| 摘要 | 第6-7页 |
| abstract | 第7-8页 |
| 英文缩略表 | 第12-13页 |
| 第一章 文献综述 | 第13-28页 |
| 1.1 水稻穗发育的研究进展 | 第13-17页 |
| 1.1.1 水稻穗的基本结构及发育过程 | 第13-14页 |
| 1.1.2 水稻穗发育的分子调控机制 | 第14-17页 |
| 1.2 水稻穗退化的研究进展 | 第17-20页 |
| 1.2.1 水稻穗基部退化遗传机制研究 | 第17-18页 |
| 1.2.2 水稻穗顶部退化遗传机制研究 | 第18-20页 |
| 1.3 植物ALMT家族的研究进展 | 第20-25页 |
| 1.3.1 与耐铝相关的基因 | 第21-23页 |
| 1.3.2 与气孔开闭相关的基因 | 第23-25页 |
| 1.3.3 其它生物学功能 | 第25页 |
| 1.4 植物中苹果酸的生理功能 | 第25-27页 |
| 1.5 本研究的目的和意义 | 第27-28页 |
| 第二章 水稻paa1突变体的形态学和细胞学分析 | 第28-40页 |
| 2.1 材料与方法 | 第28-31页 |
| 2.1.1 实验材料与田间种植 | 第28页 |
| 2.1.2 穗部形态观察和农艺性状调查 | 第28页 |
| 2.1.3 透射电镜观察 | 第28-29页 |
| 2.1.4 TUNEL方法检测死亡细胞实验 | 第29-30页 |
| 2.1.5 H_2O_2含量测定 | 第30页 |
| 2.1.6 DNAladdering实验 | 第30页 |
| 2.1.7 MDA含量测定 | 第30页 |
| 2.1.8 基因表达分析 | 第30-31页 |
| 2.2 结果与分析 | 第31-39页 |
| 2.2.1 paa1突变体的表型分析 | 第31-34页 |
| 2.2.2 paa1顶部小穗的细胞学观察分析 | 第34-37页 |
| 2.2.3 过氧化氢积累诱导paa1顶部小穗细胞死亡 | 第37-39页 |
| 2.3 小结 | 第39-40页 |
| 第三章 水稻穗顶部退化基因PAA1的图位克隆及表达分析 | 第40-53页 |
| 3.1 材料与方法 | 第40-44页 |
| 3.1.1 实验材料与田间种植 | 第40页 |
| 3.1.2 DNA提取 | 第40页 |
| 3.1.3 分子标记的开发 | 第40-41页 |
| 3.1.4 PCR分析 | 第41页 |
| 3.1.5 候选基因预测与序列测定 | 第41页 |
| 3.1.6 蛋白二级结构预测与进化树分析 | 第41页 |
| 3.1.7 转基因互补和干扰载体的构建 | 第41-42页 |
| 3.1.8 农杆菌介导的水稻遗传转化 | 第42页 |
| 3.1.9 转基因阳性植株的鉴定 | 第42-43页 |
| 3.1.10 PAA1基因表达和GUS染色分析 | 第43页 |
| 3.1.11 水稻根的原位杂交 | 第43-44页 |
| 3.1.12 亚细胞定位 | 第44页 |
| 3.2 结果与分析 | 第44-52页 |
| 3.2.1 PAA1基因精细定位与候选基因鉴定 | 第44-46页 |
| 3.2.2 PAA1基因的转基因互补和干扰验证 | 第46-47页 |
| 3.2.3 PAA1蛋白结构与进化树分析 | 第47-49页 |
| 3.2.4 PAA1蛋白的亚细胞定位 | 第49-51页 |
| 3.2.5 PAA1基因的组织表达分析 | 第51-52页 |
| 3.3 小结 | 第52-53页 |
| 第四章 水稻PAA1基因的功能分析 | 第53-71页 |
| 4.1 材料与方法 | 第53-57页 |
| 4.1.1 苹果酸转运缺陷型菌株互补实验 | 第53页 |
| 4.1.2 爪蟾卵母细胞异源表达系统的电生理实验 | 第53-55页 |
| 4.1.3 水稻幼苗的铝处理实验 | 第55页 |
| 4.1.4 PAA1基因对外源苹果酸响应分析 | 第55-56页 |
| 4.1.5 植物组织中苹果酸含量的测定 | 第56页 |
| 4.1.6 外源苹果酸注射实验 | 第56页 |
| 4.1.7 细胞内NAD(H)和NADP(H)含量的测定 | 第56-57页 |
| 4.2 结果与分析 | 第57-70页 |
| 4.2.1 在大肠杆菌中验证PAA1的苹果酸转运功能 | 第57-58页 |
| 4.2.2 爪蟾卵母细胞中PAA1蛋白的通道活性分析 | 第58-62页 |
| 4.2.3 PAA1基因对铝的敏感性分析 | 第62-63页 |
| 4.2.4 幼苗时期的PAA1对外源苹果酸的响应分析 | 第63-65页 |
| 4.2.5 水稻孕穗期不同组织中苹果酸含量测定 | 第65-66页 |
| 4.2.6 外源注射苹果酸结果分析 | 第66-68页 |
| 4.2.7 不同发育阶段的幼穗中NAD(H)和NADP(H)含量测定与分析 | 第68-70页 |
| 4.3 小结 | 第70-71页 |
| 第五章 全文结论 | 第71-74页 |
| 4.1 paa1是一个新的水稻穗顶部退化突变体 | 第71页 |
| 4.2 paa1穗顶部退化的小穗细胞发生了程序性死亡 | 第71页 |
| 4.3 PAA1基因编码一个水稻ALMT家族成员 | 第71-72页 |
| 4.4 PAA1定位于细胞质膜上,广泛表达于水稻各种组织 | 第72页 |
| 4.5 PAA1是一个非铝激活的苹果酸通道 | 第72页 |
| 4.6 PAA1参与水稻幼苗中苹果酸从根部向地上部转运 | 第72页 |
| 4.7 突变体paa1顶部小穗中的苹果酸的积累显著减少 | 第72-73页 |
| 4.8 突变体paa1顶部小穗细胞内氧化还原平衡遭到破坏 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-81页 |
| 附录 | 第81-90页 |
| 致谢 | 第90-91页 |
| 作者简介 | 第91页 |
