| 摘要 | 第8-11页 |
| Abstract | 第11-14页 |
| 缩略语表 | 第15-16页 |
| 1. 前言 | 第16-39页 |
| 1.1 调控水稻粒形与粒重的基因 | 第16-21页 |
| 1.1.1 水稻粒形与粒重QTL的克隆 | 第16-19页 |
| 1.1.2 油菜素内酯对粒形粒重的影响 | 第19-21页 |
| 1.2 植物器官大小的决定 | 第21-29页 |
| 1.2.1 植物器官的构成和形成 | 第21-22页 |
| 1.2.2 细胞行为与器官大小 | 第22-27页 |
| 1.2.3 有限生长——度的把握 | 第27-29页 |
| 1.3 丝氨酸羧肽酶类蛋白的研究进展 | 第29-32页 |
| 1.3.1 丝氨酸羧肽酶类蛋白的特点 | 第29-30页 |
| 1.3.2 丝氨酸羧肽酶类蛋白的功能 | 第30-32页 |
| 1.4 植物BR信号转导研究进展 | 第32-37页 |
| 1.4.1 细胞膜表面受体BRI1 | 第32-33页 |
| 1.4.2 BRI1 的互作蛋白 | 第33-34页 |
| 1.4.2.1 BRI1 辅助受体BAK1 | 第33页 |
| 1.4.2.2 BRI1 抑制子BKI1 | 第33-34页 |
| 1.4.2.3 BSKs与下游信号转导 | 第34页 |
| 1.4.3 恢复bri1 突变表型的其它基因 | 第34-36页 |
| 1.4.3.1 丝氨酸羧肽酶BRS1 | 第34-36页 |
| 1.4.3.2 内质网系统相关基因 | 第36页 |
| 1.4.4 BRI1 与BAK1 的内吞 | 第36-37页 |
| 1.5 工作基础与研究内容 | 第37-39页 |
| 1.5.1 前人的研究基础 | 第37-38页 |
| 1.5.2 本研究拟解决的问题 | 第38-39页 |
| 2. 材料与方法 | 第39-49页 |
| 2.1 材料来源 | 第39页 |
| 2.2 序列分析 | 第39-40页 |
| 2.3 载体构建与测序 | 第40-41页 |
| 2.4 水稻遗传转化与表型鉴定 | 第41-44页 |
| 2.4.1 农杆菌介导的水稻遗传转化 | 第41页 |
| 2.4.2 转基因植株的阳性检测 | 第41-44页 |
| 2.4.3 植株表型考查 | 第44页 |
| 2.5 外源基因的瞬时表达 | 第44-45页 |
| 2.5.1 农杆菌介导的烟草叶片瞬时表达 | 第44页 |
| 2.5.2 烟草BY-2 原生质体转化 | 第44-45页 |
| 2.6 目标基因的表达检测 | 第45-47页 |
| 2.6.1 RNA的抽提、反转录与Real-time PCR | 第45页 |
| 2.6.2 激光共聚焦显微镜检测荧光蛋白 | 第45-46页 |
| 2.6.3 总蛋白的抽提与GUS活性定量测定 | 第46页 |
| 2.6.4 Western blot检测目标蛋白 | 第46-47页 |
| 2.7 目标蛋白的异源表达 | 第47-48页 |
| 2.7.1 原核表达 | 第47页 |
| 2.7.2 毕赤酵母表达 | 第47-48页 |
| 2.8 酵母双杂交筛选互作蛋白 | 第48-49页 |
| 3. 结果与分析 | 第49-115页 |
| 3.1 GS5 的表达模式分析 | 第49-52页 |
| 3.2.1 GS5 的全生育期表达谱 | 第49-51页 |
| 3.2.2 GS5 在颖壳和胚乳发育过程中的表达模式 | 第51-52页 |
| 3.2.3 GS5 在叶片中的表达模式 | 第52页 |
| 3.2 GS5 表达的调控因素 | 第52-63页 |
| 3.2.1 启动子顺式作用元件分析 | 第52-55页 |
| 3.2.2 光照对GS5 表达的影响 | 第55-58页 |
| 3.2.3 造成幼穗中GS5 差异表达的关键位点 | 第58-61页 |
| 3.2.4 激素对GS5 表达的影响 | 第61-63页 |
| 3.3 GS5 蛋白的性质分析 | 第63-73页 |
| 3.3.1 GS5 蛋白氨基酸序列的分析 | 第63-67页 |
| 3.3.2 GS5 蛋白的异源表达 | 第67-68页 |
| 3.3.2.1 GS5 蛋白的原核表达 | 第67页 |
| 3.3.2.2 GS5 蛋白的毕赤酵母表达 | 第67-68页 |
| 3.3.3 水稻中超表达GS5-FLAG | 第68-71页 |
| 3.3.3.1 GS5-FLAG蛋白的纯化与分析 | 第68页 |
| 3.3.3.2 GS5-H94 蛋白和GS5-ZS97 蛋白的功能比较 | 第68-69页 |
| 3.3.3.3 GS5 发挥功能可能不需要活性的发挥 | 第69页 |
| 3.3.3.4 GS5 特异控制粒宽 | 第69-71页 |
| 3.3.4 GS5 蛋白的亚细胞定位 | 第71-73页 |
| 3.3.4.1 超表达植株的GS5-GFP定位 | 第71页 |
| 3.3.4.2 烟草叶片瞬时表达GS5-GFP | 第71-73页 |
| 3.3.4.3 BY-2 原生质体瞬时表达GS5-GFP | 第73页 |
