| 目录 | 第1-9页 |
| 摘要 | 第9-11页 |
| ABSTRACT | 第11-14页 |
| 缩略语 | 第14-15页 |
| 第一部分 水稻苗期黄绿叶基因YGL2的图位克隆和功能分析 | 第15-71页 |
| 第一章 文献综述 | 第15-29页 |
| 1 叶色突变体的类型及来源 | 第16-18页 |
| ·叶色突变体的类型 | 第16页 |
| ·叶色突变体的来源 | 第16-18页 |
| ·自发突变 | 第16页 |
| ·人工诱变 | 第16-18页 |
| 2 叶色突变的分子机制 | 第18-26页 |
| ·叶绿素生物合成基因的突变 | 第18-21页 |
| ·叶绿素合成的调控 | 第21-23页 |
| ·叶绿素的降解 | 第23-25页 |
| ·血红素至光敏色素生色团合成途径中基因突变 | 第25-26页 |
| 3 叶色突变体的应用价值 | 第26-27页 |
| ·叶色突变体在植物生理研究中的应用 | 第26-27页 |
| ·叶色突变体在生产实践中的应用 | 第27页 |
| ·水稻叶色突变体作为标记性状应用于杂交育种 | 第27页 |
| ·水稻叶色突变体在品种改良中的应用 | 第27页 |
| 4 本研究的目的和意义 | 第27-29页 |
| 第二章 水稻苗期黄绿叶基因YGL2的图位克隆和功能分析 | 第29-59页 |
| 摘要 | 第29-31页 |
| 1 材料和方法 | 第31-38页 |
| ·实验材料和种植条件 | 第31页 |
| ·野生型和突变体农艺性状的考察 | 第31页 |
| ·叶绿素(Ch1)和类胡萝卜素(Car)含量的测定 | 第31页 |
| ·透射电镜观察叶绿体结构 | 第31-32页 |
| ·水稻叶片总DNA的提取(SDS小量提取法) | 第32页 |
| ·InDel引物的设计 | 第32-33页 |
| ·PCR扩增反应 | 第33页 |
| ·聚丙烯酰胺凝胶电泳和显色 | 第33-34页 |
| ·候选基因的扩增和测序 | 第34页 |
| ·载体的构建 | 第34-35页 |
| ·过表达载体的构建 | 第34-35页 |
| ·RNAi载体的构建 | 第35页 |
| ·亚细胞定位载体的构建 | 第35页 |
| ·启动子载体的构建 | 第35页 |
| ·农杆菌的冻融法转化和水稻愈伤的侵染 | 第35-36页 |
| ·水稻总RNA的提取及cDNA的合成 | 第36页 |
| ·氨基酸同源性分析和系统树构建 | 第36页 |
| ·水稻原生质体的制备和亚细胞定位 | 第36-37页 |
| ·实时荧光定量RT-PCR | 第37页 |
| ·GUS组织化学染色 | 第37页 |
| ·Ch1前体含量的测定 | 第37-38页 |
| 2 结果与分析 | 第38-55页 |
| ·不同时期野生型和ygl2突变体叶片观察和叶绿素含量测定 | 第38-39页 |
| ·叶绿体超微结构的观察 | 第39-41页 |
| ·ygl2突变体的遗传分析和基因的精细定位 | 第41-42页 |
| ·定位区间内候选基因的确定和结构分析 | 第42-43页 |
| ·YGL2的转基因验证 | 第43-45页 |
| ·YGL2的系统树构建和同源性分析 | 第45-47页 |
| ·YGL2和ygl2蛋白次级结构和三级结构的比较 | 第47-49页 |
| ·YGL2-GFP和ygl2-GFP的亚细胞定位 | 第49页 |
| ·YGL2基因的表达模式分析 | 第49-50页 |
| ·野生型和ygl2突变体不同时期OsHO1和OsHO2的表达情况 | 第50-51页 |
| ·YGL2表达受低温诱导并影响与叶绿素合成和光合作用相关基因的表达 | 第51-53页 |
| ·光敏色素含量的测定和不同光处理下YGL2基因的表达 | 第53-54页 |
| ·叶绿素合成中间产物的测定 | 第54-55页 |
| 3 讨论 | 第55-59页 |
| 第三章 小结 | 第59-63页 |
| 1 结论 | 第59-62页 |
| ·ygl2突变体叶色黄化并且叶绿素含量下降 | 第59页 |
| ·YGL2的突变影响了叶绿体类囊体结构的发育 | 第59-60页 |
| ·ygl2基因被定位于66.8 kb的区间 | 第60页 |
| ·YGL2的转基因互补和RNAi实验表明ORF6是目的基因 | 第60页 |
| ·YGL2的突变导致蛋白二级和三级结构发生改变 | 第60页 |
| ·YGL2被定位于细胞叶绿体上并且在植株中组成型表达 | 第60-61页 |
| ·野生型和ygl2突变体不同时期OsHO1和OsHO2的表达情况 | 第61页 |
| ·YGL2的表达受低温诱导并且影响与叶绿素合成和光合相关基因的表达 | 第61页 |
