | 第96页 |
| 3.5.2 CsSTP13 互补酵母单糖吸收缺陷检测 | 第96-97页 |
| 3.5.3 荧光标记葡萄糖转运活性检测 | 第97-98页 |
| 3.6 CsERD6L互补酵母单糖吸收缺陷 | 第98-99页 |
| 3.6.1 CsERD6L互补酵母载体构建 | 第98页 |
| 3.6.2 CsERD6L互补酵母单糖吸收缺陷验证 | 第98-99页 |
| 3.7 CsERD6L吸收 2NBDG检测 | 第99-100页 |
| 3.8 酵母初生代谢物含量分析 | 第100-101页 |
| 3.9 果实液泡酸性转化酶基因CsbFruct1-2 表达 | 第101-102页 |
| 3.10 CsERD6L和CsbFruct1 应对ABA和过氧化氢表达模式 | 第102-104页 |
| 3.10.1 CsERD6L启动子顺式元件分析 | 第102页 |
| 3.10.2 ABA和过氧化氢处理调控CsERD6L和CsbFruct1 表达 | 第102-103页 |
| 3.10.3 ABA和过氧化氢调控CsERD6L启动子驱动的报告基因表达 | 第103-104页 |
| 3.11 CsERD6L和CsbFruct1-2 应对糖饥饿逆境的表达模式 | 第104-105页 |
| 3.12 ‘暗柳’与‘红暗柳’CsERD6L，CsbFruct1-2 表达和酶活性 | 第105-106页 |
| 3.12.1 CsERD6L和CsbFruct1-2 在果实中表达差异 | 第105-106页 |
| 3.12.2 液泡酸性转化酶活性在果实的差异 | 第106页 |
| 3.13 转录因子调控CsERD6L表达检测 | 第106-107页 |
| 4 讨论 | 第107-113页 |
| 4.1 荧光标记葡萄糖检测单糖转运子方法建立以及CsSTP13 的功能 | 第107-108页 |
| 4.2 CsERD6L介导液泡葡萄糖输出 | 第108-109页 |
| 4.3 CsERD6L基因在果实成熟期间的功能 | 第109-110页 |
| 4.4 CsERD6L基因表达的调控机制 | 第110-111页 |
| 4.5 CsERD6L在‘红暗柳’甜橙果实中作用机制 | 第111-112页 |
| 4.6 后续研究设想 | 第112-113页 |
| 第五章 总讨论和展望 | 第113-117页 |
| 参考文献 | 第117-136页 |
| 附录Ⅰ | 第136-137页 |
| 附录Ⅱ | 第137-144页 |
| 附录Ⅲ | 第144-149页 |
| 攻读博士期间发表和待发表的论文 | 第149-150页 |
| 致谢 | 第150-151页 |