| 3.4 GS5 蛋白的作用途径初探 | 第73-96页 |
| 3.4.1 利用GS5-BD融合载体筛选酵母双杂交文库 | 第73-80页 |
| 3.4.1.1 GS5-BD融合载体的自激活活性检测与酵母毒性检测 | 第73-74页 |
| 3.4.1.2 GS5 分子内的点对点实验 | 第74-75页 |
| 3.4.1.3 GAL4 AD融合文库筛选 | 第75页 |
| 3.4.1.4 BKA筛库结果分析 | 第75页 |
| 3.4.1.5 互作候选基因的点对点验证 | 第75-77页 |
| 3.4.1.6 互作候选基因的表达谱分析 | 第77-80页 |
| 3.4.1.7 互作候选基因的亚细胞定位预测 | 第80页 |
| 3.4.2 GS5 与OsBAK1 的互作分析 | 第80-85页 |
| 3.4.2.1 OsBAK1 序列分析与点对点验证 | 第80-82页 |
| 3.4.2.2 GS5 和OsMSBP1 对OsBAK1 亚细胞定位的影响 | 第82-85页 |
| 3.4.3 OsBAK1 和OsMSBP1 的功能初探 | 第85-89页 |
| 3.4.3.1 OsBAK1 和Os MSBP1 的表达谱分析 | 第85页 |
| 3.4.3.2 OsBAK1 的遗传材料表型考查 | 第85-88页 |
| 3.4.3.3 OsMSBP1 突变体表型考查 | 第88-89页 |
| 3.4.4 水稻中超表达AtBRS1 | 第89-92页 |
| 3.4.4.1 AtBRS1 超表达材料的表型考查 | 第89-90页 |
| 3.4.4.2 超表达AtBRS1 和GS5 对BR合成与信号转导的影响 | 第90页 |
| 3.4.4.3 超表达AtBRS1 和GS5 对内质网胁迫相关基因的影响 | 第90-92页 |
| 3.4.5 GS5 与OsBRI1 的互作分析 | 第92-96页 |
| 3.4.5.1 LRR区突变的OsBRI1 蛋白的构建 | 第92页 |
| 3.4.5.2 GS5 与OsBRI1 的点对点实验 | 第92-93页 |
| 3.4.5.3 GS5 对OsBRI1 亚细胞定位的影响 | 第93-96页 |
| 3.5 GS5 的比较测序与进化 | 第96-115页 |
| 3.5.1 本室水稻核心种质材料概况 | 第96-99页 |
| 3.5.1.1 核心种质材料的原产地 | 第96页 |
| 3.5.1.2 核心种质材料的群体结构 | 第96页 |
| 3.5.1.3 核心种质材料的粒形多样性 | 第96-99页 |
| 3.5.2 GS5 的核酸多态性与中性检测 | 第99-105页 |
| 3.5.3 GS5 的单倍型分析 | 第105-108页 |
| 3.5.4 qSW5/GW5 的单倍型鉴定 | 第108-109页 |
| 3.5.5 GS5 与qSW5/GW5 的关系 | 第109-112页 |
| 3.5.6 GS5 的进化模式 | 第112-114页 |
| 3.5.7 qsw5/gw5 突变的分布 | 第114-115页 |
| 4. 讨论 | 第115-125页 |
| 4.1 GS5 的表达调控 | 第115-116页 |
| 4.2 GS5 是微效基因 | 第116-117页 |
| 4.3 GS5 的作用机理 | 第117-120页 |
| 4.4 GS5 的进化模式 | 第120-121页 |
| 4.5 粒长和粒宽的调控 | 第121-123页 |
| 4.6 后续研究的着手点 | 第123-125页 |
| 参考文献 | 第125-136页 |
| 附录 | 第136-176页 |
| 附录Ⅰ：部分实验操作步骤 | 第136-153页 |
| Protocol 1：感受态细胞的制备 | 第136-137页 |
| Protocol 2：测序反应与产物纯化 | 第137页 |
| Protocol 3：农杆菌介导的水稻遗传转化（粳稻） | 第137-142页 |
| Protocol 4：小样DNA的抽提 | 第142页 |
| Protocol 5：烟草BY-2 原生质体转化 | 第142-144页 |
| Protocol 6：CsCl密度梯度离心纯化质粒DNA | 第144-146页 |
| Protocol 7：植物总RNA的抽提与反转录 | 第146页 |
| Protocol 8：Real-time PCR与结果的分析 | 第146-147页 |
| Protocol 9：Bradford法测定蛋白质浓度与GUS活性的定量测定 | 第147-149页 |
| Protocol 10：SDS-PAGE与Western blot | 第149-150页 |
| Protocol 11：酵母双杂交相关实验 | 第150-153页 |
| 附录Ⅱ：533 份水稻核心种质清单 | 第153-169页 |
| 附录Ⅲ：17 份野生稻材料清单 | 第169-170页 |
| 附录Ⅳ：研究中涉及的引物清单 | 第170-175页 |
| 附录Ⅴ：作者简介 | 第175-176页 |
| 致谢 | 第176-178页 |