| ·突变体光敏色素含量下降并且yg12基因对红光不敏感 | 第61-62页 |
| ·突变体叶绿素合成中间产物含量发生改变 | 第62页 |
| 2 本研究创新之处 | 第62-63页 |
| 参考文献 | 第63-71页 |
| 第二部分 水稻垩白粒率QTL QPGWC-7的精细定位和候选基因的功能初步分析 | 第71-127页 |
| 第一章 文献综述 | 第71-91页 |
| 1 稻米垩白的评价指标和影响因素 | 第71-75页 |
| ·稻米垩白的概念及测定方法 | 第71-72页 |
| ·影响垩白形成的因素 | 第72-75页 |
| ·蛋白对垩白形成的影响 | 第72-73页 |
| ·灌浆时期光温条件对垩白形成的影响 | 第73-74页 |
| ·栽培条件对垩白产生的影响 | 第74-75页 |
| 2 垩白形成的生理基础 | 第75-78页 |
| ·稻米垩白形成的细胞学基础 | 第75-76页 |
| ·稻米垩白形成与“源-库”关系 | 第76-78页 |
| 3 淀粉合成途径中的关键酶基因研究进展 | 第78-84页 |
| ·ADP-葡萄糖焦磷酸化酶 | 第78-80页 |
| ·颗粒结合状淀粉合成酶 | 第80-81页 |
| ·可溶性淀粉合成酶 | 第81-83页 |
| ·淀粉分支酶 | 第83页 |
| ·淀粉去分支酶 | 第83-84页 |
| 4 垩白形成的分子遗传学基础 | 第84-89页 |
| ·对垩白相关QTL的研究 | 第84-87页 |
| ·对垩白突变体的研究 | 第87-89页 |
| 5 本研究的目的和意义 | 第89-91页 |
| 第二章 水稻垩白粒率QTL QPGWC-7的精细定位和候选基因的功能初步分析 | 第91-113页 |
| 摘要 | 第91-93页 |
| 1 材料与方法 | 第93-97页 |
| ·植物材料 | 第93页 |
| ·田间试验和表型数据考察 | 第93页 |
| ·成熟种子横断面扫描电镜观察 | 第93页 |
| ·发育不同时期胚乳的取样 | 第93-94页 |
| ·定位区间基因的预测及序列测定 | 第94页 |
| ·琼脂糖凝胶回收 | 第94页 |
| ·质粒的提取(小量提取法) | 第94-95页 |
| ·RNA的提取、cDNA的合成和实时荧光定量RT-PCR | 第95页 |
| ·qPGWC-7基因启动子载体构建及GUS组织化学染色 | 第95页 |
| ·qPGWC-7的亚细胞定位 | 第95-96页 |
| ·重组蛋白的原核表达和纯化 | 第96页 |
| ·qPGWC-7酶活的测定 | 第96-97页 |
| ·Western blot | 第97页 |
| 2 结果与分析 | 第97-109页 |
| ·9311与C-51白表型观察 | 第97-99页 |
| ·开花后不同时期9311和C-51颖果鲜重和糙米干重的比较 | 第99-100页 |
| ·QTL qPGWC-7的进一步精细定位 | 第100-101页 |
| ·定位区间内基因的预测和分析 | 第101页 |
| ·qPGWC-7基因结构分析 | 第101-102页 |
| ·qPGWC-7在胚乳灌浆后的表达分析 | 第102-103页 |
| ·qPGWC-7基因的组织表达模式 | 第103-105页 |
| ·qPGWC-7基因的表达受低温诱导 | 第105页 |
| ·qPGWC-7蛋白的原核表达与蛋白纯化 | 第105-106页 |
| ·C-51和9311 qPGWC-7酶活的测定 | 第106页 |
| ·qPGWC-7蛋白定位在高尔基体 | 第106-107页 |
| ·qPGWC-7基因组互补载体、过表达载体和RNAi载体的构建和转化 | 第107-109页 |
| 3 讨论 | 第109-113页 |
| 第三章 小结 | 第113-117页 |
| 1 结论 | 第113-115页 |
| ·在不同环境条件下C-51与9311垩白粒率存在显著差异 | 第113页 |
| ·开花后不同时期9311和C-51颖果鲜重和糙米干重无显著差异 | 第113页 |
| ·qPGWC-7最终被精细定位于17.1kb的区间内 | 第113-114页 |
| ·候选基因氨基酸的改变和酶活测定 | 第114页 |
| ·在灌浆过程中C-51qPGWC-7的表达水平始终高于9311 | 第114页 |
| ·qPGWC-7基因是组成型表达并且受低温的诱导 | 第114-115页 |
| ·qPGWC-7蛋白定位在高尔基体 | 第115页 |
| 2 本研究的创新之处 | 第115页 |
| 3 本研究中存在的问题 | 第115-117页 |
| 参考文献 | 第117-127页 |
| 附录 | 第127-131页 |
| 在读期间发表论文 | 第131-133页 |
| 致谢 | 第133页 |
