| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 1 引言 | 第11-29页 |
| 1.1 基因组编辑技术的原理和发展 | 第11-13页 |
| 1.1.1 基因组编辑技术的原理 | 第11页 |
| 1.1.2 基因组编辑技术的发展 | 第11-13页 |
| 1.2 CRISPR/Cas系统的结构特点 | 第13-14页 |
| 1.2.1 3'端CRISPR基因座 | 第13-14页 |
| 1.2.2 5'端成簇的Cas基因 | 第14页 |
| 1.3 CRISPR/Cas系统的分布与分类 | 第14-16页 |
| 1.3.1 Type Ⅰ | 第14-15页 |
| 1.3.2 Type Ⅱ | 第15-16页 |
| 1.3.3 Type Ⅲ | 第16页 |
| 1.4 CRISPR/Cas技术的原理和应用 | 第16-21页 |
| 1.4.1 CRISPR/Cas技术的原理 | 第16-17页 |
| 1.4.2 CRISPR/Cas技术的应用 | 第17-21页 |
| 1.5 水稻功能基因组研究的进展 | 第21-23页 |
| 1.5.1 水稻功能基因组研究的技术平台 | 第21-22页 |
| 1.5.2 重要农艺性状的研究 | 第22-23页 |
| 1.6 水稻香味基因(BADH2)的研究进展 | 第23-24页 |
| 1.7 水稻苯达松基因(Bel)的研究进展 | 第24-25页 |
| 1.8 水稻的遗传转化 | 第25页 |
| 1.8.1 水稻转化受体系统 | 第25页 |
| 1.8.2 水稻转化方法 | 第25页 |
| 1.9 转基因的安全性评价 | 第25-27页 |
| 1.10 技术路线 | 第27-28页 |
| 1.11 研究目的以及意义 | 第28-29页 |
| 2 材料与方法 | 第29-45页 |
| 2.1 实验材料与试剂 | 第29-30页 |
| 2.1.1 植物材料 | 第29页 |
| 2.1.2 质粒与菌株 | 第29页 |
| 2.1.3 主要的试剂和工具酶 | 第29页 |
| 2.1.4 实验仪器 | 第29页 |
| 2.1.5 引物设计 | 第29-30页 |
| 2.2 实验过程与方法 | 第30-45页 |
| 2.2.1 水稻BADH2的基因结构以及靶标 | 第30-31页 |
| 2.2.2 水稻Bel基因的结构以及靶位点 | 第31页 |
| 2.2.3 fragrance基因的gRNA设计与评估 | 第31-32页 |
| 2.2.4 Bel基因的gRNA设计与评估 | 第32页 |
| 2.2.5 CRISPR/Cas9基因座的设计 | 第32-33页 |
| 2.2.6 pCAMBIA1301-sgRNA-Cas9系统质粒的提取与检测 | 第33-35页 |
| 2.2.7 靶序列-pCAMBIA1301-sgRNA-Cas9重组质粒的构建与转化 | 第35-37页 |
| 2.2.8 农杆菌的电击转化法 | 第37-40页 |
| 2.2.9 农杆菌介导的水稻遗传转化 | 第40-41页 |
| 2.2.10 转基因水稻植株的分子检测 | 第41-43页 |
| 2.2.11 To代转基因植株的靶位点突变检测 | 第43-44页 |
| 2.2.12 转基因水稻表型检测 | 第44-45页 |
| 3 结果与分析 | 第45-61页 |
| 3.1 sgRNA-Cas9重组表达载体的鉴定 | 第45-46页 |
| 3.1.1 质粒的提取以及特异性PCR | 第45页 |
| 3.1.2 用限制性内切酶酶切检测 | 第45-46页 |
| 3.2 靶序列-sgRNA-Cas9重组表达载体的构建及鉴定 | 第46-48页 |
| 3.2.1 靶序列-sgRNA-Cas9重组表达载体的构建及检测 | 第46-47页 |
| 3.2.2 阳性转化菌质粒的提取及验证 | 第47-48页 |
| 3.3 重组质粒的农杆菌转化以及鉴定 | 第48-49页 |
| 3.4 水稻的遗传转化 | 第49-50页 |
| 3.5 To代转基因水稻的检测 | 第50-53页 |
| 3.5.1 水稻DNA的提取 | 第50页 |
| 3.5.2 转基因植株的分子检测 | 第50-53页 |
| 3.6 To代转基因水稻的靶位点突变检测 | 第53-59页 |
| 3.6.1 阳性转基因植株靶位点的检测 | 第53-55页 |
| 3.6.2 二次酶切 | 第55-56页 |
| 3.6.3 靶标序列分析 | 第56-59页 |
| 3.7 转基因水稻的表型检测 | 第59-61页 |
| 3.7.1 T_0代水稻香味以及敏感性分析 | 第59页 |
| 3.7.2 T_1代ben-sgRNA1-Cas9转基因植株敏感性检测 | 第59-61页 |
| 4 讨论 | 第61-65页 |
| 4.1 靶标的有效性 | 第61-62页 |
| 4.2 突变的检测方法 | 第62页 |
| 4.3 靶位点突变分析 | 第62-63页 |
| 4.4 CRISPR/Cas9在植物中的突变效率 | 第63-65页 |
| 5 结论 | 第65-66页 |
| 参考文献 | 第66-75页 |
| 缩略语表 | 第75-76页 |
| 附录 | 第76-80页 |
| 致谢 | 第80页 |
