| 摘要 | 第5-8页 |
| Abstract | 第8-10页 |
| 符号说明 | 第11-17页 |
| 第一章 文献综述 | 第17-29页 |
| 1.1 MYB转录因子家族的研究进展 | 第17-22页 |
| 1.1.1 MYB转录因子的结构特征和分类 | 第18-19页 |
| 1.1.2 MYB转录因子的生物学功能 | 第19-22页 |
| 1.1.3 MYB转录因子的进化 | 第22页 |
| 1.2 类黄酮代谢调控途径的研究进展 | 第22-28页 |
| 1.2.1 类黄酮类化合物 | 第22-23页 |
| 1.2.2 黄酮类化合物的生理功能和药用价值 | 第23页 |
| 1.2.3 类黄酮的生物合成途径 | 第23-26页 |
| 1.2.4 黄酮类生物合成途径的关键酶基因 | 第26-28页 |
| 1.2.4.1 查尔酮合成酶(CHS) | 第26-27页 |
| 1.2.4.2 查尔酮合成异构酶(Chalcone isomerase,CHI) | 第27页 |
| 1.2.4.3 异黄酮合成酶(Isoflavone Synthase,IFS) | 第27-28页 |
| 1.3 本研究的目的和意义 | 第28-29页 |
| 第二章 2R-MYB转录因子在真核生物中的分子进化机制 | 第29-49页 |
| 2.1 前言 | 第29-30页 |
| 2.2 材料及方法 | 第30-32页 |
| 2.2.1 2R-MYB基因的搜集 | 第30-31页 |
| 2.2.2 多序列比对和系统进化树的构建 | 第31页 |
| 2.2.3 同义替代和非同义替代分析 | 第31页 |
| 2.2.4 保守氨基酸基序分析 | 第31-32页 |
| 2.3 结果与分析 | 第32-46页 |
| 2.3.1 2R-MYB转录因子基因广泛存在于真核生物界 | 第32-34页 |
| 2.3.2 MYB结构域的多序列比对 | 第34-37页 |
| 2.3.3 系统进化树的构建 | 第37-39页 |
| 2.3.4 内含子的类型及其起源 | 第39-44页 |
| 2.3.5 C端保守的氨基酸基序及其起源 | 第44-45页 |
| 2.3.6 2R-MYB基因家族的扩增机制 | 第45-46页 |
| 2.4 讨论与结论 | 第46-49页 |
| 2.4.1 2R-MYB基因家族的起源和进化 | 第46-49页 |
| 2.4.2 2R-MYB基因家族的功能分化机制 | 第49页 |
| 第三章 2R-MYB转录因子家族在玉米基因组的分布及其规律 | 第49-71页 |
| 3.1 前言 | 第50页 |
| 3.2 材料和方法 | 第50-51页 |
| 3.2.1 玉米中2R-MYB类转录因子基因的鉴定 | 第50页 |
| 3.2.2 序列分析 | 第50-51页 |
| 3.2.3 系统进化树的构建 | 第51页 |
| 3.2.4 表达谱分析 | 第51页 |
| 3.3 结果与分析 | 第51-66页 |
| 3.3.1 157个2R-MYB基因分布在玉米基因组中 | 第51-53页 |
| 3.3.2 MYB区域保守的氨基酸残基 | 第53-59页 |
| 3.3.3 保守的基因结构 | 第59-61页 |
| 3.3.4 玉米2R-MYB基因家族的系统进化树分析 | 第61-62页 |
| 3.3.5 玉米全基因组2R-MYB基因的表达谱分析 | 第62-63页 |
| 3.3.6 2R-MYB基因在玉米染色体上的分布及其复制机制 | 第63-64页 |
| 3.3.7 植物2R-MYB基因的系统进化树比较分析 | 第64-66页 |
| 3.4 讨论与结论 | 第66-71页 |
| 3.4.1 玉米2R-MYB转录因子DNA结合区的特性 | 第66-67页 |
| 3.4.2 玉米2R-MYB基因家族的基因结构和进化 | 第67-68页 |
| 3.4.3 玉米2R-MYB基因家族的系统进化树和功能特性 | 第68-71页 |
| 第四章 大豆2R-MYB基因家族的分类及表达模式分析 | 第71-100页 |
