| 摘要 | 第1-10页 |
| ABSTRACT | 第10-13页 |
| 本文所用主要缩略词 | 第13-15页 |
| 第一部分 文献综述 | 第15-37页 |
| 第一章 棉纤维发育机理的研究进展 | 第15-23页 |
| 1 棉纤维的发育 | 第15-16页 |
| 2 棉纤维发育相关基因的克隆 | 第16-17页 |
| 3 棉纤维特异启动子的克隆 | 第17-18页 |
| 4 棉纤维发育相关基因的功能研究 | 第18-23页 |
| ·细胞骨架蛋白在纤维发育中的作用 | 第18-19页 |
| ·蔗糖合酶在纤维发育中的作用 | 第19页 |
| ·Expansin在纤维发育中的作用 | 第19-21页 |
| ·膨压是棉纤维快速伸长的动力 | 第21-23页 |
| 第二章 农杆菌介导的棉花遗传转化 | 第23-29页 |
| 1 农杆菌转化的分子机理 | 第23-26页 |
| ·Ti质粒转化步骤 | 第23-24页 |
| ·Ti质粒转化机理 | 第24-25页 |
| ·农杆菌转化过程中的植物因子 | 第25-26页 |
| 2 农杆菌介导的棉花遗传转化方法 | 第26-29页 |
| ·农杆菌介导的以棉花下胚轴或子叶为外植体的遗传转化 | 第26-27页 |
| ·农杆菌介导的以棉花胚性愈伤组织为外植体的遗传转化 | 第27页 |
| ·农杆菌介导的以棉花茎尖为外植体的遗传转化 | 第27-29页 |
| 第三章 果胶和果胶裂解酶研究进展 | 第29-35页 |
| 1 果胶物质 | 第29-32页 |
| ·果胶的结构 | 第29-30页 |
| ·果胶的降解 | 第30-31页 |
| ·棉纤维中的果胶物质 | 第31-32页 |
| 2 果胶裂解酶催化机理的研究 | 第32页 |
| 3 果胶裂解酶基因在植物发育中的功能 | 第32-35页 |
| ·果胶裂解酶在花粉发育中的作用 | 第33页 |
| ·果胶裂解酶在果实发育中的作用 | 第33页 |
| ·果胶裂解酶阻止病原菌对植物的侵染 | 第33-35页 |
| 本研究的目的和意义 | 第35-37页 |
| 第二部分 研究报告 | 第37-113页 |
| 第四章 GhPEL基因在棉纤维伸长和花粉发育中的功能 | 第37-99页 |
| 1 材料与方法 | 第38-62页 |
| ·植物材料 | 第38页 |
| ·菌株和质粒 | 第38-40页 |
| ·培养基 | 第40-42页 |
| ·细菌培养基 | 第40-41页 |
| ·棉花组织培养培养基 | 第41-42页 |
| ·基因序列分析 | 第42页 |
| ·GhPEL基因在E.coli中的表达、纯化和酶活性鉴定 | 第42-45页 |
| ·原核表达载体的构建 | 第42-43页 |
| ·GhPEL在大肠杆菌中的表达 | 第43-44页 |
| ·PEL的纯化和活性测定 | 第44-45页 |
| ·RT-PCR检测 | 第45-48页 |
| ·用改进的CTAB法提取棉花组织中总RNA | 第45-46页 |
| ·RNA的消化 | 第46页 |
| ·cDNA第一链的合成 | 第46页 |
| ·RT-PCR | 第46-48页 |
| ·荧光实时定量RT-PCR分析 | 第48-49页 |
| ·植物表达载体的农杆菌转化 | 第49-50页 |
| ·大肠杆菌质粒DNA的提取 | 第49页 |
| ·农杆菌感受态的制备及转化 | 第49-50页 |
| ·农杆菌质粒的提取 | 第50页 |
| ·农杆菌转化子的PCR检测 | 第50页 |
| ·农杆菌介导的棉花遗传转化 | 第50-52页 |
| ·无菌苗制备 | 第51页 |
| ·农杆菌培养 | 第51页 |
| ·农杆菌侵染和共培养 | 第51页 |
| ·诱导愈伤组织 | 第51页 |
| ·诱导胚性愈伤组织 | 第51-52页 |
| ·胚性愈伤组织的分化和植株再生 | 第52页 |
| ·再生植株的嫁接 | 第52页 |
| ·再生植株的PCR检测 | 第52-54页 |
| ·CTAB小量法提取再生植株的基因组DNA | 第52-53页 |
| ·引物 | 第53页 |
| ·再生植株的PCR检测扩增 | 第53-54页 |
| ·室内卡那霉素检测 | 第54页 |
| ·Southern杂交分析 | 第54-58页 |
| ·基因组DNA的提取(大量法) | 第54-55页 |
| ·基因组DNA的酶切 | 第55页 |
| ·杂交试剂 | 第55-56页 |
| ·地高辛标记探针 | 第56页 |
| ·杂交尼龙膜的制备 | 第56-57页 |
| ·杂交 | 第57页 |
| ·洗膜与显色 | 第57-58页 |
| ·Northern杂交 | 第58-60页 |
| ·取样 | 第58页 |
| ·RNA提取 | 第58页 |
| ·RNA甲醛琼脂糖凝胶变性电泳 | 第58-59页 |
