| 摘要 | 第8-10页 |
| Abstract | 第10-12页 |
| 缩略名词表 | 第13-14页 |
| 第一章 水稻OsGBP转录因子家族基因的功能研究 | 第14-79页 |
| 1.前言 | 第14-31页 |
| 1.1 研究问题由来 | 第14-15页 |
| 1.2 文献综述 | 第15-30页 |
| 1.2.1 植物转录因子的研究 | 第15页 |
| 1.2.2 转录因子的结构特征及分类 | 第15-16页 |
| 1.2.3 GAGAfactor转录因子的研究进展 | 第16-19页 |
| 1.2.3.1 GAGAfactor转录因子的发现 | 第16-17页 |
| 1.2.3.2 植物中GAGAfactor转录因子的研究 | 第17-19页 |
| 1.2.4 植物开花的相关调控 | 第19-20页 |
| 1.2.5 植物的光周期开花途径 | 第20-25页 |
| 1.2.5.1 拟南芥光周期调控开花的机制 | 第20-22页 |
| 1.2.5.2 水稻开花的光周期调控机制 | 第22-25页 |
| 1.2.5.2.1 水稻与拟南芥开花的保守途径 | 第22-23页 |
| 1.2.5.2.2 水稻开花途径的特异性 | 第23-25页 |
| 1.2.6 水稻粒型相关基因的研究进展 | 第25-30页 |
| 1.2.6.1 控制粒长的相关基因的克隆 | 第25-28页 |
| 1.2.6.2 控制粒宽的相关基因的克隆 | 第28-30页 |
| 1.3 研究的目的与意义 | 第30-31页 |
| 2 材料与方法 | 第31-37页 |
| 2.1 水稻材料和来源 | 第31页 |
| 2.2 菌株和载体 | 第31页 |
| 2.3 载体构建及遗传转化 | 第31-32页 |
| 2.4 RNA抽提、反转录和Real-timePCR | 第32-33页 |
| 2.5 DNA抽提和PCR检测 | 第33页 |
| 2.6 转基因植株及突变体苗期生长势分析 | 第33页 |
| 2.7 转基因及突变体材料的粒型测量 | 第33-34页 |
| 2.8 原核表达和蛋白纯化 | 第34页 |
| 2.9 蛋白质与DNA结合分析 | 第34-35页 |
| 2.9.1 酵母单杂交实验 | 第34-35页 |
| 2.9.2 凝胶迁移实验 | 第35页 |
| 2.10 水稻原生质体双荧光素酶系统分析蛋白转录活性 | 第35-36页 |
| 2.11 亚细胞定位分析 | 第36页 |
| 2.12 OsGBPs的进化分析 | 第36-37页 |
| 3 结果与分析 | 第37-73页 |
| 3.1 水稻OsGBP家族的进化分析 | 第37-41页 |
| 3.1.1 OsGBP家族成员的确定及蛋白结构分析 | 第37-38页 |
| 3.1.2 OsGBP的系统进化树的构建 | 第38-40页 |
| 3.1.3 OsGBPs基因的共线性分析 | 第40-41页 |
| 3.2 OsGBP1基因的功能分析 | 第41-62页 |
| 3.2.1 osgbp1突变体影响幼苗生长和种子粒型 | 第41-43页 |
| 3.2.2 抑制OsGBP1表达促进幼苗的生长并增加粒长 | 第43-46页 |
| 3.2.3 超量表达OsGBP1抑制幼苗的生长及减小粒长 | 第46-51页 |
| 3.2.4 超量表达OsGBP1导致水稻晚抽穗 | 第51-56页 |
| 3.2.5 OsGBP1对主要开花基因的影响 | 第56-57页 |
| 3.2.6 OsGBP1的组织表达及蛋白亚细胞定位分析 | 第57-59页 |
| 3.2.7 OsGBP1通过与GAGAelement结合对开花基因直接进行调控 | 第59-61页 |
| 3.2.8 OsGBP1对粒型相关基因的表达调控 | 第61-62页 |
| 3.3 OsGBP3的功能研究 | 第62-70页 |
| 3.3.1 RNAi抑制OsGBP3的表达导致株高变矮 | 第63-65页 |
| 3.3.2 OsGBP3抑制材料粒长变短 | 第65页 |
| 3.3.3 OsGBP3正调控株高及粒型 | 第65-67页 |
| 3.3.4 OsGBP3不影响幼苗的生长发育 | 第67-68页 |