| 4.1 前言 | 第72页 |
| 4.2 材料和方法 | 第72-74页 |
| 4.2.1 大豆基因组中2R-MYB基因的鉴定 | 第72页 |
| 4.2.2 多序列比对分析 | 第72-73页 |
| 4.2.3 保守氨基酸基序分析 | 第73页 |
| 4.2.4 系统进化树分析 | 第73页 |
| 4.2.5 表达谱分析 | 第73-74页 |
| 4.3 结果与分析 | 第74-92页 |
| 4.3.1 大豆全基因组2R-MYB转录因子家族基因的鉴定 | 第74-76页 |
| 4.3.2 2R-MYB结构域的多序列比对分析及其结构特征 | 第76-78页 |
| 4.3.3 系统进化树分析 | 第78-83页 |
| 4.3.4 2R-MYB结构域的内含子类型 | 第83-86页 |
| 4.3.5 2R-MYB基因家族在大豆染色体上的分布 | 第86-89页 |
| 4.3.6 C-端保守氨基酸基序分析 | 第89-91页 |
| 4.3.7 大豆和拟南芥2R-MYB基因的表达谱分析 | 第91-92页 |
| 4.4 讨论与结论 | 第92-100页 |
| 4.4.1 大豆2R-MYB转录因子家族的MYB结构域高度保守 | 第92-93页 |
| 4.4.2 大豆2R-MYB基因的可变剪切事件 | 第93-95页 |
| 4.4.3 大豆2R-MYB基因亚家族在进化过程高度保守 | 第95-97页 |
| 4.4.4 2R-MYB家族基因在大豆中具有广泛的表达谱 | 第97-98页 |
| 4.4.5 大豆2R-MYB基因的功能推测 | 第98-100页 |
| 第五章 1R-MYB类转录因子在陆生植物中的分子进化基础 | 第100-131页 |
| 5.1 前言 | 第100-101页 |
| 5.2 材料和方法 | 第101-102页 |
| 5.2.1 同源序列的收集 | 第101页 |
| 5.2.2 多序列比对 | 第101-102页 |
| 5.2.3 同义替代和非同义替代分析 | 第102页 |
| 5.2.4 系统进化树分析 | 第102页 |
| 5.2.5 MYB结构域外保守基序的分析和预测 | 第102页 |
| 5.2.6 基因表达谱分析 | 第102页 |
| 5.3 结果与分析 | 第102-122页 |
| 5.3.1 MYB-RELATED类转录因子广泛分布在植物基因组中 | 第102-104页 |
| 5.3.2 系统进化树分析 | 第104-107页 |
| 5.3.3 MYB结构域中保守的氨基酸残基和基序 | 第107-108页 |
| 5.3.4 MYB结构域中保守的内含子、外显子结构特征 | 第108-109页 |
| 5.3.5 MYB-RELATED基因的分子进化机制 | 第109-110页 |
| 5.3.6 MYB结构域和保守氨基酸基序的空间分布 | 第110-113页 |
| 5.3.7 MYB-RELATED基因家族在大豆和玉米不同发育时期和器官的表达谱分析 | 第113-118页 |
| 5.3.8 MYB-RELATED基因在生物和非生物胁迫下的表达谱分析 | 第118-122页 |
| 5.4 讨论与结论 | 第122-131页 |
| 5.4.1 MYB-RELATED基因家族的进化及功能分化 | 第122-126页 |
| 5.4.2 MYB-RELATED基因的功能多样性 | 第126-131页 |
| 第六章 类黄酮代谢途径的分子进化基础 | 第131-152页 |
| 6.1 前言 | 第131页 |
| 6.2 材料和方法 | 第131-132页 |
| 6.2.1 类黄酮途径关键酶基因及P450家族基因的获得 | 第131-132页 |
| 6.2.2 系统进化树的构建 | 第132页 |
| 6.3 结果与分析 | 第132-150页 |
| 6.3.1 P450基因家族在陆地植物的分布及其分子进化机制 | 第132-142页 |
| 6.3.1.1 P450基因家族在植物中的分布 | 第132-136页 |
| 6.3.1.2 P450基因家族的系统进化树分析及分类 | 第136-139页 |
