| 摘要 | 第6-9页 |
| Abstract | 第9-12页 |
| 第一章 前言 | 第18-41页 |
| 1.1 植物抗旱的分子机制 | 第18-32页 |
| 1.1.1 干旱对植物的影响 | 第18-19页 |
| 1.1.2 植物抗旱的分子机制 | 第19-32页 |
| 1.2 植物蛋白磷酸酶PP2C研究进展 | 第32-39页 |
| 1.3 立题依据及研究意义 | 第39-40页 |
| 1.4 技术路线 | 第40-41页 |
| 第二章 棉花抗旱应答的比较转录组分析 | 第41-57页 |
| 2.1 实验材料 | 第41页 |
| 2.1.1 植物材料 | 第41页 |
| 2.1.2 工具酶 | 第41页 |
| 2.1.3 试剂盒 | 第41页 |
| 2.2 实验方法 | 第41-44页 |
| 2.2.1 棉花的种植、干旱处理及材料的收取 | 第41页 |
| 2.2.2 过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及丙二醛(MDA)含量的测定 | 第41-42页 |
| 2.2.3 电解质泄漏情况的测定 | 第42页 |
| 2.2.4 RNA的提取及转录组测序文库的构建 | 第42-43页 |
| 2.2.5 有效序列提取(Clean reads) | 第43页 |
| 2.2.6 棉花Contig的获取 | 第43页 |
| 2.2.7 Clean reads的比对 | 第43页 |
| 2.2.8 差异表达基因(DGE)的分析 | 第43页 |
| 2.2.9 Real-time RT PCR分析基因的表达情况 | 第43-44页 |
| 2.3 实验结果 | 第44-54页 |
| 2.3.1 棉花抗旱品种的鉴定 | 第44-45页 |
| 2.3.2 干旱胁迫条件下J13和Lu6生理指标的测定 | 第45-46页 |
| 2.3.3 RNA-seq数据的分析 | 第46-49页 |
| 2.3.4 不同条件下棉花中差异表达基因的鉴定 | 第49-53页 |
| 2.3.5 干旱处理过程中J13中持续上调和下调基因的寻找 | 第53-54页 |
| 2.4 讨论 | 第54-57页 |
| 第三章 GhDRPP1基因的克隆鉴定及表达分析 | 第57-69页 |
| 3.1 实验材料 | 第57-58页 |
| 3.1.1 植物材料 | 第57页 |
| 3.1.2 GhDRPP1基因的cDNA | 第57页 |
| 3.1.3 工具酶 | 第57页 |
| 3.1.4 试剂盒 | 第57页 |
| 3.1.5 常用存储液及缓冲液 | 第57-58页 |
| 3.1.6 培养基 | 第58页 |
| 3.2 实验方法 | 第58-61页 |
| 3.2.1 GhDRPP1基因的分离鉴定 | 第58页 |
| 3.2.2 GhDRPP1的系统进化分析 | 第58页 |
| 3.2.3 组织表达所用棉花材料的获得 | 第58页 |
| 3.2.4 干旱处理条件下棉花叶片材料的获得 | 第58页 |
| 3.2.5 棉花各组织RNA的提取 | 第58-59页 |
| 3.2.6 RNA的纯化 | 第59页 |
| 3.2.7 RNA反转录成cDNA | 第59-60页 |
| 3.2.8 cDNA质量的检测 | 第60页 |
| 3.2.9 实时荧光定量PCR分析 | 第60-61页 |
| 3.3 实验结果 | 第61-67页 |
| 3.3.1 GhDRPP1基因(cDNA)序列的分离鉴定 | 第61-62页 |
| 3.3.2 GhDRPP1蛋白与拟南芥PP2C蛋白的多重序列比对 | 第62-64页 |
| 3.3.3 干旱胁迫条件下晋棉13号和鲁棉6号中PP2C的表达分析 | 第64-65页 |
