摘要 | 第8-10页 |
Abstract | 第10-11页 |
缩略语表 | 第12-13页 |
1 文献综述 | 第13-55页 |
1.1 油菜杂种优势利用途经 | 第13-22页 |
1.1.1 油菜细胞质雄性不育 | 第13-14页 |
1.1.2 油菜细胞核雄性不育 | 第14-18页 |
1.1.3 油菜自交不亲和 | 第18-20页 |
1.1.4 人工创制的转基因核不育系统 | 第20-22页 |
1.1.5 利用化学杀雄剂诱导雄性不育 | 第22页 |
1.2 植物花药小孢子发生及减数分裂的分子调控 | 第22-48页 |
1.2.1 花药的发育进程 | 第22-24页 |
1.2.2 孢子体和配子体发生的分子调控网络 | 第24-29页 |
1.2.3 减数分裂过程的分子调控 | 第29-48页 |
1.3 芸薹属及油菜基因组的进化 | 第48-54页 |
1.3.1 芸薹属基因组的主要进化事件 | 第48-51页 |
1.3.2 芸薹属基本种基因组的比较分析 | 第51-54页 |
1.4 本研究目的和意义 | 第54-55页 |
2 材料与方法 | 第55-74页 |
2.1 植物材料 | 第55页 |
2.2 质粒载体和菌株 | 第55-56页 |
2.3 BAC文库的构建和目标克隆的筛选 | 第56-57页 |
2.3.1 BAC文库的构建 | 第56页 |
2.3.2 BAC文库的筛选和质粒的提取 | 第56页 |
2.3.3 BAC克隆的测序与注释分析 | 第56-57页 |
2.4 目标区间候选基因的比较分析 | 第57页 |
2.5 遗传转化载体的构建 | 第57-61页 |
2.5.1 目的基因互补载体构建 | 第57-59页 |
2.5.2 同源基因表达载体构建 | 第59-61页 |
2.6 启动子分析载体构建 | 第61-62页 |
2.6.1 启动子:GUS表达载体的构建 | 第61页 |
2.6.2 启动子活性检测载体的构建 | 第61-62页 |
2.7 亚细胞定位载体构建流程 | 第62-65页 |
2.7.1 油菜总RNA的提取和逆转录 | 第62-63页 |
2.7.2 BnMS5~a、BnMS5~b和BnMS5~c cDNA全长的分离 | 第63页 |
2.7.3 亚细胞定位载体的构建 | 第63-64页 |
2.7.4 蛋白表达载体的构建 | 第64-65页 |
2.8 农杆菌介导的遗传转化方法 | 第65-66页 |
2.8.1 转基因植株的检测 | 第65-66页 |
2.8.2 转基因阳性株育性恢复鉴定 | 第66页 |
2.8.3 转基因阳性株后代育性分离检测 | 第66页 |
2.9 BnMS5基因的序列分析 | 第66-67页 |
2.10 Rs1046AB和FM195AB的表型观察 | 第67页 |
2.11 染色体展片与染色体免疫荧光试验 | 第67-68页 |
2.11.1 甘蓝型油菜花粉母细胞染色体展片 | 第67页 |
2.11.2 抗体的制备与来源 | 第67-68页 |
2.11.3 减数分裂过程中的蛋白质免疫组化 | 第68页 |
2.12 组织原位杂交 | 第68-69页 |
2.13 拟南芥GUS表达载体转化后组织染色 | 第69页 |
2.14 双荧光素酶报告基因检测 | 第69-70页 |
2.14.1 试剂的准备 | 第69页 |
2.14.2 拟南芥原生质体的转化和基因的瞬时表达 | 第69-70页 |
2.14.3 报告基因的检测 | 第70页 |
2.15 亚细胞定位分析 | 第70页 |
2.16 基因和蛋白的表达分析 | 第70-72页 |
2.16.1 半定量PCR | 第70-71页 |
2.16.2 qRT-PCR | 第71-72页 |
2.16.3 Western检测 | 第72页 |
2.17 芸薹属白菜和甘蓝中MS5同源基因的分离 | 第72页 |
2.18 BnMS5的单倍型分析 | 第72-73页 |
2.19 BnMS5及其同源基因在自然群体中的分布分析 | 第73-74页 |
3 结果与分析 | 第74-131页 |
3.1 BnMS5候选基因的筛选 | 第74-79页 |
3.1.1 混合BAC文库的构建与目标克隆的筛选 | 第74-75页 |
3.1.2 目标区段候选基因的注释和候选基因的筛选 | 第75-79页 |
3.2 BnMS5目标基因的确定 | 第79-81页 |
