| 符号说明 | 第5-10页 |
| 中文摘要 | 第10-12页 |
| Abstract | 第12-14页 |
| 1 前言 | 第15-37页 |
| 1.1 低温胁迫对植物的影响 | 第15-29页 |
| 1.1.1 低温胁迫对植物生物膜的影响 | 第15-18页 |
| 1.1.2 低温对植物光合作用的影响 | 第18-20页 |
| 1.1.3 低温对植物PSⅡ的影响 | 第20-22页 |
| 1.1.4 低温对植物PSⅠ的影响 | 第22-24页 |
| 1.1.5 低温条件下的光破坏防御机制 | 第24-28页 |
| 1.1.5.1 依赖于叶黄素循环的热耗散 | 第24-26页 |
| 1.1.5.2 活性氧清除系统 | 第26-28页 |
| 1.1.6 植物抗低温分子生物学研究进展 | 第28-29页 |
| 1.2 玉米低温胁迫研究进展 | 第29-30页 |
| 1.3 次生代谢物质在作物抗逆中的作用 | 第30-33页 |
| 1.3.1 植物酚类化合物的分类 | 第31-32页 |
| 1.3.2 酚类化合物在植物中的生理功能 | 第32-33页 |
| 1.4 MYB转录因子在植物抗逆中的作用及分子机理 | 第33-35页 |
| 1.5 转录组测序技术研究进展 | 第35-37页 |
| 1.6 本研究的目的和意义 | 第37页 |
| 2 材料与方法 | 第37-56页 |
| 2.1 实验材料及材料的培养方法 | 第37-38页 |
| 2.2 实验方法 | 第38-56页 |
| 2.2.1 耐低温和不耐低温玉米自交系的筛选 | 第38-39页 |
| 2.2.1.1 幼苗生理指标的测定 | 第38-39页 |
| 2.2.1.2 隶属函数综合评价方法 | 第39页 |
| 2.2.2 低温胁迫下玉米生理指标的测定 | 第39-42页 |
| 2.2.2.1 玉米荧光参数的测定 | 第39页 |
| 2.2.2.2 玉米膜脂含量的测定 | 第39-40页 |
| 2.2.2.3 玉米幼苗H_2O_2含量的测定 | 第40页 |
| 2.2.2.4 玉米幼苗O_2~(·?)产生速率的测定 | 第40-41页 |
| 2.2.2.5 玉米幼苗抗氧化酶活性的测定 | 第41页 |
| 2.2.2.6 玉米幼苗总酚含量的测定 | 第41-42页 |
| 2.2.2.7 玉米幼苗类黄酮含量的测定 | 第42页 |
| 2.2.3 玉米转录组的测定及差异表达基因分析 | 第42-44页 |
| 2.2.3.1 RNA的提取和纯化 | 第42-43页 |
| 2.2.3.2 测序文库的构建和Illumina测序 | 第43页 |
| 2.2.3.3 测序reads的去噪、拼接 | 第43-44页 |
| 2.2.3.4 与参考基因组比对、表达量的计算及差异表达基因筛选 | 第44页 |
| 2.2.3.5 差异表达基因的功能注释 | 第44页 |
| 2.2.4 RealtimePCR验证转录组结果 | 第44-47页 |
| 2.2.5 玉米MYB31和MYB-IF35基因的分离 | 第47-51页 |
| 2.2.5.1 玉米总RNA的提取 | 第47页 |
| 2.2.5.2 cDNA第一条链的合成 | 第47-48页 |
| 2.2.5.3 cDNA纯化 | 第48页 |
| 2.2.5.4 MYB31和MYB-IF35基因的克隆 | 第48-51页 |
| 2.2.6 真核表达载体的构建 | 第51-52页 |
| 2.2.6.1 正义表达载体的构建 | 第51页 |
| 2.2.6.2 DNA序列测定 | 第51页 |
| 2.2.6.3 根癌农杆菌LBA4404感受态细胞的制备与转化 | 第51-52页 |
| 2.2.7 利用农杆菌介导法转化拟南芥 | 第52-54页 |
| 2.2.7.1 花序侵染 | 第52页 |
| 2.2.7.2 过表达株系的抗生素筛选 | 第52-53页 |
| 2.2.7.3 过表达株系在DNA水平上的鉴定 | 第53-54页 |
| 2.2.8 玉米MYB31和MYB-IF35基因的亚细胞定位 | 第54-55页 |
| 2.2.8.1 pROKⅡ-GFP载体的构建 | 第54页 |
| 2.2.8.2 pROKⅡ-GFP瞬时表达载体转化农杆菌 | 第54-55页 |
| 2.2.8.3 pROKⅡ-GFP融合蛋白的亚细胞定位 | 第55页 |
| 2.2.9 数据分析软件 | 第55-56页 |
| 3 结果与分析 | 第56-123页 |
| 3.1 玉米抗低温和不抗低温自交系的筛选 | 第56-61页 |