| ·转膜 | 第59-60页 |
| ·探针的制备与杂交 | 第60页 |
| ·棉纤维中PEL活性的测定 | 第60-61页 |
| ·棉纤维中蛋白质的提取 | 第60页 |
| ·PEL酶活性测定 | 第60页 |
| ·蛋白质定量 | 第60-61页 |
| ·棉纤维中去酯化果胶含量的测定 | 第61页 |
| ·棉纤维中细胞壁物质的提取 | 第61页 |
| ·棉纤维中去酯化果胶的提取 | 第61页 |
| ·去酯化果胶含量的测定 | 第61页 |
| ·转基因纯合株系纤维品质检测分析 | 第61页 |
| ·花粉细胞形态学观察 | 第61-62页 |
| ·叶片激素含量的测定 | 第62页 |
| 2 结果和分析 | 第62-90页 |
| ·GhPEL在棉纤维发育中的功能 | 第62-78页 |
| ·GhPEL氨基酸序列分析 | 第63-64页 |
| ·GhPEL蛋白的纯化和活性鉴定 | 第64-65页 |
| ·GhPEL在棉花不同组织中的表达模式 | 第65-66页 |
| ·转基因植株的获得 | 第66-69页 |
| ·转E6ASP转基因植株的PCR检测和转基因纯合株系的获得 | 第69-70页 |
| ·转基因纯合株系的纤维品质变异 | 第70-71页 |
| ·GhPEL反义转基因纯合株系的Southern杂交分析 | 第71-72页 |
| ·GhPEL在反义转基因棉花纤维中的抑制表达导致PEL酶活性的降低 | 第72-74页 |
| ·转基因棉纤维中去酯化果胶的积累导致纤维变短 | 第74-76页 |
| ·GhPEL抑制表达使纤维伸长受阻 | 第76-78页 |
| ·GhPEL在花粉发育中的功能 | 第78-83页 |
| ·GhPEL基因在棉花花药中的表达 | 第78页 |
| ·转35SP转基因植株的获得和分子检测 | 第78-80页 |
| ·转35SP T0代植株花粉形态和育性变异 | 第80-81页 |
| ·GhPEL在T0代转基因植株叶片中的表达 | 第81-82页 |
| ·转基因植株四分体时期PEL基因的表达 | 第82-83页 |
| ·一个棉花叶型变异突变体的获得和初步分析 | 第83-88页 |
| ·转基因叶型变异株系的表型 | 第83-85页 |
| ·T0、T1代植株的PCR检测 | 第85-86页 |
| ·T3代转基因卷叶突变体株系的Southern杂交分析 | 第86-87页 |
| ·转基因卷叶植株叶片的RT-PCR检测 | 第87-88页 |
| ·转基因卷叶株系叶片内源激素含量变化 | 第88页 |
| ·矮杆变异 | 第88-90页 |
| 3 讨论 | 第90-99页 |
| ·农杆菌介导通过组织培养的棉花遗传转化 | 第90-91页 |
| ·果胶裂解酶基因对棉纤维的快速伸长起重要作用 | 第91-94页 |
| ·GhPEL编码一个典型的果胶裂解酶(Pectat Lyase) | 第91-92页 |
| ·GhPEL基因的表达和棉纤维的伸长 | 第92页 |
| ·初生细胞壁中果胶物质的修饰是纤维伸长的一个重要环节 | 第92-93页 |
| ·一个由纤维GhPEL基因引起的纤维细胞壁松弛模式 | 第93-94页 |
| ·35SP转基因植株的花粉突变体 | 第94-95页 |
| ·转基因引起的卷叶突变体 | 第95-96页 |
| ·矮杆变异 | 第96-99页 |
| 第五章 农杆菌转化棉花胚性愈伤组织体系的建立和35S启动子甲基化引起的棉花转基因沉默 | 第99-113页 |
| 1 材料与方法 | 第99-102页 |
| ·植物材料 | 第99-100页 |
| ·菌株和质粒 | 第100页 |
| ·培养基 | 第100页 |
| ·农杆菌介导的泗棉3胚性愈伤组织的遗传转化 | 第100-101页 |
| ·再生植株的PCR检测 | 第101页 |
| ·转基因植株的GUS组织化学检测 | 第101-102页 |
| ·Southern杂交分析 | 第102页 |
| ·转基因植株的RT-PCR检测 | 第102页 |
| ·限制性内切酶-PCR法检测35S启动子区甲基化 | 第102页 |
| 2 结果与分析 | 第102-110页 |
| ·农杆菌介导棉花胚性愈伤组织转化体系的建立 | 第103-106页 |
| ·转基因植株的PCR检测 | 第106页 |
| ·转基因植株幼苗期和成苗期的GUS组织化学检测 | 第106-107页 |
| ·Southern杂交分析 | 第107-108页 |
| ·转基因植株的RT-PCR检测 | 第108-109页 |
| ·限制性内切酶-PCR法检测35S启动子区甲基化 | 第109-110页 |
| 3 讨论 | 第110-113页 |
| 全文结论 | 第113-115页 |
| 参考文献 | 第115-133页 |
| 致谢 | 第133-135页 |
| 发表论文 | 第135页 |
