| 摘要 | 第8-11页 |
| Abstract | 第11-13页 |
| 缩略词表 | 第14-15页 |
| 1 前言 | 第15-26页 |
| 1.1 马铃薯低温糖化概述 | 第15页 |
| 1.2 低温下块茎碳水化合物代谢响应 | 第15-17页 |
| 1.3 课题的提出 | 第17-18页 |
| 1.4 淀粉降解综述 | 第18-24页 |
| 1.4.1 淀粉结构 | 第19页 |
| 1.4.2 淀粉磷酸解途径相关基因研究 | 第19-21页 |
| 1.4.2.1 磷酸激酶 | 第19-20页 |
| 1.4.2.1 磷酸化酶 | 第20-21页 |
| 1.4.3 淀粉水解途径相关基因研究 | 第21-24页 |
| 1.4.3.1 α-淀粉酶 | 第22-23页 |
| 1.4.3.1 β-淀粉酶 | 第23-24页 |
| 1.5 本研究的目的及内容 | 第24-26页 |
| 2 材料与方法 | 第26-46页 |
| 2.1 实验材料 | 第26-28页 |
| 2.1.1 植物材料 | 第26页 |
| 2.1.2 菌株及载体 | 第26页 |
| 2.1.3 引物 | 第26-28页 |
| 2.2 实验方法 | 第28-46页 |
| 2.2.1 生物信息学分析 | 第28-29页 |
| 2.2.1.1 马铃薯α-淀粉酶、β-淀粉酶家族成员的鉴定 | 第28页 |
| 2.2.1.2 不同物种α-淀粉酶和β-淀粉酶系统进化树构建 | 第28页 |
| 2.2.1.3 β-淀粉酶基因家族成员的基因结构分析及保守结构域比对 | 第28-29页 |
| 2.2.1.4 马铃薯淀粉酶基因家族成员染色体分布 | 第29页 |
| 2.2.1.5 马铃薯α-淀粉酶β-淀粉酶家族成员信号肽或转运肽的预测 | 第29页 |
| 2.2.2 DNA提取 | 第29页 |
| 2.2.3 RNA的提取 | 第29-30页 |
| 2.2.4 cDNA的制备 | 第30页 |
| 2.2.5 PCR及定量qRT-PCR | 第30-32页 |
| 2.2.6 质粒提取、琼脂糖胶回收、质粒酶切及载体构建 | 第32-35页 |
| 2.2.7 基因枪瞬时转化洋葱表皮、烟草悬浮系及荧光观察 | 第35页 |
| 2.2.8 农杆菌电击转化 | 第35页 |
| 2.2.9 农杆菌介导的烟草瞬时表达及荧光观察 | 第35-36页 |
| 2.2.10 Western blot | 第36-37页 |
| 2.2.11 农杆菌介导的马铃薯遗传转化 | 第37-38页 |
| 2.2.12 转基因阳性植株的筛选 | 第38页 |
| 2.2.13 马铃薯薯片油炸及色泽指数测定 | 第38页 |
| 2.2.14 马铃薯块茎及叶片生理生化指标测定 | 第38-41页 |
| 2.2.14.1 葡萄糖、果糖、蔗糖和淀粉含量的测定 | 第38-39页 |
| 2.2.14.2 可溶性淀粉含量的测定 | 第39-40页 |
| 2.2.14.3 淀粉酶活性的测定 | 第40页 |
| 2.2.14.4 叶片碘染 | 第40-41页 |
| 2.2.15 酵母转化 | 第41页 |
| 2.2.16 酵母双杂交（Y2H）互作验证 | 第41-42页 |
| 2.2.17 酵母杂交文库构建 | 第42-43页 |
| 2.2.18 酵母杂交文库筛选 | 第43页 |
| 2.2.19 双分子荧光互补（BiFC）实验 | 第43-44页 |
| 2.2.20 蛋白原核表达、纯化及活性测定 | 第44-45页 |
| 2.2.21 数据分析 | 第45-46页 |
| 3 结果与分析 | 第46-96页 |
| 3.1 马铃薯中淀粉酶基因的鉴定 | 第46页 |
| 3.2 马铃薯淀粉酶基因染色体分布 | 第46-47页 |
| 3.3 不同物种α-淀粉酶系统进化树分析 | 第47-50页 |
| 3.4 不同物种β-淀粉酶系统进化树分析 | 第50-51页 |
| 3.5 马铃薯β-淀粉酶基因StBAMs结构分析 | 第51-52页 |
