摘要 | 第3-5页 |
abstract | 第5-7页 |
英文缩略词 | 第8-13页 |
第一章 文献综述 | 第13-35页 |
1.1 水稻遗传图谱构建与QTL作图研究进展 | 第13-18页 |
1.1.1 水稻遗传图谱构建进展 | 第13-14页 |
1.1.2 高通量测序技术在图谱构建的利用 | 第14-16页 |
1.1.3 水稻数量遗传性状与QTL定位 | 第16-18页 |
1.2 水稻籽粒性相关性状研究现状 | 第18-29页 |
1.2.1 籽粒灌浆动态生物学基础 | 第18页 |
1.2.2 籽粒发育与胚乳淀粉合成积累 | 第18-21页 |
1.2.3 籽粒性状与稻米理化品质 | 第21-22页 |
1.2.4 水稻籽粒性状的遗传分析与QTL定位 | 第22-25页 |
1.2.5 水稻籽粒性状基因克隆研究 | 第25-29页 |
1.3 基于分子标记选择的水稻生物育种 | 第29-33页 |
1.3.1 分子标记 | 第29-30页 |
1.3.2 高通量DNA制备技术 | 第30-31页 |
1.3.3 基因型检测(基因分型)技术 | 第31-32页 |
1.3.4 水稻生物育种展望 | 第32-33页 |
1.4 本研究的目的与意义 | 第33-35页 |
第二章 籽粒理化特性、灌浆动态与组织细胞学观察 | 第35-53页 |
2.1 引言 | 第35页 |
2.2 材料与方法 | 第35-40页 |
2.2.1 供试材料与种植 | 第35-36页 |
2.2.2 籽粒外观性状与理化特性调查 | 第36-37页 |
2.2.3 淀粉RVA检测 | 第37页 |
2.2.4 籽粒灌浆动态调查 | 第37-38页 |
2.2.5 淀粉酶活性测定 | 第38-39页 |
2.2.6 组织细胞学观察 | 第39-40页 |
2.3 结果与分析 | 第40-52页 |
2.3.1 籽粒外观形态性状与理化特性 | 第40-42页 |
2.3.2 籽粒淀粉RVA谱分析 | 第42-45页 |
2.3.3 籽粒灌浆特性调查 | 第45-47页 |
2.3.4 淀粉合成酶调查分析 | 第47-48页 |
2.3.5 组织细胞学观察 | 第48-52页 |
2.4 小结与讨论 | 第52-53页 |
第三章 高密度遗传图谱构建与籽粒性状QTL定位 | 第53-76页 |
3.1 引言 | 第53页 |
3.2 材料与方法 | 第53-55页 |
3.2.1 试验材料 | 第53-54页 |
3.2.2 水稻基因组DNA制备和检测 | 第54页 |
3.2.3 高通量测序和数据评估 | 第54页 |
3.2.4 遗传重组鉴定和连锁图谱构建 | 第54-55页 |
3.2.5 作图群体及其表型性状调查分析 | 第55页 |
3.2.6 QTL作图和分析 | 第55页 |
3.3 结果与分析 | 第55-73页 |
3.3.1 基因组测序与基于GBS的作图群体SNP分析 | 第55-58页 |
3.3.2 重组位点标记与遗传图谱构建 | 第58-60页 |
3.3.3 群体表型变异分析 | 第60-65页 |
3.3.4 籽粒相关性状QTL作图 | 第65-70页 |
3.3.5 多环境稳定QTL和QTL簇分析 | 第70-73页 |
3.4 小结与讨论 | 第73-76页 |
第四章 水稻籽粒基因表达谱分析 | 第76-97页 |
4.1 引言 | 第76-77页 |
4.2 材料与方法 | 第77-78页 |
4.2.1 水稻材料 | 第77页 |
4.2.2 RNA提取、测序文库构建及大规模测序 | 第77页 |
4.2.3 生物信息学分析 | 第77-78页 |
4.2.4 基因定量qRT-PCR | 第78页 |
4.3 结果与分析 | 第78-95页 |