3.2.1 遗传转化载体的构建和遗传转化实验 | 第79页 |
3.2.2 转基因阳性单株表型观察和转基因后代共分离分析 | 第79-81页 |
3.3 Rs1046AB和FM195AB的表型观察 | 第81-87页 |
3.3.1 Rs1046A和FM195A的雄蕊形态学观察和雌蕊结实性观察 | 第81-82页 |
3.3.2 Rs1046A和FM195A的细胞学观察 | 第82-84页 |
3.3.3 FM195A中异常的大孢子减数分裂过程 | 第84-87页 |
3.4 BnMS5在减数分裂过程中的功能分析 | 第87-98页 |
3.4.1 不同基因型材料中的减数分裂过程 | 第87-91页 |
3.4.2 BnMS5影响减数分裂同源染色体的配对和花束状结构的形成 | 第91-92页 |
3.4.3 在FM195A中减数分裂同源重组过程已经起始 | 第92-94页 |
3.4.4 ASY1和ZYP1在油菜减数分裂前期I早期染色体上定位 | 第94-96页 |
3.4.5 BnMS5是SYN1正常定位所必需的 | 第96-97页 |
3.4.6 BnMS5是同源染色体重组所必需的 | 第97-98页 |
3.5 BnMS5~a、BnMS5~b和BnMS5~c的核苷酸和蛋白序列分析 | 第98-106页 |
3.5.1 BnMS5~a、BnMS5~b和BnMS5~c的序列比较和转座子分析 | 第98-101页 |
3.5.2 BnMS5~a和BnMS5~c的基因结构和蛋白分析 | 第101-104页 |
3.5.3 BnMS5~a和BnMS5~c的亚细胞定位 | 第104页 |
3.5.4 BnMS5~b的cDNA分析 | 第104-106页 |
3.6 BnMS5的表达模式分析 | 第106-113页 |
3.6.1 BnMS5的半定量、定量表达和蛋白免疫印迹分析 | 第106-108页 |
3.6.2 BnMS5的启动子分析及原位杂交 | 第108-111页 |
3.6.3 BnMS5~a和BnMS5~c的启动子活性分析 | 第111-112页 |
3.6.4 BnMS5~b是一个功能缺陷型突变体 | 第112-113页 |
3.6.5 不同基因型材料的表达分析 | 第113页 |
3.7 BnMS5基因的起源分析 | 第113-123页 |
3.7.1 甘蓝型油菜和白菜中BnMS5基因的单倍型分析 | 第113-116页 |
3.7.2 甘蓝型油菜中同源基因的分离与序列分析 | 第116-120页 |
3.7.3 甘蓝型油菜祖先种甘蓝中同源基因的序列分析 | 第120-121页 |
3.7.4 MS5基因的起源分析 | 第121-122页 |
3.7.5 BnMS5各等位基因型及其同源基因在自然群体中的分布分析 | 第122-123页 |
3.8 BnMS5同源基因的功能分析 | 第123-131页 |
3.8.1 甘蓝型油菜中同源基因的亚细胞定位 | 第123-124页 |
3.8.2 甘蓝型油菜中同源基因的表达分析 | 第124-127页 |
3.8.3 甘蓝型油菜中同源基因的转基因功能验证 | 第127-128页 |
3.8.4 BnMS5-COPY3的功能分析 | 第128-131页 |
4 讨论 | 第131-143页 |
4.1 MS5在减数分裂中的作用 | 第131-134页 |
4.1.1 MS5在减数分裂前期I早期起着重要作用 | 第131-132页 |
4.1.2 MS5可能在减数分裂特异染色体结构建成中起重要作用 | 第132-133页 |
4.1.3 Coiled-coil结构域可能对MS5功能的行使起着重要作用 | 第133-134页 |
4.2 转座子对基因功能的影响 | 第134-135页 |
4.3 MS5位点复等位遗传模式形成的原因 | 第135-137页 |
4.4 MS5及其同源基因是芸薹属特异的孤儿基因 | 第137-139页 |
4.5 MS5同源基因不能恢复突变体育性的原因讨论 | 第139-141页 |
4.6 进一步研究设想 | 第141-143页 |
4.6.1 剂量效应的验证 | 第141页 |
4.6.2 特异互作蛋白的筛选和验证 | 第141-142页 |
4.6.3 制备MS5特异抗体 | 第142页 |
4.6.4 利用结构生物学解析MS5蛋白的功能 | 第142-143页 |
参考文献 | 第143-169页 |
附件:作者简介 | 第169-170页 |
致谢 | 第170-172页 |