| 3.1.1 低温对玉米自交系生长状况的影响 | 第56-58页 |
| 3.1.2 低温对玉米自交系生理指标的影响 | 第58-59页 |
| 3.1.3 8个玉米自交系抗低温能力的综合评价 | 第59-61页 |
| 3.2 低温对玉米自交系M54和753F生长及生理指标的影响 | 第61-68页 |
| 3.2.1 低温处理不同时间对M54和753F中marker基因表达和幼苗生长的影响 | 第61-62页 |
| 3.2.2 低温处理不同时间对M54和753F荧光参数的影响 | 第62-63页 |
| 3.2.3 低温处理不同时间对M54和753F活性氧含量和抗氧化酶活性的影响 | 第63-64页 |
| 3.2.4 低温处理不同时间对M54和753F类黄酮和总酚含量的影响 | 第64-65页 |
| 3.2.5 低温处理不同时间对M54和753F膜脂和脂肪酸含量的影响 | 第65-68页 |
| 3.3 利用高通量转录组测序预测玉米自交系抗低温的分子机理 | 第68-111页 |
| 3.3.1 RNA-seq测序质量评估 | 第68-69页 |
| 3.3.2 基因表达谱数据比对效率统计 | 第69-70页 |
| 3.3.3 差异表达基因及其功能注释 | 第70-71页 |
| 3.3.4 差异表达基因的GO及COG注释 | 第71-74页 |
| 3.3.5 差异表达基因的KEGG注释 | 第74-76页 |
| 3.3.6 RT-PCR验证转录组测序结果 | 第76页 |
| 3.3.7 低温胁迫下光合作用过程相关差异表达基因的筛选 | 第76-82页 |
| 3.3.8 低温胁迫下膜脂代谢过程相关差异表达基因的筛选 | 第82-87页 |
| 3.3.9 低温胁迫下次生代谢过程相关差异表达基因的筛选 | 第87-96页 |
| 3.3.10 低温胁迫下转录因子相关差异表达基因的筛选 | 第96-111页 |
| 3.4 玉米次生代谢途径中参与抗低温关键基因的筛选及功能分析 | 第111-123页 |
| 3.4.1 玉米次生代谢途径中参与抗低温关键基因的进一步筛选 | 第111-112页 |
| 3.4.2 玉米MYB31和MYB-IF35基因的分离 | 第112页 |
| 3.4.3 玉米MYB31和MYB-IF35基因一级结构和理化性质分析 | 第112-113页 |
| 3.4.4 玉米MYB31和MYB-IF35蛋白与其他蛋白序列的同源性分析 | 第113-114页 |
| 3.4.5 玉米MYB31和MYB-IF35基因的亚细胞定位 | 第114页 |
| 3.4.6 玉米MYB31和MYB-IF35基因过表达载体的构建 | 第114-117页 |
| 3.4.7 DNA水平上拟南芥过表达株系的筛选鉴定 | 第117页 |
| 3.4.8 RNA水平上过表达株系的筛选鉴定 | 第117-118页 |
| 3.4.9 MYB31和MYB-IF35的过量表达提高拟南芥的抗低温能力 | 第118-123页 |
| 3.4.9.1 过量表达MYB31和MYB-IF35拟南芥的表型分析 | 第118页 |
| 3.4.9.2 玉米MYB31和MYB-IF35的过量表达对低温胁迫下相对电导率的影响 | 第118-119页 |
| 3.4.9.3 MYB31和MYB-IF35的过量表达对低温胁迫下PSⅡ光化学效率的影响 | 第119-120页 |
| 3.4.9.4 MYB31和MYB-IF35的过量表达对低温胁迫下SOD和APX活性的影响 | 第120-121页 |
| 3.4.9.5 MYB31和MYB-IF35的过量表达对低温胁迫下O2·?和H2O2含量的影响 | 第121-123页 |
| 4 讨论 | 第123-132页 |
| 4.1 玉米自交系M54和753F的抗低温能力分析 | 第123-124页 |
| 4.2 差异表达基因所在的通路与低温响应分析 | 第124-127页 |
| 4.2.1 光合作用过程相关基因在玉米响应低温胁迫过程中发挥重要作用 | 第124-125页 |
| 4.2.2 膜脂代谢过程相关基因可能参与玉米对低温胁迫响应 | 第125-126页 |
| 4.2.3 次生代谢过程相关基因在玉米响应低温胁迫过程中发挥重要作用 | 第126-127页 |
| 4.3 转录因子在玉米响应低温胁迫过程中发挥重要作用 | 第127-129页 |
| 4.4 次生代谢途径中参与玉米低温响应的关键基因 | 第129-132页 |
| 5 结论 | 第132-134页 |
| 参考文献 | 第134-145页 |
| 致谢 | 第145-146页 |
| 攻读学位期间发表的论文及成果 | 第146页 |
