摘要 | 第7-9页 |
Abstract | 第9-10页 |
缩略语表 | 第12-13页 |
第一章 茄科物种全基因组范围抗病基因的分析 | 第13-49页 |
1.1 前言 | 第13-26页 |
1.1.1 抗病基因的研究进展 | 第13-20页 |
1.1.1.1 抗病基因的克隆 | 第14页 |
1.1.1.2 抗病基因的分类 | 第14-17页 |
1.1.1.3 抗病基因的数量 | 第17-18页 |
1.1.1.4 抗病基因的分布 | 第18-19页 |
1.1.1.5 抗病基因的进化 | 第19-20页 |
1.1.2 比较基因组学在茄科中的应用 | 第20-21页 |
1.1.3 茄科抗病基因的研究 | 第21页 |
1.1.4 病毒诱导的基因沉默(VIGS) | 第21-25页 |
1.1.4.1 VIGS技术的作用机理 | 第22页 |
1.1.4.2 VIGS载体的构建和侵染 | 第22-23页 |
1.1.4.3 VIGS技术的优缺点 | 第23-24页 |
1.1.4.4 VIGS技术在植物抗病研究中的应用 | 第24-25页 |
1.1.5 本研究的目的与意义 | 第25-26页 |
1.2 材料和方法 | 第26-31页 |
1.2.1 原始基因组数据及软件 | 第26-27页 |
1.2.1.1 基因组数据 | 第26页 |
1.2.1.2 软件及在线工具 | 第26-27页 |
1.2.2 茄科物种内全基因组范围抗病基因的鉴定 | 第27页 |
1.2.3 抗病基因的注释和分类 | 第27-28页 |
1.2.4 抗病基因亚家族的划分及N端保守结构域的预测 | 第28-29页 |
1.2.5 抗病基因的进化分析 | 第29页 |
1.2.6 抗病基因的有/无多态性分析 | 第29页 |
1.2.7 抗病基因综合图谱的构建 | 第29-30页 |
1.2.8 VIGS载体的构建及侵染流程 | 第30-31页 |
1.3 结果和分析 | 第31-45页 |
1.3.1 茄科物种内抗病基因的数目 | 第31-32页 |
1.3.2 茄科抗病基因亚家族的划分 | 第32-33页 |
1.3.3 茄科抗病基因亚家族的进化分析 | 第33-36页 |
1.3.4 两类抗病基因亚家族(TNL和n TNL)内含子特征的多态性 | 第36-37页 |
1.3.5 茄科物种间抗病基因数目差别的原因 | 第37-38页 |
1.3.6 抗病基因亚家族(Rpi-blb2和BS2)在茄科中的综合分析 | 第38-42页 |
1.3.6.1 Rpi-blb2抗病基因亚家族 | 第38-40页 |
1.3.6.2 BS2抗病基因亚家族 | 第40-42页 |
1.3.7 茄科抗病基因的综合图 | 第42-43页 |
1.3.8 番茄中VIGS载体的构建 | 第43-45页 |
1.4 讨论 | 第45-49页 |
1.4.1 茄科物种抗病基因的重新鉴定 | 第45页 |
1.4.2 四个科(茄科、十字花科、葫芦科和禾本科)的大部分抗病基因(>85%)可以被划分到茄科 87 个抗病基因亚家族 | 第45-46页 |
1.4.3 抗病基因亚家族在四个科内的进化 | 第46-47页 |
1.4.4 茄科物种间抗病基因数目的差异主要是由几个大的抗病基因亚家族造成的 | 第47页 |
1.4.5 结论与展望 | 第47-49页 |
第二章 I2抗病基因位点的进化研究以及I2同源体与mi RNAs的互作 | 第49-77页 |
2.1 前言 | 第49-54页 |
2.1.1 番茄黄化曲叶病及抗病基因简介 | 第49-50页 |
2.1.1.1 番茄黄化曲叶病 | 第49-50页 |
2.1.1.2 番茄黄化曲叶病抗性基因 | 第50页 |
2.1.2 I2/R3抗病基因位点的研究进展 | 第50-51页 |
2.1.3 Mi RNA | 第51-52页 |
2.1.3.1 Mi RNA简介 | 第51页 |
2.1.3.2 Mi RNA基因的典型特征 | 第51-52页 |
2.1.3.3 22-nt mi RNAs切割靶基因后可诱导产生 21-nt的tasi RNAs | 第52页 |
2.1.4 Mi RNAs与抗病基因的互作 | 第52-53页 |
2.1.5 本研究的目的及意义 | 第53-54页 |
