摘要 | 第6-9页 |
Abstract | 第9-12页 |
第一章 前言 | 第17-39页 |
1.1 阿拉伯半乳聚糖蛋白(AGP)的研究进展 | 第17-24页 |
1.1.1 AGPs的分子结构特征 | 第17-20页 |
1.1.2 AGP与其他多聚糖之间的相互作用 | 第20-22页 |
1.1.3 AGP的生物合成 | 第22页 |
1.1.4 AGP的生理生化特性 | 第22-23页 |
1.1.5 AGP的生物学功能 | 第23-24页 |
1.2 参与AGP合成的糖基转移酶的研究进展 | 第24-28页 |
1.2.1 β—半乳糖基转移酶(GalTs) | 第25-27页 |
1.2.2 β-葡萄糖糖基转移酶 | 第27页 |
1.2.3 α-岩藻糖基转移酶 | 第27页 |
1.2.4 阿拉伯呋喃糖糖基转移酶 | 第27-28页 |
1.3 棉花纤维发育的研究进展 | 第28-37页 |
1.3.1 棉花纤维的起始期 | 第29-32页 |
1.3.2 棉花纤维的伸长期 | 第32-35页 |
1.3.3 初生壁向次生壁的过渡期 | 第35-36页 |
1.3.4 次生壁的增后期 | 第36-37页 |
1.3.5 纤维成熟期 | 第37页 |
1.4 立题依据和研究意义 | 第37-39页 |
第二章 GhGalT1基因的克隆、表达及酶活性分析 | 第39-53页 |
2.1 实验材料 | 第39-40页 |
2.1.1 植物材料 | 第39页 |
2.1.2 工具酶及试剂盒 | 第39页 |
2.1.3 培养基 | 第39页 |
2.1.4 常用试剂、缓冲液及提取buffer | 第39-40页 |
2.2 实验器材 | 第40页 |
2.3 实验方法 | 第40-43页 |
2.3.1 GhGalT1基因的分离鉴定 | 第40页 |
2.3.2 GhGalT1的系统进化分析 | 第40页 |
2.3.3 棉花GhGalT1基因的组织表达分析 | 第40-42页 |
2.3.4 GhGalT1-VENUS转基因烟草的获得 | 第42页 |
2.3.5 微粒体蛋白(microsomes)的提取 | 第42页 |
2.3.6 Western blot检测GhGalT1在烟草中的表达 | 第42-43页 |
2.3.7 GhGalT1的酶活性分析 | 第43页 |
2.4 结果 | 第43-49页 |
2.4.1 GhGalT1基因的分离鉴定 | 第43页 |
2.4.2 GhGalT1蛋白的系统进化分析 | 第43-44页 |
2.4.3 GhGalT1基因在棉花不同组织中的表达分析 | 第44-45页 |
2.4.4 Western blot检测GhGalT1在烟草中的表达 | 第45-46页 |
2.4.5 反向高效液相色谱(RP-HPLC)测定GhGalT1的酶活 | 第46-47页 |
2.4.6 质谱(MS)及蛋白组学分析GhGalT1的酶活反应产物 | 第47-49页 |
2.5 讨论 | 第49-51页 |
2.5.1 GhGalT1属于GT31家族成员 | 第49页 |
2.5.2 GhGalT1是一个β-1,3-半乳糖基转移酶,能够催化AG糖链中β-1,3-半乳聚糖主链的合成 | 第49-51页 |
2.5.3 GhGalT1基因可能参与调控棉纤维发育 | 第51页 |
本章小结 | 第51-53页 |
第三章 GhGalT1在棉花纤维发育中的功能分析 | 第53-86页 |
3.1 实验材料 | 第53页 |
3.1.1 植物材料 | 第53页 |
3.1.2 工具酶及试剂盒 | 第53页 |
3.1.3 常用试剂、缓冲液及培养基 | 第53页 |
3.2 实验器材 | 第53页 |
3.3 实验方法 | 第53-60页 |
3.3.1 棉花基因组DNA的提取 | 第54页 |
3.3.2 棉花纤维总RNA的提取 | 第54-55页 |
3.3.3 Southern杂交 | 第55页 |
3.3.4 体外胚珠培养实验 | 第55页 |
3.3.5 成熟纤维品质测定分析 | 第55页 |
3.3.6 扫描电镜观察纤维起始 | 第55-56页 |
3.3.7 棉花纤维半薄切片的制备及显微结构观察 | 第56页 |
3.3.8 棉花纤维的免疫组织化学反应 | 第56-57页 |
