| 目录 | 第1-7页 |
| 缩略词表 | 第7-8页 |
| 中文摘要 | 第8-12页 |
| Abstract | 第12-18页 |
| 1 前言 | 第18-65页 |
| ·植物基因克隆的意义及常用策略比较 | 第18-28页 |
| ·植物的质量性状和数量性状 | 第18页 |
| ·基因克隆的意义 | 第18-19页 |
| ·基因克隆的常用策略和方法比较 | 第19-20页 |
| ·图位克隆的基本程序、优缺点和拓展应用 | 第20-28页 |
| ·QTL的图位克隆 | 第20-25页 |
| ·QTL的初级定位 | 第20-21页 |
| ·QTL的精细定位和图位克隆 | 第21-23页 |
| ·利用关联分析来精细定位和克隆QTL基因 | 第23-25页 |
| ·质量性状基因的图位克隆 | 第25-26页 |
| ·图位克隆法的优缺点和拓展应用 | 第26-28页 |
| ·高等植物种子大小发育的调控机理 | 第28-42页 |
| ·引言 | 第28-29页 |
| ·种子大小发育的表观遗传调控机理 | 第29-40页 |
| ·基因印记影响种子发育的形态建成 | 第30-37页 |
| ·直接影响基因组甲基化水平的基因也能调控种子大小 | 第37页 |
| ·其它影响种子大小的母源控制基因 | 第37-40页 |
| ·植物发育和代谢中的信号转导途径参与了种子大小的调控 | 第40-41页 |
| ·植物激素信号传导路径调控种子大小 | 第41-42页 |
| ·水稻产量构成因子的分子基础 | 第42-55页 |
| ·控制水稻有效穗数或分蘖数的主效基因 | 第42-45页 |
| ·控制水稻每穗实粒数的主效基因 | 第45-47页 |
| ·控制水稻粒形和千粒重的主效基因 | 第47-52页 |
| ·控制其它作物的果实和种子大小的调控因子 | 第52-55页 |
| ·控制番茄果实大小的QTL基因 | 第52-54页 |
| ·控制番茄种子大小的基因 | 第54页 |
| ·玉米中控制子粒大小和子粒数的基因 | 第54-55页 |
| ·稻米品质的研究进展 | 第55-63页 |
| ·稻米品质的评价标准 | 第55-57页 |
| ·稻米外观品质和其它品质性状间的相关性 | 第57-58页 |
| ·外观品质的分子基础研究 | 第58-60页 |
| ·稻米粒形性状的分子基础研究 | 第58页 |
| ·稻米垩白性状的分子基础研究 | 第58-60页 |
| ·蒸煮食味品质的分子基础研究 | 第60-63页 |
| ·稻米直链淀粉含量基因Wx的研究 | 第60-61页 |
| ·稻米糊化温度基因ALK的研究 | 第61-62页 |
| ·稻米香味基因fgr/Badh2的研究 | 第62-63页 |
| ·本研究的背景、目的与意义 | 第63-65页 |
| 2 材料与方法 | 第65-75页 |
| ·供试水稻材料 | 第65页 |
| ·GS5和Chalk5 QTL初步定位与近等基因系的构建 | 第65页 |
| ·InDel和SNP分子标记的开发和精细定位分析 | 第65-66页 |
| ·遗传转化的载体与菌株 | 第66页 |
| ·GS5超表达载体(OX)的构建 | 第66-67页 |
| ·GS5正义转化载体(ZcHp)的构建 | 第67页 |
| ·Chalk5超表达载体(OX)的构建 | 第67-68页 |
| ·Chalk5正义转化载体(ZcZp)的构建 | 第68页 |
| ·GS5启动子系列缺失载体构建 | 第68-69页 |
| ·农杆菌介导的遗传转化方法 | 第69页 |
| ·田间试验 | 第69-70页 |
| ·稻米产量和品质性状的测定方法 | 第70-71页 |
| ·转基因植株的Northern Blotting和Sourthern Blotting检测 | 第71页 |
| ·PCR产物和质粒测序技术 | 第71-72页 |
| ·利用拟南芥原生质体瞬间表达体系亚细胞定位GS5两蛋白 | 第72页 |
| ·RNA的提取、RT-PCR和Real-Time PCR | 第72页 |
| ·GS5组织切片和RNA原位杂交分析 | 第72-73页 |
| ·GUS蛋白活性的定量检测 | 第73页 |
| ·水稻细胞周期核心调控基因的搜索及差异表达分析 | 第73-74页 |
| ·自然群体中基因的进化树构建 | 第74页 |
| ·水稻胚乳储藏淀粉和储藏蛋白等相关基因的鉴定 | 第74页 |
| ·扫描电镜(SEM)分析 | 第74页 |
| ·数据分析与高清图片制作 | 第74-75页 |
| 3 结果与分析 | 第75-139页 |
| ·GS5 QTL近等基因系NIL(ZS97)和NIL(H94)的重新构建 | 第75页 |
| ·GS5是一个微效QTL | 第75-78页 |
| ·GS5影响产量相关性状 | 第78-79页 |