2.2 材料与方法 | 第54-60页 |
2.2.1 原始基因组数据及软件 | 第54-55页 |
2.2.1.1 基因组数据 | 第54页 |
2.2.1.2 软件及在线工具 | 第54-55页 |
2.2.3 番茄材料 | 第55-56页 |
2.2.4 鉴定各基因型对番茄黄化曲叶病的抗性 | 第56页 |
2.2.5 引物设计和标记开发 | 第56页 |
2.2.6 I2同源体的获得 | 第56-57页 |
2.2.6.1 通过PCR技术获得I2同源体 | 第56-57页 |
2.2.6.2 其他来源的I2同源体 | 第57页 |
2.2.7 抗病基因Ty-2 和I2同源体的定位 | 第57-58页 |
2.2.7.1 抗病基因Ty-2 的定位 | 第57-58页 |
2.2.7.2 定位基因型T和t中的I2同源体 | 第58页 |
2.2.8 预测并验证与I2同源体互作的mi RNAs | 第58-60页 |
2.2.8.1 预测与I2同源体互作的mi RNAs | 第58-59页 |
2.2.3.2 实验验证mi RNAs与I2同源体互作 | 第59-60页 |
2.3 结果与分析 | 第60-73页 |
2.3.1 抗病基因Ty-2 的定位 | 第60页 |
2.3.2 I2/R3位点在番茄和马铃薯基因组中的结构 | 第60页 |
2.3.3 I2/R3位点在番茄和马铃薯中的比较分析 | 第60-64页 |
2.3.4 不同基因型对TYLCV抗性的检测及基因组内I2同源体的获得 | 第64-65页 |
2.3.5 红小丽基因型T和t中I2同源体的定位 | 第65页 |
2.3.6 I2抗病基因亚家族在番茄中的进化模式 | 第65-67页 |
2.3.7 偶尔发生的组间序列交换有一定的方向性 | 第67-68页 |
2.3.8 I2抗病基因亚家族在马铃薯中的进化模式 | 第68-69页 |
2.3.9 鉴定调控I2同源体的mi RNAs | 第69-70页 |
2.3.10 Mi R6024切割I2同源体可产生次级s RNAs | 第70-71页 |
2.3.11 Mi R6024为茄科特有的mi RNA家族 | 第71-73页 |
2.4 讨论 | 第73-77页 |
2.4.1 茄科物种内I2抗病基因位点的多态性 | 第73-74页 |
2.4.2 抗病基因位点I2在基因型T和LA1777中的结构不同 | 第74页 |
2.4.3 I2同源体间的序列交换 | 第74-75页 |
2.4.4 Mi RNAs调控I2同源体的表达 | 第75-76页 |
2.4.5 结论与展望 | 第76-77页 |
参考文献 | 第77-88页 |
附录 | 第88-105页 |
附表1 第一章的附表 | 第88-92页 |
附表 1-1 部分物种内抗病基因的数目 | 第88页 |
附表 1-2 87个抗病基因亚家族在茄科物种内包含的同源体个数 | 第88-91页 |
附表 1-3 茄属8个非全长BS2同源体在辣椒中的最好匹配序列 | 第91-92页 |
附表2 第二章的附表 | 第92-96页 |
附表 2-1 本研究中的通过PCR扩增和NCBI下载的I2同源体 | 第92-95页 |
附表 2-2 本研究中的引物序列 | 第95-96页 |
附录1 实验步骤及体系 | 第96-101页 |
附1.1 基因组DNA小样抽提法 | 第96页 |
附1.2 PCR体系及程序 | 第96-97页 |
附1.3 PCR产物回收 | 第97页 |
附1.4 PCR产物和载体双酶切 | 第97-98页 |
附1.5 连接 | 第98页 |
附1.6 TA克隆 | 第98页 |
附1.7 质粒的抽提 | 第98-99页 |
附1.8 电击转化农杆菌感受态制备 | 第99页 |
附1.9 电击转化农杆菌 | 第99-100页 |
附1.10 VIGS侵染步骤 | 第100-101页 |
附录2 RNA抽提及 5′RACE步骤 | 第101-104页 |
附2.1 农杆菌介导的TYLCV侵染 | 第101页 |
附2.2 Trizol法抽提植物总RNA | 第101页 |
附2.3 植物RNA的纯化 | 第101-102页 |
附2.4 5′RACE步骤 | 第102-104页 |
附录3 作者简介 | 第104-105页 |
致谢 | 第105-107页 |