| 摘要 | 第9-12页 |
| ABSTRACT | 第12-15页 |
| 缩略词及中英文对照 | 第16-17页 |
| 第一部分 文献综述 | 第17-33页 |
| 第一章 棉花及其耐盐机理 | 第17-23页 |
| 1 棉花及其盐害 | 第17-18页 |
| 2 棉花的耐盐机理 | 第18-23页 |
| 2.1 无机盐离子平衡和区隔化作用 | 第19页 |
| 2.2 活性氧清除系统和耐质膜胁变 | 第19-20页 |
| 2.3 细胞的渗透调节和耐细胞脱水 | 第20-21页 |
| 2.4 分子机制 | 第21-23页 |
| 第二章 WRKY转录因子在植物中的研究进展 | 第23-27页 |
| 1 WRKY转录因子家族的发现 | 第23页 |
| 2 WRKY转录因子的起源和进化 | 第23-24页 |
| 3 WRKY转录因子的结构和分类 | 第24页 |
| 4 WRKY转录因子的在非生物胁迫中的作用 | 第24-25页 |
| 5 WRKY转录因子在盐胁迫中表达模式 | 第25页 |
| 6 WRKY转录因子与W-BOX特异性结合 | 第25-26页 |
| 7 WRKY转录因子下游靶基因的鉴定 | 第26-27页 |
| 第三章 数字化表达谱测序在植物耐盐机理研究中的应用 | 第27-31页 |
| 1 数字化表达谱技术原理 | 第27-28页 |
| 2 数字化表达谱技术的优越性 | 第28-29页 |
| 3 数字化表达谱在植物中的应用 | 第29-31页 |
| 本研究的目的及意义 | 第31-33页 |
| 第二部分 研究报告 | 第33-119页 |
| 第四章 旱地棉WRKY转录因子的全基因组鉴定 | 第33-41页 |
| 1 材料和方法 | 第33-34页 |
| 1.1 植物材料 | 第33-34页 |
| 1.2 酶及化学试剂材料 | 第34页 |
| 2 实验方法 | 第34-35页 |
| 2.1 材料处理 | 第34-35页 |
| 2.2 数据库及数据查询 | 第35页 |
| 2.3 基因注释 | 第35页 |
| 3 结果与分析 | 第35-39页 |
| 3.1 棉花中WRKY转录因子的确定 | 第35-36页 |
| 3.2 旱地棉WRKY转录因子在染色体上的分布 | 第36-37页 |
| 3.3 旱地棉WRKY转录因子的结构分类和进化 | 第37-38页 |
| 3.4 旱地棉WRKY结构域的多样性 | 第38-39页 |
| 4 讨论 | 第39-41页 |
| 4.1 雷蒙德氏棉基因组数据库的使用 | 第39页 |
| 4.2 旱地棉WRKY转录因子在染色体上的分布 | 第39-40页 |
| 4.3 旱地棉WRKY转录因子保守结构域的进化 | 第40-41页 |
| 第五章 旱地棉耐盐相关WRKY转录因子的克隆与表达分析 | 第41-63页 |
| 1 材料 | 第41页 |
| 1.1 植物材料 | 第41页 |
| 1.2 酶及化学试剂 | 第41页 |
| 2 实验方法 | 第41-51页 |
| 2.1 生物信息学 | 第41-42页 |
| 2.2 旱地棉盐胁迫相关WRKY基因的cDNA的克隆 | 第42-51页 |
| 2.2.1 旱地棉总RNA的提取 | 第42-43页 |
| 2.2.2 cDNA第一链的合成 | 第43页 |
| 2.2.3 PCR | 第43-45页 |
| 2.2.4 PCR产物的回收与纯化 | 第45-46页 |
| 2.2.5 链接反应及转化 | 第46-47页 |
| 2.2.6 阳性菌落PCR鉴定 | 第47-48页 |
| 2.2.7 旱地棉耐盐相关WRKY转录因子组织特异性检测 | 第48-50页 |
| 2.2.8 盐胁迫下WRKY转录因子在旱地棉中的表达分析 | 第50-51页 |
| 3 结果与分析 | 第51-59页 |
| 3.1 旱地棉盐胁迫相关WRKY基因的确定和克隆 | 第51-53页 |
| 3.2 旱地棉盐胁迫相关WRKY基因的功能注释 | 第53-55页 |
| 3.3 旱地棉耐盐相关WRKY转录因子组织特异性表达 | 第55-56页 |
| 3.4 旱地棉耐盐相关WRKY转录因子盐胁迫下的表达模式 | 第56-59页 |
| 4 讨论 | 第59-63页 |
| 4.1 差异基因表达分析法筛选棉花中与盐胁迫相关的WRKY基因 | 第59-60页 |
| 4.2 耐盐相关基因的分析 | 第60-61页 |
| 4.3 WRKY转录因子表达特征分析 | 第61-63页 |
| 第六章 GarWRKY5,GarWRKY17,GarWRKY22三个耐盐基因的功能验证 | 第63-91页 |
| 1 材料与方法 | 第63-64页 |
| 1.1 植物材料 | 第63页 |
| 1.2 菌种,质粒和载体 | 第63页 |
| 1.3 工具酶和主要化学试剂 | 第63-64页 |
| 1.4 培养基的配制 | 第64页 |
| 2 实验方法 | 第64-76页 |
| 2.1 WRKY植物表达载体pCAMBIA2301-CaMV35S-GarWRKY的构建 | 第64-67页 |
| 2.1.1 构建载体所用引物 | 第64页 |
| 2.1.2 带酶切位点的WRKY基因片段的扩增 | 第64-65页 |
| 2.1.3 纯化的PCR产物和载体双酶切、胶回收 | 第65页 |
