| 摘要 | 第1-9页 |
| ABSTRACT | 第9-12页 |
| 缩写词对照表 | 第12-14页 |
| 引言 | 第14-17页 |
| 1 研究背景 | 第14页 |
| 2 本研究的目的和意义 | 第14-15页 |
| 3 本研究的主要内容 | 第15-16页 |
| 4 实验技术路线 | 第16-17页 |
| 第一章 干旱环境胁迫下植物的分子适应机理及抗旱基因工程研究进展 | 第17-39页 |
| 1 干旱环境胁迫对植物的伤害 | 第17-18页 |
| 2 植物耐旱的机理 | 第18-20页 |
| ·渗透调节 | 第18页 |
| ·结构调节 | 第18-19页 |
| ·蛋白的降解和修复 | 第19页 |
| ·有毒物质的排除 | 第19-20页 |
| ·脱落酸调节 | 第20页 |
| 3 植物在干旱胁迫下诱导表达的基因及蛋白 | 第20-27页 |
| ·植物在干旱环境胁迫下诱导表达的基因 | 第20-21页 |
| ·植物在干旱环境胁迫下诱导表达基因的编码蛋白 | 第21-27页 |
| ·功能性蛋白 | 第21-22页 |
| ·调节性蛋白 | 第22-27页 |
| 4 干旱胁迫信号的感受与传导 | 第27-28页 |
| 5 植物干旱胁迫应答基因的表达调控 | 第28-33页 |
| ·依赖于ABA但不需要特殊蛋白合成的信号传导途径(途径Ⅱ) | 第29-31页 |
| ·依赖于ABA且需要特殊蛋白合成的信号传导途径(途径Ⅰ) | 第31页 |
| ·不依赖于ABA的信号传导途径(途径Ⅳ) | 第31-32页 |
| ·不依赖于ABA的信号传导途径(途径Ⅲ) | 第32-33页 |
| 6 植物抗旱基因工程研究进展 | 第33-39页 |
| ·植物基因工程培育抗旱植物品种的主要策略 | 第33-34页 |
| ·导入渗透调节物质合成酶基因 | 第33页 |
| ·导入解毒有关的基因 | 第33-34页 |
| ·导入胁迫诱导的蛋白基因 | 第34页 |
| ·导入耐旱基因相关的转录因子 | 第34页 |
| ·转抗早基因作物的研究进展 | 第34-36页 |
| ·转抗旱基因烟草的研究 | 第34-35页 |
| ·转抗旱基因苜蓿的研究 | 第35页 |
| ·转抗旱基因水稻的研究 | 第35-36页 |
| ·植物抗旱基因工程中存在的问题及其解决方法 | 第36-39页 |
| 第二章 脱水素及其基因表达调控 | 第39-52页 |
| 1 胚胎发育晚期丰富蛋白(LEA蛋白) | 第39-41页 |
| 2 脱水素的结构分析 | 第41-42页 |
| 3 脱水素的功能 | 第42-44页 |
| 4 脱水素基因的表达 | 第44-45页 |
| 5 CBF转录因子的结构及其对脱水素基因表达的调控 | 第45-50页 |
| ·CBF转录因子的分离与鉴定 | 第45-46页 |
| ·CBF转录因子基因的结构及其表达 | 第46-48页 |
| ·CBF转录因子对脱水素基因表达的调控及其应用 | 第48-50页 |
| 6 利用脱水素基因和CBF/DREB基因提高植物的抗旱性 | 第50-52页 |
| 第三章 荠菜脱水素基因cor29的分子克隆及特征分析 | 第52-82页 |
| 1 荠菜脱水素基因(cor29)的分子克隆 | 第52-65页 |
| ·材料与试剂 | 第52-55页 |
| ·植物材料 | 第52页 |
| ·质粒及菌种 | 第52-53页 |
| ·酶与试剂盒 | 第53页 |
| ·自配的主要试剂 | 第53页 |
| ·培养基 | 第53-54页 |
| ·主要仪器和设备 | 第54页 |
| ·序列分析站点和软件 | 第54-55页 |
| ·引物合成与测序 | 第55页 |
| ·实验方法与步骤 | 第55-62页 |
| ·荠菜总RNA的提取(TRIzol法) | 第55-56页 |
| ·目的基因的5′-末端扩增 | 第56-60页 |
| ·目的基因的3′-末端扩增 | 第60-61页 |
| ·RT-PCR | 第61-62页 |
| ·序列分析 | 第62页 |
| ·结果与分析 | 第62-65页 |
| ·总RNA的提取和检测 | 第62页 |
| ·荠菜脱水素基因cor29全长cDNA的克隆 | 第62-65页 |
| 2 荠菜cor29基因及其推导氨基酸序列的特征分析 | 第65-72页 |
| ·荠菜cor29基因全长cDNA的核苷酸序列分析 | 第65-66页 |
| ·荠菜cor29基因推导蛋白的基本参数 | 第66-67页 |
| ·荠菜COR29蛋白的二级结构预测分析 | 第67-68页 |
| ·COR29蛋白的修饰位点分析 | 第68-69页 |
| ·同源性分析 | 第69-72页 |