| 3.3.5 OsGBP3的组织表达及蛋白亚细胞定位分析 | 第68-69页 |
| 3.3.6 OsGBP3调控粒型相关基因的表达 | 第69-70页 |
| 3.4 OsGBP1和OsGBP3双抑制材料的表型观察 | 第70-73页 |
| 4 小结和讨论 | 第73-77页 |
| 4.1 OsGBP家族基因的组成及表达分析 | 第73页 |
| 4.2 OsGBPs通过调控粒型相关基因的表达而影响粒型 | 第73-74页 |
| 4.3 OsGBPs对水稻幼苗生长发育的影响 | 第74-75页 |
| 4.4 OsGBP1通过直接调控抽穗期相关基因影响水稻开花 | 第75-76页 |
| 4.5 OsGBP家族基因的进化及功能分化 | 第76-77页 |
| 5 工作展望 | 第77-79页 |
| 第二章 水稻雌雄配子不育基因MFS的定位及功能分析 | 第79-115页 |
| 1 文献综述 | 第79-89页 |
| 1.1 植物花药发育的细胞学过程 | 第79-80页 |
| 1.2 植物胚囊发育的细胞学过程 | 第80-82页 |
| 1.3 植物减数分裂过程及研究进展 | 第82-87页 |
| 1.3.1 减数分裂过程 | 第82-83页 |
| 1.3.2 影响水稻减数分裂相关基因的研究 | 第83-87页 |
| 1.3.2.1 参与减数分裂起始相关调控基因的研究 | 第83页 |
| 1.3.2.2 染色体黏着和分离相关调控基因的研究 | 第83-84页 |
| 1.3.2.3 联会复合体(SC)形成相关调控基因的研究 | 第84页 |
| 1.3.2.4 同源染色体重组相关调控基因的研究 | 第84-87页 |
| 1.4 本研究目的与意义 | 第87-89页 |
| 2 材料与方法 | 第89-93页 |
| 2.1 水稻材料和来源 | 第89页 |
| 2.2 质粒载体和菌株 | 第89页 |
| 2.3 mfs突变体基因型检测 | 第89-90页 |
| 2.4 各种遗传转化载体的构建和转化 | 第90-91页 |
| 2.4.1 互补载体PC2301-MFS1的构建 | 第90页 |
| 2.4.2 CRISPR-Cas9载体构建 | 第90-91页 |
| 2.5 组织细胞学观察 | 第91页 |
| 2.6 酵母双杂交载体构建和点对点验证 | 第91-92页 |
| 2.7 亚细胞定位分析 | 第92页 |
| 2.8 水稻育性考察 | 第92-93页 |
| 3 结果与分析 | 第93-112页 |
| 3.1 mfs突变体的来源和表型分析 | 第93-95页 |
| 3.2 石蜡切片观察mfs突变体花药的发育过程 | 第95-97页 |
| 3.3 石蜡切片观察mfs胚囊发育过程 | 第97-99页 |
| 3.4 MFS的图位克隆 | 第99-103页 |
| 3.4.1 MFS基因的精细定位 | 第99-101页 |
| 3.4.2 MFS候选基因的确定 | 第101-103页 |
| 3.5 mfs突变体的互补验证 | 第103-104页 |
| 3.6 CRISPR敲除GR3导致水稻不育 | 第104-106页 |
| 3.7 MFS的组织表达分析和蛋白亚细胞定位 | 第106-108页 |
| 3.8 MFS与OsHUS1和OsRad9的互作 | 第108-109页 |
| 3.9 CRISPR敲除OsHUS1和OsRad9均导致水稻不育 | 第109-112页 |
| 4 小结和讨论 | 第112-114页 |
| 4.1 MFS基因的点突变导致水稻雌雄配子不育 | 第112-113页 |
| 4.2 MFS不同转录本的组织表达及亚细胞定位分析 | 第113页 |
| 4.3 MFS可能以复合体的形式参与水稻减数分裂 | 第113-114页 |
| 5 工作展望 | 第114-115页 |
| 参考文献 | 第115-137页 |
| 附录 | 第137-165页 |
| 附录 Ⅰ本研究所用的引物列表 | 第137-145页 |
| 附录 Ⅱ部分实验操作步骤介绍 | 第145-164页 |
| 附录 Ⅲ攻读博士期间的研究成果 | 第164-165页 |
| 致谢 | 第165-166页 |