| 2.1.4 pCAMBIA2301载体与WRKY酶切片段的连接和转化 | 第65-67页 |
| 2.2 农杆菌感受态的制备及电击转化 | 第67-68页 |
| 2.2.1 农杆菌感受态的制备 | 第67-68页 |
| 2.2.2 电击法将构建的重组质粒转入农杆菌中 | 第68页 |
| 2.2.3 菌落PCR鉴定 | 第68页 |
| 2.3 农杆菌介导的拟南芥的培养和转化 | 第68-69页 |
| 2.3.1 工程菌液的制备 | 第68-69页 |
| 2.3.2 浸花法侵染拟南芥 | 第69页 |
| 2.4 纯系转基因GarWRKY5、GarWRKY17和GarWRKY22拟南芥植株的获得 | 第69-71页 |
| 2.4.1 种子灭菌 | 第69页 |
| 2.4.2 转基因拟南芥阳性植株的抗性筛选 | 第69-70页 |
| 2.4.3 转基因拟南芥外源WRKY基因检测 | 第70-71页 |
| 2.5 转基因拟南芥的耐盐功能验证 | 第71-72页 |
| 2.5.1 种子萌发率的测定 | 第71-72页 |
| 2.5.2 苗期耐盐性鉴定 | 第72页 |
| 2.6 内源保护酶测定 | 第72-75页 |
| 2.6.1 磷酸缓冲液配制(PBS)的配制 | 第72页 |
| 2.6.2 酶液提取 | 第72-73页 |
| 2.6.3 丙二醛(MDA)含量的测定 | 第73页 |
| 2.6.4 过氧化物酶(POD)含量的测定 | 第73-74页 |
| 2.6.5 超氧化物歧化酶(SOD)含量的测定 | 第74-75页 |
| 2.7 GarWRKY5、GarWRKY17和GarWRKY22基因功能缺失分析 | 第75-76页 |
| 2.7.1 构建GarWKRYs基因的VIGS载体 | 第75-76页 |
| 2.7.2 GarWRKY5、GarWRKY17和GarWRKY22基因沉默处理 | 第76页 |
| 3 结果与分析 | 第76-88页 |
| 3.1 GarWRKYs基因过表达载体和GarWRKYs基因沉默载体的构建及转化 | 第76-78页 |
| 3.2 转GarWRKY基因拟南芥的鉴定 | 第78-79页 |
| 3.3 转基因拟南芥表型观察 | 第79-80页 |
| 3.4 GarWRKY耐盐性功能性鉴定 | 第80-88页 |
| 3.4.1 转基因拟南芥萌发期耐盐性鉴定 | 第80-82页 |
| 3.4.2 转基因拟南芥苗期耐盐性鉴定 | 第82-85页 |
| 3.4.3 转基因拟南芥氧化酶的测定 | 第85-86页 |
| 3.4.4 GarWRKY5, GarWRKY17和GarWRKY22基因沉默棉花表型观察 | 第86-88页 |
| 4 讨论 | 第88-91页 |
| 4.1 转基因拟南芥耐盐的鉴定 | 第88页 |
| 4.2 转基因拟南芥受盐胁迫后的生化物质变化 | 第88-91页 |
| 第七章 GarWRKY17和GarWRKY22下游耐盐相关靶基因的筛选 | 第91-119页 |
| 1 材料与方法 | 第91-92页 |
| 1.1 供试植物材料 | 第91页 |
| 1.2 植物材料处理 | 第91-92页 |
| 2 实验方法 | 第92-98页 |
| 2.1 测序原理 | 第92页 |
| 2.2 Hiseq 2000的实验流程 | 第92页 |
| 2.3 Total RNA样品的检测 | 第92-93页 |
| 2.4 文库构建及库检 | 第93页 |
| 2.5 生物信息学分析 | 第93-94页 |
| 2.6 差异表达基因的筛选 | 第94页 |
| 2.7 差异基因GO(Gene Ontology)功能和KEGG显著性富集分析 | 第94-95页 |
| 2.8 GarWRKY下游同源基因的查找 | 第95页 |
| 2.9 RT-PCR分析 | 第95-98页 |
| 3 结果与分析 | 第98-111页 |
| 3.1 测序初数据的加工处理与质量分析 | 第98-99页 |
| 3.2 差异表达基因(DGE)分析 | 第99-103页 |
| 3.2.1 转基因GarWRKY17和GarWKRY22盐胁迫下拟南芥中差异表达基因功能分析 | 第99-103页 |
| 3.3 GarWRKY17和GarWRKY22靶基因的筛选 | 第103-109页 |
| 3.3.1 GarWKRY17靶基因的功能注释 | 第103-106页 |
| 3.3.2 GarWRKY22下游靶基因的功能注释 | 第106-109页 |
| 3.4 靶基因盐胁迫下的表达模式分析 | 第109-111页 |
| 4 讨论 | 第111-119页 |
| 4.1 盐胁迫下影响糖代谢途径 | 第111-112页 |
| 4.2 盐胁迫下影响光合作用途径 | 第112-113页 |
| 4.3 GarWRKY17和GarWRKY22下游靶基因在棉花组织中的表达模式 | 第113-114页 |
| 4.4 盐胁迫下GarWRKY17的调控网络 | 第114-116页 |
| 4.5 盐胁迫下GarWRKY22的调控网络 | 第116-119页 |
| 全文总结 | 第119-121页 |
| 创新点 | 第121-123页 |
| 参考文献 | 第123-133页 |
| 附录 | 第133-143页 |
| 攻读博士学位期间已发表的论文及研究成果 | 第143-145页 |
| 致谢 | 第145页 |
