| 摘要 | 第8-10页 |
| ABSTRACT | 第10-11页 |
| 缩略词表 | 第12-14页 |
| 第一部分 文献综述 | 第14-38页 |
| 第一章 线粒体遗传研究背景及进展 | 第14-38页 |
| 1 线粒体遗传的概念与研究意义 | 第14-17页 |
| 1.1 线粒体的发现及起源 | 第14-15页 |
| 1.2 线粒体非孟德尔遗传规律的发现 | 第15-16页 |
| 1.3 线粒体遗传的研究意义 | 第16-17页 |
| 2 研究线粒体遗传的主要方法 | 第17-21页 |
| 2.1 经典遗传学方法 | 第17-18页 |
| 2.2 细胞学方法 | 第18-19页 |
| 2.3 蛋白质组学方法 | 第19-20页 |
| 2.4 反向遗传学方法 | 第20-21页 |
| 3 线粒体遗传的调控阶段 | 第21-26页 |
| 3.1 雌雄配子发育过程 | 第21-24页 |
| 3.2 雌雄配子结合过程 | 第24页 |
| 3.3 合子发育过程 | 第24-26页 |
| 4 线粒体遗传的分子假说 | 第26-33页 |
| 4.1 哺乳动物中泛素介导的父系线粒体的降解 | 第26-29页 |
| 4.2 秀丽隐杆线虫受精触发的自噬消除父系线粒体 | 第29-30页 |
| 4.3 线粒体结构破坏之前,父系线粒体DNA的降解 | 第30-31页 |
| 4.4 植物线粒体DNA的单亲遗传 | 第31-33页 |
| 5 黄瓜线粒体遗传研究 | 第33-38页 |
| 5.1 黄瓜线粒体遗传研究进展 | 第33-34页 |
| 5.2 本研究的思路和意义 | 第34-38页 |
| 第二部分 研究报告 | 第38-104页 |
| 第二章 黄瓜线粒体遗传的细胞学研究 | 第38-54页 |
| 1 引言 | 第39-40页 |
| 2 材料和方法 | 第40-44页 |
| 2.1 试验材料 | 第40页 |
| 2.2 试验方法 | 第40-44页 |
| 2.2.1 试剂及其配制 | 第40-41页 |
| 2.2.2 仪器设备 | 第41页 |
| 2.2.3 黄瓜花粉发育时期的鉴定及划分 | 第41页 |
| 2.2.4 黄瓜花粉DAPI染色压片制备及观察 | 第41-42页 |
| 2.2.5 花粉DAPI-MitoTracker Green双染色样品的制备 | 第42页 |
| 2.2.6 扫描电镜样品的制备及观察 | 第42-43页 |
| 2.2.7 透射电镜样品制备 | 第43页 |
| 2.2.8 半薄切片的制备与双染色观察 | 第43-44页 |
| 2.2.9 透射电镜观察 | 第44页 |
| 3 结果与分析 | 第44-51页 |
| 3.1 黄瓜花粉发育时期划分 | 第44-46页 |
| 3.2 黄瓜细胞器遗传潜能的细胞学分析 | 第46-47页 |
| 3.3 黄瓜及西瓜花粉表面纹理 | 第47页 |
| 3.4 黄瓜花粉发育过程中线粒体DNA的动态变化 | 第47-49页 |
| 3.5 黄瓜花粉的超微结构及线粒体分布 | 第49-51页 |
| 4 讨论 | 第51-54页 |
| 4.1 黄瓜线粒体父系遗传的细胞学基础 | 第51页 |
| 4.2 黄瓜花粉中线粒体DNA的降解 | 第51-54页 |
| 第三章 黄瓜花粉线粒体DNA降解核酸酶CsDPD1基因的克隆与功能鉴定 | 第54-80页 |
| 1 引言 | 第55-56页 |
| 2 材料和方法 | 第56-68页 |
| 2.1 试验材料 | 第56页 |
