摘要 | 第7-11页 |
ABSTRACT | 第11-15页 |
符号说明 | 第16-18页 |
第1章 文献综述 | 第18-34页 |
1.1 稻米营养品质及其改良 | 第18-20页 |
1.1.1 稻米必需氨基酸含量与营养品质 | 第18-19页 |
1.1.2 稻米营养品质的改良 | 第19-20页 |
1.2 提高植物赖氨酸含量的途径 | 第20-21页 |
1.2.1 传统育种选育高赖氨酸种质 | 第20-21页 |
1.2.2 基因工程提高植物赖氨酸含量 | 第21页 |
1.3 高等植物赖氨酸代谢的调控 | 第21-26页 |
1.3.1 赖氨酸合成代谢的调控 | 第21-24页 |
1.3.2 赖氨酸分解代谢的调控 | 第24-26页 |
1.3.3 高赖氨酸含量作物的营养评价 | 第26页 |
1.4 植物赖氨酸代谢调控的关联效应 | 第26-29页 |
1.4.1 赖氨酸代谢调控对植物生长发育的影响 | 第26-27页 |
1.4.2 赖氨酸代谢调控与TCA循环 | 第27-28页 |
1.4.3 赖氨酸代谢调控与植物胁迫响应 | 第28-29页 |
1.5 代谢组学和转录组学技术在代谢关联研究中的应用 | 第29-33页 |
1.5.1 植物体具有种类繁多的代谢物 | 第29-31页 |
1.5.2 代谢组学的应用 | 第31-32页 |
1.5.3 代谢组学与转录组学相结合 | 第32-33页 |
1.6 本研究的目的与意义 | 第33-34页 |
第2章 高赖氨酸转基因水稻的品质与表型分析 | 第34-70页 |
2.1 前言 | 第34-35页 |
2.2 材料与方法 | 第35-42页 |
2.2.1 植物材料 | 第35-37页 |
2.2.2 PCR引物 | 第37页 |
2.2.3 化学试剂 | 第37-39页 |
2.2.4 水稻种植及取样调查 | 第39页 |
2.2.5 水稻叶片总DNA提取和PCR分析 | 第39页 |
2.2.6 总RNA提取和RT-PCR分析 | 第39页 |
2.2.7 蛋白提取和Western blot分析 | 第39-40页 |
2.2.8 水稻成熟种子前处理 | 第40-41页 |
2.2.9 稻米主要理化品质测定 | 第41页 |
2.2.10 游离氨基酸和总氨基酸分析 | 第41页 |
2.2.11 成熟种子萌发实验 | 第41-42页 |
2.2.12 淀粉酶活性的测定 | 第42页 |
2.2.13 数据统计分析 | 第42页 |
2.3 结果与分析 | 第42-67页 |
2.3.1 转基因水稻纯合系的分子鉴定 | 第42-44页 |
2.3.2 转基因水稻中目的基因的表达分析 | 第44-48页 |
2.3.3 转基因水稻成熟籽粒氨基酸成分分析 | 第48-52页 |
2.3.4 转基因稻米主要理化品质性状的比较 | 第52-55页 |
2.3.5 转基因水稻的田间表现 | 第55-60页 |
2.3.6 高赖氨酸积累对籽粒外观的影响 | 第60-62页 |
2.3.7 高赖氨酸积累对种子萌发的影响 | 第62-67页 |
2.4 讨论 | 第67-70页 |
2.4.1 杂交聚合不同转基因事件可进一步提高种子中赖氨酸的积累 | 第67-68页 |
2.4.2 代谢工程调控赖氨酸代谢对其他氨基酸的影响 | 第68页 |
2.4.3 赖氨酸富集对植株生长的影响 | 第68-69页 |
2.4.4 赖氨酸富集对籽粒发育、品质和萌发的影响 | 第69-70页 |
第3章 高赖氨酸转基因稻米的营养效率评价 | 第70-88页 |
3.1 前言 | 第70页 |
3.2 材料与方法 | 第70-74页 |
3.2.1 稻米来源 | 第70页 |
3.2.2 饲料配制 | 第70-73页 |
3.2.3 实验动物及试验设计 | 第73-74页 |
3.2.4 观察指标 | 第74页 |
3.2.5 蛋白质和氨基酸含量分析 | 第74页 |
3.3 结果与分析 | 第74-85页 |
3.3.1 配制饲料的蛋白质与氨基酸组成 | 第74-76页 |
3.3.2 饲喂大鼠的体重变化 | 第76-77页 |
3.3.3 食物利用率比较 | 第77-79页 |
3.3.4 蛋白质和必需氨基酸利用效率比较 | 第79-82页 |
