中文摘要 | 第3-6页 |
英文摘要 | 第6-8页 |
缩略词表 | 第12-14页 |
1 绪论 | 第14-44页 |
1.1 前言 | 第14-15页 |
1.2 雷帕霉素靶标(Target of Rapamycin)信号通路 | 第15-32页 |
1.2.1 TOR激酶 | 第16页 |
1.2.2 TOR激酶的分子结构 | 第16-19页 |
1.2.3 TOR蛋白复合体及组分 | 第19-22页 |
1.2.4 TOR的上游信号 | 第22-26页 |
1.2.5 TOR的下游信号 | 第26-31页 |
1.2.6 TOR的抑制剂 | 第31-32页 |
1.3 TOR在植物中的研究进展 | 第32-41页 |
1.3.1 TOR信号通路在植物中的研究 | 第32-34页 |
1.3.2 TOR协调植物生长发育与代谢 | 第34-37页 |
1.3.3 在植物中TOR上游信号机制 | 第37页 |
1.3.4 在植物中TOR下游信号机制 | 第37-39页 |
1.3.5 TOR与植物光合生长 | 第39页 |
1.3.6 TOR与植物激素信号通路 | 第39-41页 |
1.4 研究目的与意义 | 第41-42页 |
1.5 主要研究内容 | 第42-44页 |
2 表达谱特征分析TOR在植物中的功能 | 第44-68页 |
2.1 引言 | 第44-45页 |
2.2 材料与方法 | 第45-46页 |
2.2.1 植物材料与培养方法 | 第45页 |
2.2.2 靶向TOR激酶域抑制剂的使用 | 第45页 |
2.2.3 拟南芥RNA的提取与反转录cDNA的合成 | 第45页 |
2.2.4 RNA-Seq测序样品的准备与cDNA文库构建 | 第45-46页 |
2.2.5 表达谱数据分析 | 第46页 |
2.2.6 定量PCR(qRT-PCR)分析 | 第46页 |
2.3 实验结果 | 第46-64页 |
2.3.1 靶向TOR激酶域抑制剂(asTORis)抑制效应 | 第46-49页 |
2.3.2 TOR抑制下的基因表达特征 | 第49-52页 |
2.3.3 生长发育相关的DEGs | 第52-53页 |
2.3.4 自噬相关的DEGs | 第53-54页 |
2.3.5 植物光合作用相关的DEGs | 第54-59页 |
2.3.6 植物激素信号相关的DEGs | 第59-64页 |
2.4 分析与讨论 | 第64-68页 |
2.4.1 靶向TOR激酶域抑制剂(asTORis)抑制效应分析 | 第64-65页 |
2.4.2 TOR信号相关的转录组数据的比较分析 | 第65-66页 |
2.4.3 TOR与植物光合自养生长 | 第66-67页 |
2.4.4 TOR与植物激素信号通路 | 第67-68页 |
3 TOR介导调节拟南芥异养到光合自养的转变和光合作用 | 第68-82页 |
3.1 前言 | 第68-69页 |
3.2 材料与方法 | 第69-70页 |
3.2.1 拟南芥材料 | 第69页 |
3.2.2 TOR抑制剂的联合使用 | 第69页 |
3.2.3 药物协同效应分析方法 | 第69页 |
3.2.4 拟南芥叶绿体透射电镜观察 | 第69-70页 |
3.2.5 植物RNA的提取及定量PCR(qRT-PCR)分析 | 第70页 |
3.3 实验结果 | 第70-79页 |
3.3.1 雷帕霉素与asTORis协同抑制拟南芥光合自养生长 | 第70-74页 |
3.3.2 TOR介导拟南芥种子到幼苗阶段异养到光合自养的转变 | 第74-76页 |
3.3.3 拟南芥TOR联系着叶绿体的形成 | 第76-78页 |
3.3.4 TOR调节叶绿体及光合作用相关基因的表达 | 第78-79页 |
3.4 分析与讨论 | 第79-82页 |
3.4.1 雷帕霉素与asTORis对BP12转基因拟南芥协同抑制效应 | 第79-80页 |
3.4.2 TOR介导异养到光合自养生长的转变 | 第80-82页 |
4 TOR通过S6K2-BIN2信号调节异养到光合自养生长 | 第82-106页 |
4.1 前言 | 第82页 |
4.2 材料与方法 | 第82-91页 |
4.2.1 拟南芥材料 | 第82-83页 |
4.2.2 实验菌株和质粒 | 第83页 |
4.2.3 质粒提取 | 第83页 |
4.2.4 大肠杆菌的转化 | 第83页 |
4.2.5 农杆菌的转化 | 第83-84页 |
4.2.6 拟南芥培养与种植 | 第84页 |
4.2.7 拟南芥转化、筛选与鉴定 | 第84页 |
4.2.8 植物基因组DNA的提取与总RNA提取 | 第84-85页 |
4.2.9 烟草瞬时表达 | 第85页 |
4.2.10 植物蛋白的提取 | 第85页 |
4.2.11 植物过表达及RNA干扰载体的构建 | 第85-87页 |
4.2.12 原核表达载体构建和蛋白表达 | 第87-88页 |
4.2.13 酵母双杂交实验 | 第88页 |
4.2.14 蛋白Western Blot检测 | 第88-90页 |
4.2.15 蛋白质免疫共沉淀(Co-IP)试验 | 第90页 |
4.2.16 蛋白激酶实验 | 第90-91页 |
4.2.17 蛋白质凝胶迁移(Gel Shift)实验 | 第91页 |
4.3 实验结果 | 第91-102页 |
4.3.1 拟南芥S6K2过表达能互补TOR抑制下生长停止表型 | 第91-93页 |
4.3.2 TOR调节S6K2的磷酸化水平 | 第93-94页 |
4.3.3 BIN2能与S6K2直接相互作用 | 第94-96页 |
4.3.4 S6K2能够直接磷酸化BIN2 | 第96-98页 |
4.3.5 S6K2磷酸化BIN2依赖于TOR信号途径 | 第98-99页 |
4.3.6 BIN2作为TOR-S6K2下游信号负调节植物光合自养生长 | 第99-102页 |
4.4 分析与讨论 | 第102-106页 |
4.4.1 TOR-S6K2-BIN2/GSK3β 信号途径 | 第102-103页 |
4.4.2 BIN2与S6K2的相互作用分析 | 第103-104页 |
4.4.3 TOR-S6K2-BIN2调节异养到光合自养的转变分析 | 第104页 |
4.4.4 TOR与BR信号途径 | 第104-106页 |
5 结论与展望 | 第106-110页 |
5.1 主要结论 | 第106-107页 |
5.2 本研究的创新点 | 第107页 |
5.3 后续的研究工作与展望 | 第107-110页 |
致谢 | 第110-112页 |
参考文献 | 第112-134页 |
附录 | 第134-148页 |
A. 攻读博士学位期间发表论文情况 | 第134-135页 |
B. 附图和附表 | 第135-148页 |