| ·精细定位GS5 QTL至11.6 kb区域 | 第79-83页 |
| ·GS5两等位基因比较测序及其基因结构和蛋白结构分析 | 第83-85页 |
| ·GS5基因的功能验证 | 第85-93页 |
| ·GS5启动子、cDNA的分离克隆及两个转化载体的构建和转化 | 第85-86页 |
| ·超表达窄粒GS5的转基因(OX)增加谷粒宽度和千粒重 | 第86-90页 |
| ·宽粒启动子驱动窄粒GS5的转基因(ZpHc)增加粒宽和千粒重 | 第90-91页 |
| ·GS5突变体减少谷粒宽度和千粒重 | 第91-93页 |
| ·GS5基因的表达无时间和组织的特异性 | 第93-96页 |
| ·GS5基因时空比较表达谱分析 | 第93-95页 |
| ·GS5 RNA原位杂交分析 | 第95-96页 |
| ·宽粒GS5等位基因是功能获得性的突变型 | 第96-100页 |
| ·GS5启动子缺失转化分析揭示功能性遗传变异 | 第100-101页 |
| ·GS5影响细胞分裂 | 第101-105页 |
| ·颖壳细胞多少是决定谷粒宽窄的主要因素 | 第101-103页 |
| ·GS5可能影响细胞周期G1/S时期的核心调控因子的表达 | 第103-105页 |
| ·GS5两等位基因编码的蛋白质共定位于内质网中 | 第105-106页 |
| ·GS5两转基因在粒宽增加的同时并不增加垩白率 | 第106-108页 |
| ·Chalk5 QTL在近等基因系中的遗传效应表现 | 第108-109页 |
| ·精细定位Chalk5 QTL至16.8 kb区域 | 第109-111页 |
| ·Chalk5两等位基因比较测序及基因结构分析 | 第111-112页 |
| ·Chalk5基因的功能验证 | 第112-121页 |
| ·Chalk5启动子和编码区的分离克隆及转化载体的构建和转化 | 第112-114页 |
| ·Chalk5互补转化的转基因(ZpZc)增加稻米的腹白率 | 第114-118页 |
| ·超表达高垩白Chalk5的转基因(OX)增加稻米的腹白率 | 第118-121页 |
| ·Chalk5表达量与垩白表型共相关 | 第121-123页 |
| ·Chalk5普遍影响稻米加工品质、蒸煮食味品质、营养品质及千粒重 | 第123-126页 |
| ·Chalk5等位基因的差异性表达有时间和组织的特异性 | 第126-127页 |
| ·Chalk5启动子上可能的功能性遗传变异 | 第127-136页 |
| ·Chalk5影响胚乳储藏物质的形状与空间排列 | 第136-137页 |
| ·Chalk5影响胚乳储藏物质积累和代谢相关关键基因的表达 | 第137-139页 |
| 4 讨论 | 第139-157页 |
| ·GS5基因功能的深入探讨 | 第139-142页 |
| ·GS5是一个控制种子大小的正调控因子 | 第139页 |
| ·GS5启动子自然变异对水稻种子大小的遗传多样性贡献较大 | 第139-140页 |
| ·GS5是一个功能获得性的并且与水稻驯化相关的基因 | 第140页 |
| ·GS5控制种子大小的可能调控机理 | 第140-141页 |
| ·GS5上下游互作基因的鉴定及克隆策略 | 第141-142页 |
| ·Chalk5基因功能和应用的深入探讨 | 第142-146页 |
| ·垩白是稻米品质改良和基础研究中唯一值得重视的主要目标性状 | 第142-143页 |
| ·Chalk5是一个控制籼稻腹白率的主效QTL基因 | 第143页 |
| ·对垩白形成机理的进一步研究 | 第143-144页 |
| ·利用Chalk5基因遗传改良稻米垩白品质的应用策略 | 第144-146页 |
| ·分子标记辅助选择策略 | 第144-145页 |
| ·转基因技术策略 | 第145-146页 |
| ·谷粒产量与品质的矛盾与统一:从GS5、qSW5和Chalk5说起 | 第146页 |
| ·未来植物基因克隆的发展方向与发展策略 | 第146-156页 |
| ·作物人工诱变功能基因的创造与克隆 | 第147-148页 |
| ·植物代谢QTL的鉴定与克隆 | 第148-150页 |
| ·植物表观遗传QTL的鉴定与克隆 | 第150-151页 |
| ·动态QTL的定位与克隆 | 第151-153页 |
| ·水稻等禾本科作物种子发育调控基因的克隆策略 | 第153-156页 |
| ·总结与创新之处 | 第156-157页 |
| 5 参考文献 | 第157-187页 |
| 附录 | 第187-210页 |
| 附录1:本研究中所用的引物(附表1)及载体图(附图1) | 第187-193页 |
| 附录2:大部分实验的详细步骤 | 第193-208页 |
| 附录3:作者简介及联系方式 | 第208-210页 |
| 致谢 | 第210页 |