| 6.3.1.3 P450基因编码多个类黄酮代谢途径关键酶基因 | 第139-142页 |
| 6.3.2 类黄酮代谢调控途径其它关键酶基因的分子进化机制 | 第142-148页 |
| 6.3.2.1 查尔酮合酶(Chalcone Synthase,CHS)酶基因在陆生植物中的分布规律 | 第142-145页 |
| 6.3.2.2 查尔酮异构酶(Chalcone isomerase,CHI)酶基因的系统进化树 | 第145-146页 |
| 6.3.2.3 类黄酮合成途径双加氧酶基因家族的系统进化树分析 | 第146-148页 |
| 6.3.3 类黄酮代谢调控途径各关键酶基因的表达谱分析 | 第148-150页 |
| 6.4 讨论与结论 | 第150-152页 |
| 6.4.1 P450家族的进化机制 | 第150-151页 |
| 6.4.2 类黄酮代代谢调控网络的建立 | 第151-152页 |
| 第七章 异黄酮合成酶(CYP93C)家族的适应性进化分析 | 第152-164页 |
| 7.1 前言 | 第152-153页 |
| 7.2 材料和方法 | 第153-154页 |
| 7.2.1 数据收集和多序列序列比对 | 第153页 |
| 7.2.2 核苷酸进化模型选择 | 第153页 |
| 7.2.3 系统发育分析 | 第153-154页 |
| 7.3 结果和分析 | 第154-163页 |
| 7.3.1 异黄酮合成酶(CYP93C)及CYP93家族基因的鉴定 | 第154-156页 |
| 7.3.2 CYP93基因家族的系统进化树 | 第156-157页 |
| 7.3.3 CYP93C家族的适应性进化分析 | 第157-158页 |
| 7.3.4 模型计算 | 第158-162页 |
| 7.3.5 大豆异黄酮合成酶基因的共表达分析 | 第162-163页 |
| 7.4 结论与讨论 | 第163-164页 |
| 第八章 调控大豆类黄酮合成MYB转录因子的克隆及鉴定 | 第164-182页 |
| 8.1 前言 | 第165页 |
| 8.2 材料与方法 | 第165-166页 |
| 8.2.1 材料 | 第165-166页 |
| 8.2.1.1 植物材料培养 | 第165页 |
| 8.2.1.2 菌株、载体及试剂 | 第165-166页 |
| 8.2.1.3 培养基 | 第166页 |
| 8.3 方法 | 第166-170页 |
| 8.3.1 GmMYB042/Z2的生物信息学分析 | 第166页 |
| 8.3.2 引物的合成 | 第166-167页 |
| 8.3.3 酵母表达效应质粒的构建和鉴定 | 第167页 |
| 8.3.4 β-半乳糖苷酶(β-galactosidase)印膜法检测lacZ报告基因的表达 | 第167-168页 |
| 8.3.5 β-半乳糖苷酶活性检测法对效应质粒转录活性进行定量分析 | 第168页 |
| 8.3.6 GmMYBZ038/2基因原核表达载体的构建及转化 | 第168页 |
| 8.3.7 GmMYB042蛋白的纯化 | 第168页 |
| 8.3.8 材料的胁迫处理 | 第168-169页 |
| 8.3.9 大豆总RNA提取(Trizol法) | 第169页 |
| 8.3.10 RT-PCR法进行表达特性分析 | 第169页 |
| 8.3.11 GmMYBZ042/Z2基因全长DNA和启动子序列的克隆 | 第169-170页 |
| 8.4 结果与分析 | 第170-181页 |
| 8.4.1 参与调控类黄酮代谢途径2R-MYB基因的克隆及鉴定 | 第170-171页 |
| 8.4.2 GMYB042基因的克隆及鉴定 | 第171-175页 |
| 8.4.2.1 GmMYB042的结构分析 | 第171-172页 |
| 8.4.2.2 基因组序列分析 | 第172页 |
| 8.4.2.3 酵母单杂交验证转录激活活性 | 第172-175页 |
| 8.4.3 GMMYB042的原核表达 | 第175-177页 |