| 3.3.4 GhDRPP1基因在棉花组织中的表达分析 | 第65页 |
| 3.3.5 GhDRPP1基因在干旱处理条件下的表达分析 | 第65-66页 |
| 3.3.6 GhDRPP1基因在各种胁迫处理条件下的分析 | 第66-67页 |
| 3.4 讨论 | 第67-69页 |
| 3.4.1 GhDRPP1编码一个PP2C蛋白 | 第67-68页 |
| 3.4.2 GhDRPP1在棉花中的表达受干旱胁迫诱导 | 第68页 |
| 3.4.3 GhDRPP1在棉花中的表达受ABA、甘露醇和NaCl胁迫诱导 | 第68-69页 |
| 第四章 GhDRPP1蛋白的亚细胞定位、酶活性及过量表达转基因拟南芥表型分析 | 第69-87页 |
| 4.1 实验材料 | 第69页 |
| 4.1.1 植物材料 | 第69页 |
| 4.1.2 菌种和相关载体 | 第69页 |
| 4.1.3 工具酶及试剂盒 | 第69页 |
| 4.1.4 常用存储液及缓冲液 | 第69页 |
| 4.1.5 培养基的配置 | 第69页 |
| 4.2 实验方法 | 第69-74页 |
| 4.2.1 大肠杆菌DH5α感受态的制备及转化 | 第69-70页 |
| 4.2.2 GhDRPP1蛋白原核表达纯化 | 第70页 |
| 4.2.3 农杆菌GV3101感受态的制备及转化 | 第70-71页 |
| 4.2.4 GhDRPP1过量表达载体的构建及农杆菌的转化 | 第71页 |
| 4.2.5 拟南芥的筛选、种植及转化 | 第71-72页 |
| 4.2.6 拟南芥基因组DNA的提取及转基因拟南芥鉴定 | 第72页 |
| 4.2.7 本章所用引物 | 第72-73页 |
| 4.2.8 拟南芥ABA、甘露醇处理条件下种子萌发率和绿苗率的分析 | 第73页 |
| 4.2.9 拟南芥干旱处理 | 第73-74页 |
| 4.3 实验结果 | 第74-84页 |
| 4.3.1 GhDRPP1蛋白磷酸酶活性测定 | 第74-76页 |
| 4.3.2 GhDRPP1过量表达载体和GFP: GhDRPP1融合表达的构建 | 第76-77页 |
| 4.3.3 GhDRPP1蛋白的亚细胞定位 | 第77-78页 |
| 4.3.4 GhDRPP1过量表达转基因拟南芥的表型分析 | 第78-84页 |
| 4.4 讨论 | 第84-87页 |
| 4.4.1 GhDRPP1编码一个PP2C蛋白磷酸酶,该蛋白定位在细胞核中 | 第84-85页 |
| 4.4.2 过量表达GhDRPP1增强了转基因拟南芥对ABA的耐受性和对干旱的敏感性 68第五章 GhDRPP1在棉花干旱应答中的功能研究 | 第85-87页 |
| 第五章 GhDRPPl在棉花干旱应答中的功能研究 | 第87-106页 |
| 5.1 实验材料 | 第87-88页 |
| 5.1.1 植物材料 | 第87页 |
| 5.1.2 菌种及载体 | 第87页 |
| 5.1.3 工具酶及试剂盒 | 第87页 |
| 5.1.4 常用存储液及缓冲液 | 第87页 |
| 5.1.5 培养基 | 第87-88页 |
| 5.2 实验方法 | 第88-92页 |
| 5.2.1 棉花遗传转化 | 第88页 |
| 5.2.2 棉花基因组DNA提取(高盐低渗法) | 第88-89页 |
| 5.2.3 生理指标的测定方法 | 第89-90页 |
| 5.2.4 棉花的干旱处理 | 第90页 |
| 5.2.5 GhDRPP1启动子的调取 | 第90页 |
| 5.2.6 植物表达载体构建 | 第90-91页 |
| 5.2.7 gDNA的检测 | 第91页 |
| 5.2.8 本章所用引物 | 第91-92页 |
| 5.3 实验结果 | 第92-103页 |