| 2.2 试验方法 | 第56-68页 |
| 2.2.1 试剂及其配制 | 第56-57页 |
| 2.2.2 仪器设备 | 第57页 |
| 2.2.3 样品RNA的提取 | 第57-58页 |
| 2.2.4 样品RNA溶液中DNA残留的鉴定 | 第58页 |
| 2.2.5 黄瓜cDNA第一链的合成 | 第58-59页 |
| 2.2.6 基因组提取 | 第59-60页 |
| 2.2.7 黄瓜CsDPD1基因CDS及基因组序列的获得 | 第60-63页 |
| 2.2.8 序列生物信息学分析及CsDPD1基因进化树构建 | 第63页 |
| 2.2.9 黄瓜CsDPD1基因植物表达载体构建 | 第63-66页 |
| 2.2.10 拟南芥转化 | 第66-68页 |
| 3 结果与分析 | 第68-76页 |
| 3.1 黄瓜CsDPD1基因的克隆及序列分析 | 第68-70页 |
| 3.2 黄瓜CsDPD1基因的进化分析 | 第70-71页 |
| 3.3 黄瓜CsDPD1基因表达载体验证 | 第71-72页 |
| 3.4 黄瓜CsDPD1基因功能鉴定 | 第72-76页 |
| 3.4.1 拟南芥Atdpd1突变体株系的获得与表型鉴定 | 第72-74页 |
| 3.4.2 拟南芥转基因株系的获得与鉴定 | 第74-76页 |
| 4 讨论 | 第76-80页 |
| 4.1 DPD1基因的保守性 | 第76-77页 |
| 4.2 基因组转基因的功能验证 | 第77-80页 |
| 第四章 黄瓜核酸酶CsDPD1基因对线粒体父系遗传的调控机制及其生物学功能探究 | 第80-104页 |
| 1 引言 | 第81-82页 |
| 2 材料和方法 | 第82-88页 |
| 2.1 植物材料 | 第82页 |
| 2.2 试验方法 | 第82-88页 |
| 2.2.1 试剂及其配制 | 第82-83页 |
| 2.2.2 黄瓜材料间杂交 | 第83页 |
| 2.2.3 花粉中线粒体DNA拷贝数变化 | 第83-84页 |
| 2.2.4 黄瓜CsDPD1基因时空表达分析 | 第84-85页 |
| 2.2.5 黄瓜早期受精卵中线粒体DNA来源分析 | 第85-87页 |
| 2.2.6 黄瓜成熟叶片线粒体制备及观察 | 第87-88页 |
| 3 结果与分析 | 第88-100页 |
| 3.1 花粉中线粒体DNA拷贝数的变化规律 | 第88-92页 |
| 3.2 花粉中CsDPD1的表达规律 | 第92-93页 |
| 3.3 黄瓜早期胚胎线粒体DNA的来源分析 | 第93-97页 |
| 3.4 黄瓜CsDPD1基因时空表达分析 | 第97-99页 |
| 3.4.1 黄瓜CsDPD1基因的启动子元件分析 | 第97-98页 |
| 3.4.2 黄瓜CsDPD1基因组织表达分析 | 第98-99页 |
| 3.5 黄瓜成熟叶片线粒体与线粒体DNA的关系 | 第99-100页 |
| 4 讨论 | 第100-104页 |
| 4.1 黄瓜线粒体父系遗传机制 | 第100-101页 |
| 4.2 黄瓜CsDPD1基因在花粉营养细胞内的生物学功能 | 第101-102页 |
| 4.3 线粒体DNA数量调控机制 | 第102-104页 |
| 全文结论 | 第104-106页 |
| 创新点 | 第106-108页 |
| 进一步研究设想 | 第108-110页 |
| 参考文献 | 第110-120页 |
| 附录 | 第120-130页 |
| 攻读博士期间发表的论文 | 第130-132页 |
| 致谢 | 第132页 |