| 8.4.3.1 重组质粒pET-042的构建 | 第175页 |
| 8.4.3.2 原核表达菌株的优化 | 第175-176页 |
| 8.4.3.3 IPTG浓度和诱导时间的优化 | 第176页 |
| 8.4.3.4 目的蛋白的纯化 | 第176-177页 |
| 8.4.4 GmMYB042基因的表达模式分析 | 第177-179页 |
| 8.4.4.1 GmMYBZ2基因在大豆不同器官中的表达分析 | 第177页 |
| 8.4.4.2 GmMYB042在紫外和红光诱导下的表达分析 | 第177-178页 |
| 8.4.4.3 定量PCR分析目的基因在激素诱导下的表达 | 第178-179页 |
| 8.4.4.4 GmMYB042在胁迫处理下表达特性分析 | 第179页 |
| 8.4.5 GMMYB042基因启动子的克隆及鉴定 | 第179-181页 |
| 8.4.5.1 GmMYB042基因启动子的克隆 | 第179-180页 |
| 8.4.5.2 GmMYB042基因启动子序列的缺失突变及表达载体的构建 | 第180页 |
| 8.4.5.3 GmMYB042基因启动子缺失突变活性 | 第180-181页 |
| 8.5 讨论与结论 | 第181-182页 |
| 第九章 GMMYB042基因在类黄酮代谢途径中的功能初探 | 第182-194页 |
| 9.1 材料与方法 | 第183-187页 |
| 9.1.1 植物材料 | 第183页 |
| 9.1.2 菌株及载体 | 第183页 |
| 9.1.3 酶与试剂 | 第183页 |
| 9.1.4 主要培养基 | 第183-184页 |
| 9.1.5 农杆菌感受态细胞的制备及转化 | 第184页 |
| 9.1.6 重组质粒的PCR鉴定 | 第184页 |
| 9.1.7 烟草的遗传转化 | 第184-185页 |
| 9.1.8 KAN抗性苗的筛选 | 第185页 |
| 9.1.9 转基因烟草的GUS染色检测 | 第185页 |
| 9.1.10 转基因烟草的RT-PCR检测 | 第185页 |
| 9.1.11 转基因烟草中异黄酮含量测定 | 第185-186页 |
| 9.1.12 RT-PCR分析苯丙烷代谢途径各关键酶基因的表达 | 第186-187页 |
| 9.1.13 转基因烟草的表型观察 | 第187页 |
| 9.2 结果与分析 | 第187-193页 |
| 9.2.1 烟草的转化及阳性苗检测 | 第187-189页 |
| 9.2.1.1 含有重组质粒的农杆菌的PCR鉴定 | 第187-188页 |
| 9.2.1.2 重组质粒的烟草转化 | 第188-189页 |
| 9.2.2 转基因烟草中总黄酮含量测定 | 第189-190页 |
| 9.2.2.1 最大吸收波长的确定 | 第189页 |
| 9.2.2.2 标准曲线的连立 | 第189-190页 |
| 9.2.2.3 测定转基因烟草总黄酮的含量 | 第190页 |
| 9.2.3 RT-PCR法分析转基因烟草类黄酮合成途径关键酶基因的表达 | 第190-191页 |
| 9.2.4 转基因烟草的表型观察 | 第191-192页 |
| 9.2.5 目的基因与候选靶基因启动子的结合特异性分析 | 第192-193页 |
| 9.2.5.1 酵母激活效应质粒的构建 | 第192-193页 |
| 9.2.5.2 酵母单杂交验证结合特异性 | 第193页 |
| 9.3 讨论与结论 | 第193-194页 |
| 9.3.1 GmMYB042对黄酮类化合物代谢途径的调控作用 | 第193-194页 |
| 9.3.2 转基因烟草表型变化 | 第194页 |
| 第十章 结论 | 第194-197页 |
| 10.1 全文结论 | 第194-197页 |
| 参考文献 | 第197-219页 |
| 附件 | 第219-229页 |
| 作者简历 | 第229-230页 |
| 发表文章 | 第230-231页 |
| 准备中的文章 | 第231-232页 |
| 致谢 | 第232页 |