致谢 | 第1-7页 |
摘要 | 第7-9页 |
ABSTRACT | 第9-11页 |
专业词汇中英文对照表 | 第11-17页 |
1 引言 | 第17-57页 |
·植物免疫反应及其机制 | 第17-22页 |
·植物的基础免疫反应 | 第18-19页 |
·植物R基因介导的免疫反应 | 第19页 |
·植物的系统获得性免疫 | 第19-20页 |
·植物各种免疫反应之间的相互联系 | 第20-22页 |
·植物R基因及其与病原物相互作用的机制 | 第22-27页 |
·植物R基因的结构特点 | 第22-24页 |
·植物R基因与病原物效应因子相互作用假说 | 第24-27页 |
·参与植物免疫反应的相关元件 | 第27-37页 |
·蛋白激酶 | 第27-29页 |
·激素合成及调节相关因子 | 第29-31页 |
·转录因子 | 第31-33页 |
·植保素 | 第33-34页 |
·活性氧 | 第34-35页 |
·光合作用相关基因 | 第35-36页 |
·蛋白酶抑制剂 | 第36页 |
·病程相关基因 | 第36-37页 |
·水稻及水稻病害 | 第37-45页 |
·水稻稻瘟病和抗病研究 | 第38-42页 |
·水稻白叶枯病和抗病研究 | 第42-45页 |
·通量分析在水稻免疫反应机理研究中的应用及进展 | 第45-55页 |
·基因组重测序(Genome resequencing) | 第45-46页 |
·表达序列标签(Expressed Sequence Tags,EST) | 第46-47页 |
·基因表达系列分析(Serial analysis of gene expression,SAGE) | 第47-48页 |
·抑制性消减杂交技术(Suppression subtractive hybridization,SSH) | 第48-49页 |
·基因芯片及微阵列技术(Gene chip,Gene microarray) | 第49-51页 |
·RNA-seq技术 | 第51-52页 |
·蛋白质组学技术 | 第52-53页 |
·酵母双杂交技术(Yeast two hybrid system,Y2H) | 第53-55页 |
·立题依据和研究目的 | 第55-57页 |
2 材料与方法 | 第57-71页 |
·实验材料 | 第57-59页 |
·水稻材料 | 第57页 |
·稻瘟病菌材料 | 第57页 |
·白叶枯病菌材料 | 第57-58页 |
·质粒载体与大肠杆菌、农杆菌菌株和酵母菌株 | 第58页 |
·抗体 | 第58页 |
·RNA-seq建库测序试剂 | 第58页 |
·常用分子生物学试剂 | 第58-59页 |
·实验方法 | 第59-68页 |
·水稻材料的栽培条件 | 第59页 |
·稻瘟病菌不同生理小种孢子培养 | 第59页 |
·水稻材料的稻瘟病菌接种 | 第59-60页 |
·白叶枯病菌生理小种的活化、接种和鉴定 | 第60页 |
·实验相关载体的构建 | 第60-61页 |
·农杆菌介导的水稻愈伤组织转化 | 第61-62页 |
·水稻DNA的提取及转化阳性鉴定 | 第62-63页 |
·水稻RNA的提取及基因在转录水平表达量的鉴定 | 第63-64页 |
·水稻原生质体的亚细胞定位分析 | 第64-65页 |
·蛋白相关实验分析 | 第65-67页 |
·转录组文库构建和测序 | 第67-68页 |
·数据分析方法 | 第68-71页 |
·测序数据质量评估 | 第68-69页 |
·参考序列比对分析 | 第69页 |
·基因表达水平分析 | 第69页 |
·样品间基因差异表达分析 | 第69页 |
·差异基因的GO和KEGG富集 | 第69-70页 |
·差异基因间相互作用网络分析 | 第70-71页 |
3 结果与分析 | 第71-113页 |
·抗稻瘟病基因Pid3转基因水稻材料的抗性鉴定 | 第71页 |
·利用荧光标记的稻瘟菌揭示稻瘟病菌的早期侵染过程 | 第71-72页 |
·转录组测序取材时间点的确定及实验设计 | 第72-74页 |
·转录组测序前RNA的提取、质控及反转录后Marker基因的检测 | 第74-76页 |
·RNA样品的提取和质量检测 | 第74-75页 |
·RNA样品反转录后Marker基因的表达量检测 | 第75-76页 |
·转录组文库构建及转录组数据的产出和注释 | 第76-81页 |