| 3.6 马铃薯β-淀粉酶StBAMs保守结构域分析 | 第52-53页 |
| 3.7 马铃薯淀粉酶基因在不同组织和不同温度贮藏块茎中的表达分析 | 第53-55页 |
| 3.8 StAmy23、StBAM1、StBAM9和StGBSS克隆及亚细胞定位 | 第55-66页 |
| 3.8.1 StAmy23、StBAM1、StBAM9和StGBSS基因的克隆 | 第55-56页 |
| 3.8.2 StBAM1和StBAM9在洋葱表皮和烟草悬浮系中的亚细胞定位 | 第56-57页 |
| 3.8.3 StAmy23、StBAM1和StBAM9在活体本氏烟草中的亚细胞定位 | 第57-66页 |
| 3.8.3.1 StAmy23、StBAM1和StBAM9信号肽或转运肽的预测 | 第57页 |
| 3.8.3.2 StAmy23、StBAM1和StBAM9在活体烟草中的亚细胞定位 | 第57-63页 |
| 3.8.3.3 StBAM1、StBAM9和StGBSS叶绿体转运肽和截去转运肽后的蛋白在活体本氏烟草中的亚细胞定位 | 第63-66页 |
| 3.9 StAmy23、StBAM1及StBAM9在马铃薯叶片淀粉降解及块茎低温糖化过程中的功能 | 第66-83页 |
| 3.9.1 干涉载体的构建 | 第66-68页 |
| 3.9.2 转基因株系的获得及筛选 | 第68-69页 |
| 3.9.2.1 转基因株系的获得 | 第68-69页 |
| 3.9.2.2 转基因株系的筛选 | 第69页 |
| 3.9.3 转基因株系田间表型鉴定 | 第69-72页 |
| 3.9.4 转基因株系叶片淀粉含量 | 第72-74页 |
| 3.9.5 转基因块茎贮藏过程中目的基因及家族其它成员表达分析 | 第74-77页 |
| 3.9.6 转基因块茎贮藏过程中糖含量测定及油炸加工品质分析 | 第77-80页 |
| 3.9.7 转基因块茎贮藏过程中淀粉酶活性及淀粉含量测定 | 第80-83页 |
| 3.10 StAmy23、StBAM1和StBAM9作用机制解析 | 第83-96页 |
| 3.10.1 StAmy23、StBAM1和StBAM9与淀粉代谢相关蛋白的互作关系 | 第83-86页 |
| 3.10.2 StBAM1、StBAM9和StLSF2蛋白表达、纯化及体外活性测定 | 第86-87页 |
| 3.10.3 饵蛋白StBAM9进行酵母文库的筛选 | 第87-96页 |
| 3.10.3.1 马铃薯抗感低温糖化基因型混合块茎酵母双杂交文库构建 | 第87-90页 |
| 3.10.3.2 以StBAM9为饵蛋白进行酵母文库的筛选 | 第90-94页 |
| 3.10.3.3 潜在互作蛋白StBAM1与StBAM9互作确认 | 第94-96页 |
| 4 讨论 | 第96-103页 |
| 4.1 α-淀粉酶和β-淀粉酶的生物信息学分析 | 第96页 |
| 4.2 StAmy23、StBAM1和StBAM9的亚细胞定位 | 第96-97页 |
| 4.3 StAmy23在马铃薯叶片淀粉降解及块茎低温糖化中的功能 | 第97-98页 |
| 4.4 StBAM1在马铃薯叶片淀粉降解及块茎低温糖化中的功能 | 第98页 |
| 4.5 StBAM9在马铃薯叶片淀粉降解及块茎低温糖化中的功能 | 第98-99页 |
| 4.6 马铃薯低温糖化可能由多个淀粉降解相关酶类共同调节 | 第99-100页 |
| 4.7 StBAM9在淀粉降解过程中的作用机制 | 第100-101页 |
| 4.8 未来研究展望 | 第101-103页 |
| 参考文献 | 第103-114页 |
| 附录A 酵母文库构建期间所用试剂信息 | 第114-115页 |
| 附录B 马铃薯StBAMs、大豆GmBMY1和拟南芥AtBAMs保守结构域比对 | 第115-116页 |
| 附录C StAmy23、StBAM1、StBAM9和StGBSS基因CDS序列和氨基酸序列 | 第116-120页 |
| 附录D 博士期间发表或参与发表的文章 | 第120-121页 |
| 致谢 | 第121-123页 |
