| 摘要 | 第8-9页 |
| Abstract | 第9-10页 |
| 缩略词表 | 第11-12页 |
| 1 前言 | 第12-21页 |
| 1.1 二酰甘油酰基转移酶的研究进展 | 第12-15页 |
| 1.1.1 DGAT的类型、亚细胞定位 | 第12-14页 |
| 1.1.2 DGAT在提高油份中的应用 | 第14-15页 |
| 1.1.3 脂质组在植物研究中的进展 | 第15页 |
| 1.2 腺体的研究进展 | 第15-18页 |
| 1.2.1 棉花色素腺体类型及形成机理 | 第15-16页 |
| 1.2.2 棉花腺体形成基因的克隆 | 第16-17页 |
| 1.2.3 棉花腺体与棉酚合成的关系 | 第17页 |
| 1.2.4 低酚棉育种的研究进展 | 第17-18页 |
| 1.3 CRISPR/Cas9系统 | 第18-19页 |
| 1.3.1 CRISPR/Cas9的发现及原理 | 第18-19页 |
| 1.3.2 CRISPR/Cas9在作物改良中的应用 | 第19页 |
| 1.4 本研究的目的与意义 | 第19-21页 |
| 2 利用不同作物DGAT基因创造棉花高油种质 | 第21-49页 |
| 2.1 试验材料 | 第21页 |
| 2.1.1 植物材料及名称 | 第21页 |
| 2.1.2 菌株及载体 | 第21页 |
| 2.2 试验方法 | 第21-28页 |
| 2.2.1 目的基因检索与引物设计 | 第21-22页 |
| 2.2.2 花生、蓖麻、油葵、芝麻种子总RNA的提取及cDNA文库构建 | 第22页 |
| 2.2.3 四种DGAT基因的克隆及载体构建 | 第22-24页 |
| 2.2.4 DGAT基因序列的比对 | 第24页 |
| 2.2.5 DGAT基因序列的系统进化树分析 | 第24页 |
| 2.2.6 DGAT基因序列的跨膜结构域 | 第24页 |
| 2.2.7 酿酒酵母转化 | 第24页 |
| 2.2.8 酿酒酵母尼罗红染色 | 第24-25页 |
| 2.2.9 酿酒酵母脂肪酸提取及薄层层析 | 第25页 |
| 2.2.10 陆地棉转基因遗传转化 | 第25页 |
| 2.2.11 转基因植株的阳性检测 | 第25页 |
| 2.2.12 转基因植株的拷贝数分析 | 第25页 |
| 2.2.13 转基因植株种子目的基因表达量分析 | 第25-26页 |
| 2.2.14 转基因植株种子含油量检测 | 第26页 |
| 2.2.15 转基因植株种子脂肪酸组分GC-MS检测 | 第26-27页 |
| 2.2.16 DGAT酶活、TAG含量检测 | 第27-28页 |
| 2.3 结果与分析 | 第28-49页 |
| 2.3.1 SiDGAT1、AhDGAT1、HaDGAT1、RcDGAT1基因克隆 | 第28页 |
| 2.3.2 四种油作物DGAT1生物信息学分析 | 第28-31页 |
| 2.3.2.1 四种油料作物DGAT1序列保守结构 | 第28-30页 |
| 2.3.2.2 DGAT1系统进化树分析 | 第30-31页 |
| 2.3.2.3 DGAT1跨膜结构域预测 | 第31页 |
| 2.3.3 四种油料作物DGAT1在酿酒酵母中的功能鉴定 | 第31-35页 |
| 2.3.3.1 酿酒酵母pYES-DEST52表达载体构建 | 第31-32页 |
| 2.3.3.2 转DGAT基因酿酒酵母尼罗红染色 | 第32-33页 |
| 2.3.3.3 转DGAT基因酿酒酵母脂质薄层层析 | 第33-34页 |
| 2.3.3.4 转DGAT基因酿酒酵母TAG测定 | 第34-35页 |
| 2.3.4 利用四种油料作物DGAT1创造棉花高油种质 | 第35-41页 |