·测序文库构建和数据产出 | 第76-78页 |
·转录组数据注释 | 第78-81页 |
·水稻转录组数据的聚类分析和基因表达情况的Real-time PCR检测 | 第81-82页 |
·Pid3材料的稻瘟病抗、感反应差异基因的筛选 | 第82-83页 |
·Pid3介导抗性反应差异基因的GO和KEGG分析 | 第83-89页 |
·所有差异基因的GO和KEGG富集分析 | 第83-85页 |
·抗、感反应共有差异基因的GO和KEGG富集分析 | 第85-88页 |
·抗感反应各自特异的差异基因的GO和KEGG富集分析 | 第88-89页 |
·植物免疫相关元件在Pid3介导免疫反应中的变化情况 | 第89-95页 |
·蛋白激酶在Pid3材料转录组中的变化情况 | 第89-90页 |
·激素合成及调节相关基因在Pid3材料转录组中的变化情况 | 第90-91页 |
·转录因子在Pid3材料转录组中的变化情况 | 第91-93页 |
·植保素合成基因在Pid3材料转录组中的变化情况 | 第93-94页 |
·病程相关基因在Pid3材料转录组中的变化情况 | 第94-95页 |
·活性氧及光合作用相关基因在Pid3材料转录组中的变化情况 | 第95页 |
·抗、感间差异表达趋势基因之间的pathway富集 | 第95-97页 |
·茉莉酸可能参与早期稻瘟病抗性反应 | 第97-101页 |
·茉莉酸可能参与Pid3介导的抗性反应 | 第97-98页 |
·JA诱导植保素基因的合成 | 第98-100页 |
·在JA合成和信号通路突变体中植保素合成基因的检测 | 第100页 |
·可被JA诱导的PR基因在Pid3材料转录组中诱导表达 | 第100-101页 |
·Pid3和Pi9稻瘟病抗性反应的转录组比较 | 第101-104页 |
·Pi9材料转录组差异基因的功能和通路富集 | 第101-103页 |
·Pid3和Pi9材料与稻瘟菌互作转录组所有差异基因的互作网络 | 第103-104页 |
·稻瘟菌相关基因在混合转录组中的表达变化情况 | 第104-106页 |
·BBTI4在水稻免疫反应中的初步功能研究 | 第106-113页 |
·BBTI4可被稻瘟菌诱导 | 第106-107页 |
·BBTI4的表达存在特异性 | 第107页 |
·BBTI4蛋白定位在细胞质 | 第107-108页 |
·BBTI4可与PID2K体外结合,并被PID2K和XA21K磷酸化 | 第108-109页 |
·BBTI4过表达和RNAi转基因植株的构建 | 第109-110页 |
·BBTI4不参与稻瘟病抗性反应 | 第110页 |
·过量表达BBTI4引起水稻对白叶枯病广谱的抗性反应 | 第110-111页 |
·OX-BBTI4中PR基因受到白叶枯菌的诱导 | 第111-113页 |
4 讨论与结论 | 第113-121页 |
·利用RNA-seq分析水稻-稻瘟菌互作的动态变化 | 第113页 |
·水稻稻瘟病抗性基因的重要作用及研究抗性基因的重要意义 | 第113-114页 |
·植物免疫反应在早期稻瘟菌侵染过程中的变化情况 | 第114-115页 |
·Pid3从多个方面介导稻瘟病抗性反应 | 第115页 |
·激素在调节植物免疫反应中的变化情况 | 第115-117页 |
·植保素参与水稻稻瘟病抗性反应 | 第117页 |
·NBS-LRR类抗病基因介导稻瘟病抗性反应存在保守性 | 第117-118页 |
·利用RNA-seq分析稻瘟菌转录组 | 第118-119页 |
·BBTI4参与水稻的白叶枯病抗性 | 第119页 |
·主要结论 | 第119-121页 |
参考文献 | 第121-137页 |
附录 | 第137-145页 |
附表1 用于转录组测序样品的浓度信息 | 第137-139页 |
附表2 Real-time PCR定量检测基因表达的引物序列 | 第139-141页 |
附表3 Pid3抗病和感病特异表达基因的KEGG富集统计 | 第141-142页 |
附表4 致病反应中稻瘟菌特异表达的78个分泌蛋白 | 第142-144页 |
附图1 用于转录组测序RNA的甲醛变性胶电泳检测 | 第144-145页 |
作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第145页 |