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干旱和复水条件下甘蔗特异基因诱导表达及其克隆的研究

摘要第1-6页
Abstract第6-18页
第1章 前言第18-35页
   ·植物抗旱分子机理研究进展第18-24页
     ·渗透调节第18-21页
       ·脯氨酸第19页
       ·海藻糖第19-20页
       ·甜菜碱第20-21页
     ·Lea蛋白、AQP和DHNs第21-22页
       ·Lea蛋白第21页
       ·AQP第21页
       ·DHNs第21-22页
     ·受ABA等内源激素调节基因第22-24页
   ·植物复水机制研究进展第24-26页
   ·基因差异表达研究方法技术原理及其应用第26-29页
     ·cDNA-AFLP差异显示分析技术原理、特点及其研究进展第26-28页
     ·cDNA-SCoT差异显示分析技术原理、特点及其研究进展第28-29页
   ·甘蔗抗旱分子机理研究进展第29-33页
   ·本研究的立项依据及意义第33-35页
第2章 甘蔗伸长期对水分胁迫的生理响应第35-51页
   ·试验材料与方法第35-41页
     ·供试材料和材料种植第35-36页
     ·试验处理第36页
     ·试验测定的指标和方法第36-40页
       ·土壤相对含水量测定第36页
       ·脯氨酸(Pro)含量测定第36页
       ·△~1-吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)活性测定测定第36-37页
       ·脯氨酸脱氢酶(ProDH)活性测定第37页
       ·过氧化物酶(POD)活性测定第37页
       ·过氧化氢酶(CAT)活性测定第37-38页
       ·超氧化物歧化酶(SOD)活性测定第38页
       ·超氧阴离子(O_2~-)含量测定第38页
       ·脱落酸(ABA)含量测定第38-39页
       ·丙二醛(MDA)含量测定第39页
       ·谷胱甘肽还原酶(GSH-R)活性测定第39页
       ·可溶性糖含量测定第39-40页
       ·可溶性蛋白质含量测定第40页
       ·多胺氧化酶(PAO)活性测定第40页
     ·数据处理第40-41页
   ·结果与分析第41-49页
     ·土壤相对含水量第41页
     ·甘蔗叶片MDA含量变化第41-42页
     ·甘蔗叶片可溶性糖含量变化第42-43页
     ·甘蔗叶片可溶性蛋白质含量变化第43页
     ·甘蔗叶片O_2~-含量变化第43-44页
     ·甘蔗叶片POD活性变化第44-45页
     ·甘蔗叶片CAT活性变化第45页
     ·甘蔗叶片SOD活性变化第45-46页
     ·甘蔗叶片GSH-R活性变化第46页
     ·甘蔗叶片脯氨酸含量变化第46-47页
     ·甘蔗叶片P5CS活性变化第47页
     ·甘蔗叶片ProDH活性变化第47-48页
     ·甘蔗叶片ABA含量变化第48-49页
     ·甘蔗叶片PAO活性变化第49页
   ·小结第49-51页
     ·渗透调节物质第50页
     ·膜损伤及保护系统第50页
     ·内源激素及相关酶第50-51页
第3章 甘蔗伸长期水分胁迫诱导相关基因差异表达分析第51-101页
   ·甘蔗干旱和干旱后复水基因cDNA-AFLP差异显示分析第52-70页
     ·材料种植和处理第52页
     ·方法第52-61页
       ·总RNA的提取第52-53页
       ·cDNA第一链合成第53页
       ·cDNA第二链的合成第53页
       ·双链cDNA纯化第53页
       ·双链cDNA酶切反应第53-54页
       ·接头退火及连接第54-55页
       ·预扩增第55页
       ·选择性扩增第55-56页
       ·选择性扩增产物电泳检测第56-57页
       ·差异片段的回收、再扩增、再回收第57-58页
       ·反向Northern印迹杂交验证第58-59页
       ·差异片段克隆第59页
       ·质粒抽提第59-60页
       ·测序第60页
       ·序列比较及基因功能分析第60-61页
     ·cDNA-AFLP分离水分胁迫诱导表达基因结果与分析第61-70页
       ·总RNA提取和第一链cDNA合成第61页
       ·甘蔗叶片干旱和复水诱导基因表达分谱分析第61-62页
       ·差异片段回收及反向Northern印迹杂交验证第62-64页
       ·部分验证为阳性TDFs的克隆及核苷酸序列分析第64-67页
       ·受干旱和干旱后复水诱导表达基因功能分析和功能类群第67-70页
   ·甘蔗干旱和干旱后复水基因cDNA-SCoT差异显示分析第70-100页
     ·材料种植和处理第70页
     ·方法第70-74页
       ·总RNA的提取第70页
       ·cDNA第一链合成第70页
       ·SCoT引物设计及SCoT-PCR扩增反应体系、反应程序第70-72页
       ·电泳检测第72-73页
       ·差异片段的回收、再扩增、再回收第73页
       ·反向Northern印迹杂交验证第73页
       ·差异片段克隆第73页
       ·质粒抽提第73页
       ·测序第73页
