| 中文摘要 | 第1-10页 |
| Abstract | 第10-14页 |
| Abbreviation | 第14-15页 |
| 1 前言 | 第15-38页 |
| 1．1 玉米细胞质雄性不育研究进展 | 第15-32页 |
| 1．1．1 玉米细胞质雄性不育系的胞质分类 | 第15-18页 |
| 1．1．2 玉米 CMS核基因的遗传 | 第18-20页 |
| 1．1．3 玉米 CMS-S雄花育性的不稳定遗传 | 第20-21页 |
| 1．1．4 育性相关mtDNA读码框(ORF)的克隆与表达 | 第21-26页 |
| 1．1．5 不同育性材料间基因表达的差异 | 第26-27页 |
| 1．1．6 育性相关核基因的克隆及雄性不育性恢复机理的假说 | 第27-31页 |
| 1．1．7 近期对玉米 CMS分子生物学研究的主要方向 | 第31-32页 |
| 1．2 玉米对淹水胁迫早期响应基因的研究进展 | 第32-36页 |
| 1．2．1 淹水胁迫对玉米的伤害及其原因 | 第32页 |
| 1．2．2 玉米根系的厌氧代谢 | 第32-33页 |
| 1．2．3 基因表达与厌氧蛋白合成及其调节基因表达 | 第33-35页 |
| 1．2．4 厌氧信号氧敏感因子 | 第35页 |
| 1．2．5 玉米对淹水胁迫的适应 | 第35-36页 |
| 1．3 本研究的目的与意义 | 第36-38页 |
| 1．3．1 玉米 CMS-S核恢复基因(Rf3)克隆与功能研究 | 第36-37页 |
| 1．3．2 玉米对低氧胁迫早期响应基因的克隆与功能研究 | 第37-38页 |
| 2 材料与方法 | 第38-47页 |
| 2．1 植物材料 | 第38页 |
| 2．2 材料的处理方法 | 第38-39页 |
| 2．2．1 玉米材料的淹水处理 | 第38页 |
| 2．2．2 玉米不同发育时期的小孢子和花粉的分离 | 第38-39页 |
| 2．3 总 RNA抽提与mRNA的纯化 | 第39页 |
| 2．4 cDNA文库的构建 | 第39-40页 |
| 2．5 玉米基因组DNA亲和杂交体系的建立及cDNA文库的均一化 | 第40-41页 |
| 2．6 DNA Microarray的制作、杂交及数据处理 | 第41-42页 |
| 2．7 Northern杂交分析 | 第42-44页 |
| 2．7．1 电泳与转膜 | 第42-43页 |
| 2．7．2 探针标记 | 第43页 |
| 2．7．3 杂交 | 第43-44页 |
| 2．7．4 膜的重复利用 | 第44页 |
| 2．8 持家基因cDNA片段的扩增与克隆 | 第44-45页 |
| 2．9 全长cDNA的扩增与克隆 | 第45页 |
| 2．10 SSH分析 | 第45-46页 |
| 2．10．1 SSH分析与扣除文库的构建 | 第45页 |
| 2．10．2 差异表达基因cDNA片段的筛选 | 第45-46页 |
| 2．11 玉米和水稻的比较基因组分析 | 第46-47页 |
| 3 结果与分析 | 第47-87页 |
| 3．1 覆盖多个组织和发育时期的均一化cDNA文库的构建 | 第47-53页 |
| 3．1．1 总 RNA的提取与 poly(A~+)RNA的纯化 | 第47-48页 |
| 3．1．2 玉米持家基因的克隆 | 第48-49页 |
| 3．1．3 独立cDNA文库的构建 | 第49页 |
| 3．1．4 cDNA均一化文库的构建及均一化效果分析 | 第49-50页 |
| 3．1．5 cDNA文库质量评价 | 第50-53页 |
| 3．2 不同发育时期的花粉中基因表达差异分析 | 第53-58页 |
| 3．2．1 不同发育时期的小孢子和花粉的分离 | 第53-55页 |
| 3．2．2 芯片的点制与质量检测 | 第55-56页 |
| 3．2．3 不同发育时期花粉中基因表达分析 | 第56-58页 |
| 3．3 不同基因型的花粉中基因表达差异分析 | 第58-76页 |
| 3．3．1 不同基因型间基因表达模式的差异 | 第58-59页 |
| 3．3．2 不同基因型间2倍以上差异表达的克隆数 | 第59-60页 |
| 3．3．3 差异表达基因的功能分析 | 第60-69页 |
| 3．3．4 凋亡相关基因在不同基因型花粉中的表达 | 第69-71页 |
| 3．3．5 细胞凋亡和信号转导相关基因表达的时空特异性 | 第71页 |
| 3．3．6 几个玉米基因的全长cDNA克隆 | 第71-76页 |
| 3．4 不育与育性恢复花粉中基因表达差异的SSH分析 | 第76-79页 |
| 3．4．1 正向和反向扣除文库的建立与评价 | 第76-77页 |
| 3．4．2 正向和反向扣除文库中克隆的差异筛选 | 第77页 |
| 3．4．3 差异表达基因的功能分析 | 第77-79页 |
| 3．5 几个重要的候选基因在玉米染色体上的定位研究 | 第79-81页 |
| 3．6 不育系花药组织和花粉细胞的DNA寡聚核糖体片段 | 第81-82页 |
| 3．7 玉米根系对淹水胁迫的早期响应研究 | 第82-87页 |
| 3．7．1 淹水 2h后玉米根系中的基因表达 | 第82-83页 |
| 3．7．2 1个在低氧条件下诱导表达的类锌指蛋白基因的表达 | 第83-87页 |
| 4 讨论 | 第87-102页 |
| 4．1 MONL文库质量说明饱和基因组杂交法均一化cDNA文库是有效的 | 第87-88页 |
| 4．2 饱和基因组杂交法与其它均一化方法的比较 | 第88-89页 |
| 4．3 S-(Rf3)和S-(rf3)花粉发育过程中的生理生化差异 | 第89-92页 |
| 4．4 可育与败育花粉发育过程中的信号传导的差异及其调控 | 第92-94页 |
| 4．4．1 Ca~2+信号传导 | 第92-93页 |
| 4．4．2 G蛋白信号传导 | 第93页 |
| 4．4．3 依赖多糖的信号传导 | 第93-94页 |
| 4．5 细胞凋亡与玉米 S-型细胞质雄性不育 | 第94-97页 |
| 4．6 核基因对细胞质基因表达的调控 | 第97-99页 |
| 4．7 玉米类锌指蛋白可能在蛋白质生物合成中起作用 | 第99-100页 |
| 4．8 翻译水平的调节在玉米淹水早期对低氧胁迫响应中起着重要的作用 | 第100-102页 |
| 参考文献 | 第102-119页 |
| 致谢 | 第119-120页 |
| 附录1: Genomic DNA isolation (CTAB) | 第120页 |
| 附录2: Total RNA Extraction | 第120-121页 |
| 附录3: Small-scale mRNA Isolation(For PolyATtract~(?) Systems IV ,promega,USA) | 第121-122页 |
| 附录4: Plasmid Mini-Preps | 第122-123页 |
| 附录5: Nucleo Trap Gel Extraction Protocol | 第123-124页 |
| 附录6: DNA isolation for DNA Ladder | 第124-125页 |
| 附录7: 在校期间已发表和待发表的学术论文 | 第125页 |