3.3.5 脏器重与脏体比的比较 | 第82-85页 |
3.4 讨论 | 第85-88页 |
3.4.1 高赖氨酸转基因稻米营养价值显著提升 | 第85-86页 |
3.4.2 关于赖氨酸效应的动物试验评估 | 第86页 |
3.4.3 关于转基因作物的食用安全性评价 | 第86-88页 |
第4章 高赖氨酸转基因水稻的代谢组和转录组分析 | 第88-126页 |
4.1 前言 | 第88-89页 |
4.2 材料与方法 | 第89-91页 |
4.2.1 试验材料 | 第89页 |
4.2.2 水稻种植与取样 | 第89页 |
4.2.3 代谢组学分析平台 | 第89-90页 |
4.2.4 代谢组学分析样品的提取与检测 | 第90页 |
4.2.5 转录组测序分析 | 第90页 |
4.2.6 数据分析 | 第90-91页 |
4.3 结果与分析 | 第91-117页 |
4.3.1 转基因水稻与对照间差异代谢物数量统计 | 第91-93页 |
4.3.2 转基因水稻叶片中差异代谢物分析 | 第93-97页 |
4.3.3 转基因水稻发育籽粒中差异代谢物分析 | 第97-99页 |
4.3.4 转基因水稻成熟种子中差异代谢物分析 | 第99-105页 |
4.3.5 聚合转基因水稻中特异的差异代谢物分析 | 第105-107页 |
4.3.6 转基因水稻发育籽粒中表达谱的分析 | 第107-116页 |
4.3.7 聚合转基因水稻中特异的差异表达基因分析 | 第116-117页 |
4.4 讨论 | 第117-126页 |
4.4.1 组学技术在转基因水稻代谢关联研究中的应用 | 第117-118页 |
4.4.2 调节赖氨酸代谢的关联效应 | 第118-120页 |
4.4.3 赖氨酸代谢调控对于其他相关氨基酸代谢的影响 | 第120-121页 |
4.4.4 不同表型成熟籽粒中其他氨基酸的变化 | 第121-122页 |
4.4.5 其他次级代谢物的差异 | 第122-123页 |
4.4.6 赖氨酸代谢调控参与植物能量代谢 | 第123-126页 |
第5章 高赖氨酸转基因水稻褐色籽粒形成的代谢关联解析 | 第126-168页 |
5.1 前言 | 第126-127页 |
5.2 材料与方法 | 第127-133页 |
5.2.1 试验材料 | 第127-129页 |
5.2.2 水稻种植与温度处理 | 第129页 |
5.2.3 代谢组学与转录组学分析 | 第129页 |
5.2.4 总RNA提取与定量RT-PCR分析 | 第129页 |
5.2.5 生物信息学及数据分析 | 第129-130页 |
5.2.6 氨基酸测定 | 第130页 |
5.2.7 色胺和5-羟色胺含量测定 | 第130页 |
5.2.8 茉莉酸含量测定 | 第130-131页 |
5.2.9 色氨酸脱羧酶活性测定 | 第131页 |
5.2.10 TDC基因过表达载体构建 | 第131-132页 |
5.2.11 农杆菌介导的水稻转化 | 第132-133页 |
5.3 结果与分析 | 第133-160页 |
5.3.1 转基因水稻籽粒赖氨酸积累与褐色表型的关系 | 第133-136页 |
5.3.2 转基因水稻褐色籽粒中差异代谢通路的分析 | 第136-145页 |
5.3.3 转基因褐色籽粒中特异差别代谢物的分析 | 第145-148页 |
5.3.4 高赖氨酸转基因水稻中色氨酸代谢的变化 | 第148-154页 |
5.3.5 过表达TDC3基因水稻籽粒产生褐色表型 | 第154-155页 |
5.3.6 水稻籽粒中色氨酸代谢与赖氨酸代谢通路的关联 | 第155-159页 |
5.3.7 转基因籽粒褐色表型受灌浆期温度的影响 | 第159-160页 |
5.4 讨论 | 第160-168页 |
5.4.1 高赖氨酸籽粒棕褐色表型与色氨酸代谢的关联 | 第160-161页 |
5.4.2 高赖氨酸转基因籽粒棕褐色表型与胁迫响应的关联 | 第161-167页 |
5.4.3 高赖氨酸转基因籽粒棕褐色表型对温度的响应 | 第167-168页 |
全文小结 | 第168-171页 |
参考文献 | 第171-195页 |
附录 | 第195-203页 |
致谢 | 第203-204页 |
攻读博士学位期间发表的学术论文目录 | 第204-205页 |