| 3 干旱、低温和外源性ABA胁迫下cor29基因的表达分析 | 第72-74页 |
| ·方法与步骤 | 第72-73页 |
| ·荠菜无菌苗的获得 | 第72页 |
| ·荠菜无菌苗的胁迫处理 | 第72-73页 |
| ·总RNA的提取 | 第73页 |
| ·半定量RT-PCR | 第73页 |
| ·结果与分析 | 第73-74页 |
| 4 讨论 | 第74-81页 |
| · 关于cor29基因克隆的实验技术方法 | 第74-76页 |
| ·RNA的提取 | 第74-75页 |
| ·序列同源克隆技术在cor29基因克隆中的应用 | 第75-76页 |
| ·关于半定量RT-PCR | 第76-77页 |
| ·COR29蛋白的结构与功能分析 | 第77-79页 |
| ·K-片断结构的保守性与功能分析 | 第79-80页 |
| ·cor29基因的表达途径分析 | 第80-81页 |
| 5 小结 | 第81-82页 |
| 第四章 植物表达载体构建及其转化烟草的研究 | 第82-106页 |
| 1 植物表达载体的构建 | 第82-90页 |
| ·植物表达载体构建策略 | 第82-84页 |
| ·植物表达载体p2301-cor29构建策略 | 第82-83页 |
| ·植物表达载体p2301-Cbcbf25构建策略 | 第83页 |
| ·植物表达载体pDB-Cbcbf25构建策略 | 第83-84页 |
| ·材料与试剂 | 第84-85页 |
| ·植物材料 | 第84页 |
| ·菌株和质粒 | 第84页 |
| ·仪器和设备 | 第84页 |
| ·酶与试剂 | 第84页 |
| ·自配的主要试剂 | 第84-85页 |
| ·植物培养基 | 第85页 |
| ·实验方法和步骤 | 第85-90页 |
| ·中间载体p2301-gus的构建 | 第85-87页 |
| ·质粒p2301-gus的抽提、双酶切和回收 | 第87-88页 |
| ·带相应粘性末端酶切位点的目的基因片断的扩增 | 第88-89页 |
| ·pGEM-cor29和pGEM-Cbcbf25质粒的酶切 | 第89页 |
| ·线型p2301-gus载体骨架与目的基因片断的连接 | 第89页 |
| ·重组载体转化大肠杆菌及载体鉴定 | 第89-90页 |
| 2 P2301-cor29和P2301-Cbcbf25转化农杆菌 | 第90-91页 |
| ·农杆菌EHA105感受态的制备 | 第90页 |
| ·转化农杆菌(冻融法) | 第90页 |
| ·农杆菌质粒DNA的提取与PCR检测 | 第90-91页 |
| 3 cor29和Cbcbf25基因全长CDNA转化烟草 | 第91-92页 |
| ·烟草无菌苗的制备 | 第91页 |
| ·农杆菌的培养 | 第91页 |
| ·叶盘法转化烟草 | 第91-92页 |
| 4 转基因植物的分子检测 | 第92-94页 |
| ·再生植株叶片Kan抗性检测 | 第92页 |
| ·再生植株中目的基因的PCR检测 | 第92-94页 |
| ·SDS小量法抽提植物总DNA | 第92-93页 |
| ·再生植株中cor29基因的PCR检测 | 第93页 |
| ·再生植株中Cbcbf25基因的PCR检测 | 第93-94页 |
| ·再生植株中nptⅡ基因的PCR检测 | 第94页 |
| 5 结果与分析 | 第94-99页 |
| ·中间载体p2301-gus的构建 | 第94-95页 |
| ·带相应酶切位点的目的基因(cor29/Cbcbf25)片断的扩增 | 第95页 |
| ·p2301-cor29和p2301-Cbcbf25载体的构建 | 第95-96页 |
| ·植物表达载体转化农杆菌 | 第96-97页 |
| ·再生植株的获得及分子检测 | 第97-99页 |
| ·再生植株的获得 | 第97页 |
| ·再生植株叶片Kan抗性检测结果 | 第97-98页 |
| ·再生植株中目的基因的PCR检测结果 | 第98-99页 |
| ·再生植株中nptⅡ基因的PCR检测结果 | 第99页 |
| 6 讨论 | 第99-104页 |
| ·植物表达载体的构建 | 第99-101页 |
| ·双子叶植物表达载体的构建 | 第99-100页 |
| ·单子叶植物表达载体的构建 | 第100-101页 |
| ·遗传转化效率的影响因素 | 第101-103页 |
| ·筛选压的确定 | 第103-104页 |
| 7 小结 | 第104-106页 |
| 第五章 结论与展望 | 第106-108页 |
| 1 主要研究结论 | 第106-107页 |
| 2 下一步工作展望 | 第107-108页 |
| 参考文献 | 第108-117页 |
| 附录 | 第117-122页 |
| 致谢 | 第122-123页 |