3.3.9 棉花纤维中AGP的分离、纯化及定量分析 | 第57-58页 |
3.3.10 棉花纤维中AGP的Western blot及dot blot | 第58页 |
3.3.11 棉花纤维中AGP的单糖组分分析 | 第58-59页 |
3.3.12 棉花纤维中细胞壁单糖组分分析 | 第59页 |
3.3.13 棉花纤维的转录组分析 | 第59-60页 |
3.4 结果 | 第60-82页 |
3.4.1 GhGalT1转基因棉花的阳性鉴定 | 第60-62页 |
3.4.2 GhGalT1转基因棉花植株表型分析 | 第62-67页 |
3.4.3 扫描电镜分析GhGalT1转基因棉花纤维的起始 | 第67-69页 |
3.4.4 较低水平的GhGalT1有利于维持正常的棉纤维细胞发育和形态建成 | 第69-70页 |
3.4.5 GhGalT1参与调控AGPs中AG糖链的合成 | 第70-75页 |
3.4.6 AGPs单糖组分在GhGalT1转基因株系纤维中发生改变 | 第75-76页 |
3.4.7 GhGalT1转基因纤维细胞壁单糖组分分析 | 第76-78页 |
3.4.8 转录组分析 | 第78-81页 |
3.4.9 GhFLAs与GhGalT1基因共表达 | 第81-82页 |
3.5 讨论 | 第82-85页 |
3.5.1 GhGalT1可能优先糖基化GhFLAs | 第82-83页 |
3.5.2 GhGalT1在棉花纤维和拟南芥中可能发挥不同的作用 | 第83页 |
3.5.3 棉花纤维正常的起始和伸长需要适量的AG多聚糖糖链结构 | 第83-85页 |
本章小结 | 第85-86页 |
第四章 棉花GhGalTs蛋白之间的相互作用研究 | 第86-94页 |
4.1 实验材料 | 第86-87页 |
4.1.1 植物材料 | 第86页 |
4.1.2 菌种和质粒 | 第86页 |
4.1.3 工具酶及试剂盒 | 第86页 |
4.1.4 酵母转化所用缓冲液及培养基 | 第86-87页 |
4.1.5 烟草瞬时转化缓冲液 | 第87页 |
4.2 实验方法 | 第87-89页 |
4.2.1 酵母双杂交实验验证GhGalTs蛋白之间的相互作用 | 第87-88页 |
4.2.2 双分子荧光互补实验验证GhGalTs蛋白之间的相互作用 | 第88-89页 |
4.3 实验结果 | 第89-92页 |
4.3.1 酵母双杂交研究GhGalTs之间的相互作用 | 第89-91页 |
4.3.2 双分子荧光互补(BiFC)验证GhGalTs之间的相互作用 | 第91-92页 |
4.4 讨论 | 第92-93页 |
本章小结 | 第93-94页 |
第五章 棉花Di19蛋白在盐胁迫和ABA信号中的作用机制 | 第94-118页 |
5.1 前言 | 第94-95页 |
5.2 实验材料 | 第95页 |
5.3 实验方法 | 第95-98页 |
5.3.1 拟南芥材料的种植和收获 | 第95页 |
5.3.2 转基因植株与突变体植株的产生 | 第95-97页 |
5.3.4 转基因拟南芥植株的表型分析 | 第97页 |
5.3.5 GhDi19-1和GhDi19-2蛋白的亚细胞定位分析 | 第97-98页 |
5.3.6 体外磷酸化实验 | 第98页 |
5.4 结果 | 第98-116页 |
5.4.1 CDPK在体外以Ca~(2+)依赖方式磷酸化GhDi19-1/-2蛋白 | 第98-100页 |
5.4.2 Ser位点对于GhDi19-1/-2蛋白正常的亚细胞定位是必需的 | 第100-101页 |
5.4.3 Ser位点是激活GhDi19-1/-2蛋白应答盐胁迫和ABA信号的关键位点 | 第101-105页 |
5.4.4 Thr位点不是激活GhDi19-1/-2蛋白应答盐胁迫和ABA信号的关键位点 | 第105-111页 |
5.4.5 CDPK通过Ser位点磷酸化而功能性激活GhDi19-1-2 | 第111-116页 |
5.5 讨论 | 第116-117页 |
本章小结 | 第117-118页 |
结论 | 第118-119页 |
本论文的主要创新点 | 第119-120页 |
參考文献 | 第120-140页 |
附录 | 第140-142页 |
博士期间撰写和发表的学术论文 | 第142-143页 |
致谢 | 第143页 |