| 摘要 | 第9-11页 |
| Abstract | 第11-13页 |
| 缩写名词表 | 第14-15页 |
| 1 前言 | 第15-45页 |
| 1.1 研究问题由来 | 第15页 |
| 1.2 文献综述 | 第15-44页 |
| 1.2.1 植物对逆境胁迫的响应 | 第15-24页 |
| 1.2.1.1 参与逆境胁迫应答的转录因子和功能蛋白 | 第17页 |
| 1.2.1.1.1 参与逆境胁迫应答的转录因子 | 第17页 |
| 1.2.1.1.2 参与逆境胁迫应答的功能蛋白 | 第17页 |
| 1.2.1.2 活性氧相关基因 | 第17-18页 |
| 1.2.1.3 代谢产物和代谢组学相关 | 第18-19页 |
| 1.2.1.3.1 糖和糖醇 | 第18-19页 |
| 1.2.1.3.2 胺和氨基酸 | 第19页 |
| 1.2.1.4 植物对干旱胁迫的响应 | 第19-21页 |
| 1.2.1.4.1 依赖ABA的干旱信号传导 | 第20-21页 |
| 1.2.1.4.2 不依赖ABA的干早信号传导 | 第21页 |
| 1.2.1.5 植物对盐胁迫的响应 | 第21-23页 |
| 1.2.1.6 植物对低温胁迫的响应 | 第23-24页 |
| 1.2.2 茉莉酸(JA)和相关基因研究进展 | 第24-32页 |
| 1.2.2.1 JA的合成 | 第24-26页 |
| 1.2.2.2 茉莉酸与非生物逆境胁迫 | 第26-28页 |
| 1.2.2.3 调控蛋白在JA介导的非生物逆境信号传递中的作用 | 第28-31页 |
| 1.2.2.3.1 茉莉酸信号传递与JAZ | 第28-31页 |
| 1.2.2.4 JA信号传递中的转录因子 | 第31-32页 |
| 1.2.3 离子通道蛋白在植物非生物逆境胁迫响应中的作用 | 第32-33页 |
| 1.2.4 植物功能基因组学的分析方法 | 第33-40页 |
| 1.2.4.1 正向遗传学 | 第34页 |
| 1.2.4.1.1 图位克隆 | 第34页 |
| 1.2.4.1.2 全基因组关联分析GWAS | 第34页 |
| 1.2.4.2 反向遗传学 | 第34-40页 |
| 1.2.4.2.1 基因功能丧失或减弱 | 第34-37页 |
| 1.2.4.2.1.1 RNA沉默 | 第34-36页 |
| 1.2.4.2.1.2 T-DNA插入 | 第36页 |
| 1.2.4.2.1.3 CRISPR/Cas9 | 第36-37页 |
| 1.2.4.2.2 基因功能增加或获得 | 第37-40页 |
| 1.2.4.2.2.1 组成型超量表达 | 第37-38页 |
| 1.2.4.2.2.2 诱导型超量表达 | 第38-39页 |
| 1.2.4.2.2.3 激活标签突变体 | 第39-40页 |
| 1.2.5 顺式作用元件及其对基因转录的调控 | 第40-42页 |
| 1.2.5.1 转录组水平上了解基因功能 | 第41-42页 |
| 1.2.5.1.1 芯片技术 | 第41页 |
| 1.2.5.1.2 转录组测序(RNA-seq) | 第41-42页 |
| 1.2.6 研究生物大分子互作的策略 | 第42-44页 |
| 1.2.6.1 酵母单杂交和酵母双杂交 | 第42页 |
| 1.2.6.2 双分子荧光互补 | 第42-43页 |
| 1.2.6.3 EMSA | 第43页 |
| 1.2.6.4 染色质免疫沉淀(ChIP) | 第43-44页 |
| 1.2.6.5 双荧光素酶检测互作 | 第44页 |
| 1.3 本研究的目的和意义 | 第44-45页 |
| 2 材料与方法 | 第45-59页 |
| 2.1 水稻材料和来源 | 第45页 |