       ·序列比较及基因功能分析第73-74页
     ·cDNA-SCoT分离水分胁迫诱导表达基因结果与分析第74-100页
       ·总RNA提取和cDNA第一链合成第74页
       ·甘蔗叶片水分胁迫下基因差异表达谱分析第74-75页
       ·差异片段回收及反向Northern印迹杂交验证第75-76页
       ·部分验证为阳性差异片段的克隆、核苷酸序列分析和基因功能推测分析第76-97页
       ·受干旱和干旱后复水诱导表达基因功能类群第97-100页
   ·小结第100-101页
     ·cDNA-AFLP差异显示表达分析第100页
     ·cDNA-SCoT差异显示表达分析第100-101页
第4章 水分胁迫诱导基因片段的半定量RT-PCR表达分析第101-109页
   ·材料和方法第102-105页
     ·材料种植和处理第102页
     ·方法第102-105页
       ·总RNA提取第102页
       ·cDNA第一链合成第102页
       ·半定量RT-PCR第102-105页
   ·结果与分析第105-108页
   ·小结第108-109页
第5章 甘蔗水分胁迫诱导表达基因全长CDNA克隆与结构分析第109-145页
   ·材料和方法第109-111页
     ·材料种植第109页
     ·甘蔗叶片总RNA提取第109页
     ·甘蔗cDNA第一链的合成第109页
     ·引物设计、合成第109-110页
     ·目的基因片段回收纯化第110页
     ·目的基因克隆第110页
     ·质粒抽提第110页
     ·测序第110页
     ·基因序列的生物学信息分析软件及网站第110-111页
   ·结果与分析第111-144页
     ·总RNA提取及cDNA第一链合成第111-112页
     ·甘蔗Sc-atpI基因克隆及其序列分析第112-118页
       ·甘蔗Sc-atpI基因的RT-PCR扩增第112-113页
       ·甘蔗Sc-atpI基因核苷酸序列分析第113-114页
       ·甘蔗Sc-atpI基因编码的氨基酸序列结构分析第114-117页
       ·甘蔗Sc-atpI基因编码氨基酸序列同源比对以及系统进化树分析第117-118页
     ·甘蔗Sc-SUT1基因克隆及其序列分析第118-124页
       ·甘蔗Sc-SUT1基因的RT-PCR扩增第118页
       ·甘蔗Sc-SUT1基因核苷酸序列分析第118页
       ·甘蔗Sc-SUT1基因编码氨基酸序列保守区分析第118-120页
       ·甘蔗Sc-SUT1基因编码氨基酸序列同源比对以及系统进化树分析第120-124页
     ·甘蔗Sc-SAMDC3基因克隆及其序列分析第124-132页
       ·甘蔗Sc-SAMDC3基因的RT-PCR扩增第124-125页
       ·甘蔗Sc-SAMDC3基因核苷酸序列分析第125-126页
       ·甘蔗Sc-SAMDC3基因编码氨基酸序列保守区分析第126-127页
       ·甘蔗Sc-SAMDC3基因编码氨基酸序列同源比对以及系统进化树分析第127-132页
     ·甘蔗Sc-Tuba3基因克隆及其序列分析第132-138页
       ·甘蔗Sc-Tuba3基因RT-PCR扩增第132-133页
       ·甘蔗Sc-Tuba3基因核苷酸序列分析第133-134页
       ·甘蔗Sc-Tuba3基因编码氨基酸序列保守区分析第134-136页
       ·甘蔗Sc-Tuba3基因编码氨基酸序列同源比对以及系统进化树分析第136-138页
     ·甘蔗Sc-HSP70基因克隆及其序列分析第138-144页
       ·甘蔗Sc-HSP70基因RT-PCR扩增第138-139页
       ·甘蔗Sc-HSP70基因核苷酸序列分析第139-140页
       ·甘蔗Sc-HSP70基因编码氨基酸序列保守区分析第140-144页
       ·甘蔗Sc-HSP70基因编码氨基酸序列同源比对以及系统进化树分析第144页
   ·小结第144-145页
第6章 讨论与结论第145-156页
   ·全文讨论第145-154页
     ·GT11对水分胁迫的生理响应机制第145-147页
       ·渗透调节物质第145-146页
       ·膜损伤及保护系统第146页
       ·内源激素及相关酶第146-147页
     ·水分胁迫诱导基因差异表达分析第147-151页
       ·cDNA-AFLP差异显示分析第147-148页
       ·cDNA-SCoT差异显示分析第148页
       ·两种差异表达方法比较第148-149页
       ·两种基因差异显示方法结果比较第149页
       ·甘蔗水分胁迫相关基因筛选和分离第149-151页
     ·基因Semi-QRT-PCR表达分析第151-153页
       ·抗旱类基因第151-152页
       ·恢复生长调节类基因第152页
       ·双重功能类基因第152页
       ·基因定量表达方法第152-153页
     ·基因克隆与结构分析第153-154页
   ·全文结论第154-155页
   ·论文创新点第155页
   ·问题与展望第155-156页
致谢第156-157页
参考文献第157-175页
附录第175页

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