| 2.3.4.1 四种油料作物DGAT1基因在陆地棉中的遗传转化 | 第35-36页 |
| 2.3.4.2 四个DGAT1转基因植株阳性检测 | 第36-37页 |
| 2.3.4.3 四个DGAT1转基因植株SouthernBlot | 第37-38页 |
| 2.3.4.4 SiDGAT1转基因陆地棉基因表达量 | 第38-39页 |
| 2.3.4.5 SiDGAT1转基因植株种子DGAT酶活 | 第39-40页 |
| 2.3.4.6 SiDGAT1转基因植株种子脂肪酸组分 | 第40页 |
| 2.3.4.7 SiDGAT1转基因植株种子性状 | 第40-41页 |
| 2.3.4.8 SiDGAT1转基因植株纤维品质 | 第41页 |
| 2.3.5 SiDGAT1转基因植株种子脂质代谢组分析 | 第41-49页 |
| 2.3.5.1 测定转基因单株SouthernBolt | 第42页 |
| 2.3.5.2 QC样本BasePeak谱图(BPC)的比较 | 第42-43页 |
| 2.3.5.3 脂类化合物鉴定数量 | 第43页 |
| 2.3.5.4 主成分分析(PCA) | 第43-44页 |
| 2.3.5.5 正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA) | 第44页 |
| 2.3.5.6 差异脂质分子筛选及分析 | 第44-49页 |
| 3 利用CRISPR/Cas9敲除陆地棉GoPGF基因创造低酚种质 | 第49-63页 |
| 3.1 试验材料 | 第49页 |
| 3.1.1 植物材料及名称 | 第49页 |
| 3.1.2 菌株及载体 | 第49页 |
| 3.2 试验方法 | 第49-54页 |
| 3.2.1 GoPGF基因的sgRNA设计 | 第49-50页 |
| 3.2.2 CRISPR/Cas9载体构建 | 第50-52页 |
| 3.2.3 CRISPR/Cas9阳性植株鉴定 | 第52页 |
| 3.2.4 GoPGF基因的酶切鉴定 | 第52-53页 |
| 3.2.5 GoPGF基因的测序 | 第53页 |
| 3.2.6 sgRNA潜在脱靶位点的预测及深度测序检测 | 第53页 |
| 3.2.7 CRISPR/Cas9阳性植株叶片棉酚检测 | 第53-54页 |
| 3.3 结果与分析 | 第54-63页 |
| 3.3.1 GoPGF基因的sgRNA设计 | 第54页 |
| 3.3.2 CRISPR/Cas9载体构建 | 第54-55页 |
| 3.3.3 CRISPR/Cas9植株阳性及酶切鉴定 | 第55页 |
| 3.3.4 GoPGF基因敲除的表型 | 第55-56页 |
| 3.3.5 腺体结构观察 | 第56-57页 |
| 3.3.6 CRISPR/Cas9阳性植株拷贝数鉴定 | 第57页 |
| 3.3.7 GoPGF基因的测序 | 第57-58页 |
| 3.3.8 sgRNA潜在脱靶位点的预测及深度测序检测分析 | 第58-59页 |
| 3.3.9 CRISPR/Cas9阳性植株棉酚检测 | 第59-60页 |
| 3.3.10 T1遗传性验证 | 第60-63页 |
| 4 讨论 | 第63-66页 |
| 4.1 DGAT1在提高含油量中的作用 | 第63-64页 |
| 4.2 利用CRISPR/Cas9对棉花进行遗传改良 | 第64-66页 |
| 参考文献 | 第66-71页 |
| 附录1 | 第71页 |
| 附录2 | 第71-72页 |
| 附录3 | 第72-74页 |
| 附录4 | 第74-79页 |
| 附录5 | 第79-81页 |
| 攻读学位期间发表和待发表的论文 | 第81-82页 |
| 致谢 | 第82页 |