4.3.1 籽粒转录测组序与表达谱检测 | 第78-81页 |
4.3.2 差异表达基因的筛选和功能注释 | 第81-89页 |
4.3.3 籽粒发育相关功能基因的表达分析 | 第89-91页 |
4.3.4 基于高通量测序的BSR(Bulk segregant RNA-seq)分析 | 第91-95页 |
4.4 小结与讨论 | 第95-97页 |
第五章 QTL的共定位与候选基因筛选鉴定 | 第97-124页 |
5.1 引言 | 第97页 |
5.2 材料与方法 | 第97-104页 |
5.2.1 材料与试剂 | 第97-98页 |
5.2.2 DNA、RNA提取、PCR扩增及克隆 | 第98页 |
5.2.3 候选基因qRT-PCR | 第98-99页 |
5.2.4 表达载体构建 | 第99-101页 |
5.2.5 水稻原生质体的游离、转化及亚细胞定位观察 | 第101-102页 |
5.2.6 遗传转化 | 第102-103页 |
5.2.7 转基因后代PCR鉴定 | 第103-104页 |
5.2.8 转化植株籽粒表型鉴定 | 第104页 |
5.3 结果与分析 | 第104-122页 |
5.3.1 籽粒相关QTL共定位 | 第104-109页 |
5.3.2 候选基因筛选克隆和序列变异分析 | 第109-111页 |
5.3.3 基因表达模式分析 | 第111-113页 |
5.3.4 表达载体构建和检测 | 第113-120页 |
5.3.4.1 CRISPR/Cas9突变载体构建 | 第113-115页 |
5.3.4.2 过量表达(Over expression)载体构建 | 第115-117页 |
5.3.4.3 融合GFP蛋白表达载体构建和亚细胞定位 | 第117-120页 |
5.3.5 遗传转化与转基因植株的初步鉴定 | 第120-122页 |
5.4 小结与讨论 | 第122-124页 |
第六章 籽粒性状分子标记与基因分型体系开发应用 | 第124-138页 |
6.1 引言 | 第124页 |
6.2 材料与方法 | 第124-126页 |
6.2.1 水稻材料 | 第124页 |
6.2.2 水稻高通量磁珠法DNA提取 | 第124-125页 |
6.2.3 DNA产量和质量检测评估 | 第125页 |
6.2.4 分子标记来源与设计 | 第125页 |
6.2.5 PCR扩增和产物检测 | 第125-126页 |
6.2.6 统计分析及标记-性状关联检测 | 第126页 |
6.3 结果与分析 | 第126-137页 |
6.3.1 高通量DNA提取和基因分型技术的创新和集成 | 第126-131页 |
6.3.2 分子标记的选择设计、检测分析与验证 | 第131-134页 |
6.3.3 标记-性状关联和种质资源有利等位挖掘 | 第134-137页 |
6.4 小结与讨论 | 第137-138页 |
第七章 全文结论与讨论 | 第138-149页 |
7.1 主要结论 | 第138-140页 |
7.2 综合讨论 | 第140-147页 |
7.2.1 水稻籽粒性状QTL效应及育种利用 | 第140-142页 |
7.2.2 籽粒大小信号调控网络与粒型分子调控机制探讨 | 第142-145页 |
7.2.3 垩白形成分子调控机制探讨 | 第145-146页 |
7.2.4 高通量测序技术在水稻遗传育种中的应用 | 第146-147页 |
7.3 本研究的创新之处 | 第147-148页 |
7.4 进一步研究设想 | 第148-149页 |
致谢 | 第149-150页 |
参考文献 | 第150-161页 |
附录A 集群子代分离池之间差异表达基因富集分析表 | 第161-162页 |
附录B 研究生在读期间论文发表 | 第162页 |