| 2.2 菌株和载体 | 第45-47页 |
| 2.3 候选基因的选择、序列分析和农杆菌介导的遗传转化 | 第47-48页 |
| 2.4 表达量检测 | 第48-49页 |
| 2.4.1 RNA抽提和反转录 | 第48页 |
| 2.4.2 Northern杂交 | 第48页 |
| 2.4.3 实时定量(Real-time quantitative)PCR | 第48-49页 |
| 2.5 水稻DNA抽提,突变体的基因型检测和转基因植株阳性检测 | 第49-50页 |
| 2.5.1 水稻DNA的抽提 | 第49页 |
| 2.5.2 突变体的基因型检测 | 第49页 |
| 2.5.3 转基因植株阳性检测 | 第49-50页 |
| 2.6 用于芯片分析的水稻材料准备 | 第50页 |
| 2.7 非生物逆境胁迫表型鉴定 | 第50-51页 |
| 2.7.1 培养基条件下非生物逆境表型的鉴定 | 第50-51页 |
| 2.7.2 苗期干旱表型的鉴定 | 第51页 |
| 2.7.3 苗期耐盐表型的鉴定 | 第51页 |
| 2.8 离体叶片失水速率测定 | 第51-52页 |
| 2.9 载体的构建 | 第52-53页 |
| 2.10 水稻离子含量测定 | 第53页 |
| 2.11 亚细胞定位 | 第53-54页 |
| 2.12 双分子荧光互补 | 第54页 |
| 2.13 酵母中的实验 | 第54-56页 |
| 2.13.1 自激活检测 | 第54-55页 |
| 2.13.2 酵母双杂交文库筛选 | 第55页 |
| 2.13.3 酵母双杂交点对点检测 | 第55-56页 |
| 2.13.4 酵母单杂交 | 第56页 |
| 2.14 原核表达 | 第56-57页 |
| 2.15 凝胶电泳迁移实验(EMSA) | 第57页 |
| 2.16 荧光素酶实验 | 第57-59页 |
| 3 结果与分析 | 第59-115页 |
| 3.1 候选基因的遗传转化和抗逆性筛选 | 第59-66页 |
| 3.1.1 转化载体的构建和遗传转化 | 第59-60页 |
| 3.1.2 转基因材料的表达量检测 | 第60-62页 |
| 3.1.3 转基因材料阳性检测 | 第62-63页 |
| 3.1.4 候选基因突变体插入位点检测和突变体材料表达量检测 | 第63-65页 |
| 3.1.5 转基因材料的初步表型筛选 | 第65-66页 |
| 3.2 OsJAZ1的基因功能鉴定 | 第66-89页 |
| 3.2.1 OsJAZ1的序列分析 | 第66-67页 |
| 3.2.2 OsJAZ1的表达模式分析 | 第67-68页 |
| 3.2.3 OsJAZ1的亚细胞定位 | 第68-69页 |
| 3.2.4 OsJAZ1超量表达和突变体植株表型分析 | 第69-75页 |
| 3.2.4.1 OsJAZ1超量表达植株对干旱敏感 | 第69-70页 |
| 3.2.4.2 OsJAZ1超量表达植株对ABA敏感性降低 | 第70-72页 |
| 3.2.4.3 osjaz1-1抗旱性增强 | 第72-74页 |
| 3.2.4.4 osjaz1-1苗期对ABA敏感性增强 | 第74-75页 |
| 3.2.5 OsJAZ1超表达植株和突变体旱胁迫全基因组芯片分析 | 第75-77页 |
| 3.2.6 OsJAZ1的转录激活活性和其与OsMYC2,OsCOI1a的互作 | 第77-79页 |
| 3.2.7 OsJAZ1互作蛋白筛选和分析 | 第79-80页 |
| 3.2.8 OsJAZ1互作蛋白OsBZ8的初步分析 | 第80-89页 |
| 3.2.8.1 OsBZ8与OsJAZ1互作验证 | 第80-82页 |