| 5.3.1 GhDRPP1过量表达及RNAi载体的构建 | 第92-93页 |
| 5.3.2 转基因棉花的鉴定 | 第93-96页 |
| 5.3.3 转基因棉花的干旱处理及生理指标的测定 | 第96-101页 |
| 5.3.4 干旱处理时期转基因棉花植株中胁迫相关基因的表达分析 | 第101-103页 |
| 5.4 讨论 | 第103-106页 |
| 5.4.1 GhDRPP1参与棉花干旱应答的调控过程 | 第103-104页 |
| 5.4.2 GhDRPP1可能通过影响干旱胁迫相关基因的表达而调节棉花的抗旱性 | 第104-106页 |
| 第六章 GhDRPP1互作蛋白的筛选与鉴定 | 第106-131页 |
| 6.1 实验材料 | 第106-107页 |
| 6.1.1 植物材料 | 第106页 |
| 6.1.2 菌株与质粒 | 第106页 |
| 6.1.3 工具酶及试剂盒 | 第106页 |
| 6.1.4 常用存储液及缓冲液 | 第106-107页 |
| 6.1.5 培养基 | 第107页 |
| 6.2 实验方法 | 第107-114页 |
| 6.2.1 酵母感受态细胞的制备 | 第107-108页 |
| 6.2.2 酵母细胞转化 | 第108页 |
| 6.2.3 GhDRPP1转录激活分析 | 第108页 |
| 6.2.4 GhDRPP1蛋白毒性检测 | 第108-109页 |
| 6.2.5 干旱胁迫下棉花叶片酵母双杂交cDNA文库的构建 | 第109-111页 |
| 6.2.6 GhDRPP1互作蛋白的筛选 | 第111-112页 |
| 6.2.7 阳性克隆的鉴定 | 第112页 |
| 6.2.8 互作蛋白的分析与鉴定 | 第112-113页 |
| 6.2.9 本章所用引物 | 第113-114页 |
| 6.3 结果 | 第114-128页 |
| 6.3.1 pGBKT7-GhDRPP1和pGADT7-GhDRPP1载体的构建 | 第114-115页 |
| 6.3.2 GhDRPP1蛋白的转录激活功能检测 | 第115-117页 |
| 6.3.3 GhDRPP1截短蛋白的毒性检测 | 第117-118页 |
| 6.3.4 干旱胁迫条件下棉花叶片cDNA酵母双杂交文库的构建 | 第118-119页 |
| 6.3.5 GhDRPP1互作蛋白的筛选 | 第119-120页 |
| 6.3.6 阳性克隆的测序分析和互作蛋白的回转验证 | 第120-121页 |
| 6.3.7 酵母双杂交筛出的GhDRPP1的互作蛋白对应基因在干旱时期的表达分析 | 第121-122页 |
| 6.3.8 GhDRPP1的互作蛋白相关基因的组织表达分析 | 第122-124页 |
| 6.3.9 干旱处理时期转基因植株中互作蛋白相关基因的表达分析 | 第124-125页 |
| 6.3.10 酵母双杂交实验验证GhDRPP1与全长互作蛋白之间的相互作用 | 第125-127页 |
| 6.3.11 GhDRPP1与棉花PYL蛋白之间的相互作用 | 第127-128页 |
| 6.4 讨论 | 第128-131页 |
| 6.4.1 GhDRPP1蛋白具有一定的转录激活功能 | 第128页 |
| 6.4.2 GhDRPP1可能与其他蛋白相互作用而协同调控棉花对干旱胁迫的应答过程 | 第128-130页 |
| 6.4.3 GhDRPP1与GhPYLs蛋白之间的相互作用具有选择性 | 第130-131页 |
| 结论 | 第131-133页 |
| 本论文的主要创新点 | 第133-134页 |
| 参考文献 | 第134-158页 |
| 博士期间撰写及已发表的论文 | 第158-159页 |
| 附录 | 第159-173页 |
| 致谢 | 第173页 |