| 3.2.8.2 OsBZ8序列和表达谱分析 | 第82-85页 |
| 3.2.8.3 OsBZ8自激活活性分析 | 第85页 |
| 3.2.8.4 OsBZ8候选靶基因的确定 | 第85-87页 |
| 3.2.8.5 OsBZ8,OsNINJA与OsJAZ1的相互作用 | 第87-89页 |
| 3.3 OsJAZ9功能鉴定 | 第89-115页 |
| 3.3.1 OsJAZ9转基因材料植株对盐胁迫的生理数据分析 | 第89-91页 |
| 3.3.2 OsJAZ9在JA信号传导中发挥作用 | 第91-95页 |
| 3.3.3 转基因材料离子通道基因表达量分析 | 第95-96页 |
| 3.3.4 离子通道转运基因受到JA的调控 | 第96-99页 |
| 3.3.5 OsJAZ9互作基因筛选 | 第99-101页 |
| 3.3.6 互作蛋白OsNINJA功能分析 | 第101-106页 |
| 3.3.6.1 OsNINJA序列分析和互作分析 | 第101-104页 |
| 3.3.6.2 OsNINJA的转录活性分析 | 第104-105页 |
| 3.3.6.3 OsNINJA和OSJAZ9的双分子荧光标记互作验证 | 第105-106页 |
| 3.3.6.4 OsNINJA和OsJAZs的互作验证 | 第106页 |
| 3.3.7 互作蛋白OsbHLH062功能分析 | 第106-112页 |
| 3.3.7.1 OsbHLH062和OsJAZ9的互作位点检测和BiFC验证体内互作 | 第106-108页 |
| 3.3.7.2 OsbHLH062和OsJAZ9的转录活性分析 | 第108-109页 |
| 3.3.7.3 OsbHLH062对顺式作用元件E-box的结合分析 | 第109-112页 |
| 3.3.7.3.1 酵母单杂交分析OsbHLH062对顺式作用元件E-box的结合 | 第109-110页 |
| 3.3.7.3.2 凝胶电泳迁移实验分析OsbHLH062对顺式作用元件E-box的结合能力 | 第110-111页 |
| 3.3.7.3.3 OsbHLH062对顺式作用元件E-box在水稻体内的结合能力 | 第111-112页 |
| 3.3.8 OsJAZ9和OsNINJA对OsbHLH062的转录抑制作用 | 第112-113页 |
| 3.3.9 OsbHLH062与OsJAZs的互作 | 第113-115页 |
| 4 讨论 | 第115-124页 |
| 4.1 OsJAZ1在非生物逆境应答中的功能探讨 | 第115-119页 |
| 4.1.1 OsJAZ1在非生物逆境应答与ABA相关 | 第115-116页 |
| 4.1.2 OsJAZ1和其互作蛋白OsBZ8及OsMYC2的关系 | 第116-118页 |
| 4.1.3 OsJAZ1存在的问题和进一步实验设想 | 第118-119页 |
| 4.2 OsJAZ9在非生物逆境应答中的功能探讨 | 第119-122页 |
| 4.2.1 OsJAZ9通过调节Na~+/K~+比参与到盐胁迫响应过程中 | 第119-120页 |
| 4.2.2 OsJAZ9作为一个转录调控子参与到非生物逆境胁迫响应中 | 第120-121页 |
| 4.2.3 OsbHLH062-JAZ9-OsNINJA：转录调控复合体 | 第121-122页 |
| 4.3 OsJAZ1和OsJAZ9的联系和区别 | 第122-124页 |
| 参考文献 | 第124-138页 |
| 附录A Protocol and Recipe | 第138-159页 |
| 附录B 附表 | 第159-192页 |
| 作者简介 | 第192-193页 |
| 致谢 | 第193页 |
