水稻中激素和肌醇磷酸代谢相关基因的抗逆功能研究

  本文关键词：水稻中激素和肌醇磷酸代谢相关基因的抗逆功能研究，由笔耕文化传播整理发布。

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水稻中激素和肌醇磷酸代谢相关基因的抗逆功能研究

     论文目录

中文摘要第1-15页

ABSTRACT第15-19页

缩略词表第19-20页

前言第20-21页

1. 文献综述第21-75页

   ·植物的抗逆性第21-44页

     ·植物在非生物逆境胁迫下信号传导的一般途径第21-23页

     ·植物对干旱胁迫的响应第23-26页

     ·植物对低温胁迫的响应第26-28页

     ·植物对盐胁迫的响应第28-30页

     ·植物对高温胁迫的响应第30-34页

     ·植物对涝胁迫的响应第34-38页

     ·钙离子与非生物逆境第38-40页

     ·肌醇三磷酸与非生物逆境第40-41页

     ·活性氧与非生物逆境第41-43页

     ·植物内质网胁迫信号传导第43-44页

   ·植物激素ABA研究进展第44-55页

     ·ABA的合成第44-48页

     ·ABA与色素合成的联系第48页

     ·ABA的代谢失活第48-49页

     ·ABA合成的调控第49页

     ·ABA信号的感知第49-50页

     ·ABA应答顺式元件第50-51页

     ·ABA信号分子的降解第51-52页

     ·ABA与干旱第52页

     ·ABA信号与其它激素信号交叉第52-55页

   ·生长素和乙烯与非生物逆境第55-63页

     ·生长素与非生物逆境第55-59页

     ·乙烯与非生物逆境第59-62页

     ·乙烯与生长素信号交叉第62-63页

   ·植物基因功能研究策略第63-73页

     ·正向遗传学研究基因功能第63页

     ·反向遗传学研究基因功能第63-69页

     ·顺式作用元件对基因调控的研究第69页

     ·大规模研究基因表达的策略第69-71页

     ·研究生物大分子互作的策略第71-72页

     ·生物活性分子的分离和定量检测第72-73页

   ·本研究的目的和意义第73-75页

2 材料与方法第75-93页

   ·水稻材料和来源第75页

   ·实验所用各种菌株和载体第75-76页

   ·农杆菌介导的水稻T-DNA插入突变体简介第76-77页

   ·水稻叶片DNA快速抽提及高质量DNA抽提第77页

   ·非生物逆境条件下突变体表型观察第77-79页

     ·培养基条件下非生物逆境相关表型的鉴定第77-78页

     ·苗期干旱表型的鉴定第78页

     ·苗期耐盐表型的鉴定第78页

     ·苗期低温表型的鉴定第78-79页

     ·苗期高温表型的鉴定第79页

     ·孕穗期干旱表型的鉴定第79页

   ·基因表达分析第79-80页

     ·RNA抽提及反转录第79-80页

     ·Southern blot第80页

     ·Real-time PCR和Northern blot第80页

   ·遗传转化载体的构建及转基因第80-84页

     ·超量表达载体的构建和遗传转化第80-81页

     ·启动子融合载体的构建第81-82页

     ·标签蛋白融合表达载体的构建第82页

     ·原核表达载体构建第82-83页

     ·amiRNA载体构建第83页

     ·OsETOL2和OsETOL3双链RNAi抑制载体构建第83-84页

     ·酵母双杂交载体构建第84页

     ·双分子荧光互补载体构建第84页

   ·CLONTECH酵母双杂交文库构建与筛选第84-85页

   ·水稻小分子含量的测定第85-87页

     ·水稻叶片中丙二醛(MDA)含量的测定第85页

     ·水稻类胡萝卜素含量的抽提与测定第85-86页

     ·水稻IAA和ABA含量的检测第86页

     ·水稻组织ACC含量检测第86-87页

     ·水稻叶片相对含水量的检测第87页

   ·活性氧检测第87-88页

     ·水稻超氧化物歧化酶(SOD)活性第87-88页

     ·DAB染色检测过氧化氢第88页

   ·水稻叶片气孔失水检测第88-89页

     ·水稻叶片失水速率检测第88页

     ·水稻叶表面扫描电镜观察第88-89页

   ·光合速率和蒸腾速率的测量第89页

   ·光化学量子产量及非光化学抑制第89-90页

   ·水稻叶绿素含量的测定第90页

   ·水稻叶片叶绿体蛋白分离及WESTERN BLOT第90-91页

   ·BRADFORD法测定蛋白质浓度第91-92页

   ·石蜡切片第92页

   ·生物信息学分析第92-93页

3. 结果与分析第93-203页

   ·水稻突变体的筛选第93-97页

     ·水稻突变体正常生长条件下表型鉴定第93-95页

     ·突变体基因型检测及拷贝数检测第95-96页

     ·非生物逆境条件下突变体表型观察第96-97页

   ·DSM2基因的功能研究第97-120页

     ·DSM2候选基因突变体非生物逆境表型的鉴定第97-101页

     ·检测水稻内源DSM2基因的表达谱第101-103页

     ·DSM2超表达植株表型的鉴定第103-105页

     ·DSM2蛋白的表达与定位第105-106页

     ·DSM2具有β-胡萝卜素羟化酶活性第106-108页

     ·DSM2参与氧化胁迫抗性第108-110页

     ·DSM2影响水稻对光能的利用第110-112页

     ·DSM2影响水稻叶片失水速率和气孔导度第112-113页

     ·DSM2超表达及突变体植株中逆境相关基因的表达分析第113-115页

     ·水稻BCH家族的分析第115-120页

   ·DSM3基因的功能研究第120-142页

     ·DSM3候选基因突变体非生物逆境表型的鉴定第120-123页

     ·检测水稻内源DSM3基因的表达谱第123-125页

     ·amiR-DSM3转基因植株逆境表型鉴定第125-127页

     ·DSM3超表达植株表型的鉴定第127-130页

     ·dsm3突变体和DSM3超表达植株生理检测第130-132页

     ·DSM3蛋白的表达与定位第132-133页

     ·DSM3超表达及突变体植株中IP_3含量测定第133-134页

     ·DSM3超表达及突变体植株中逆境相关基因的表达分析第134-136页

     ·水稻中OsITPK家族基因功能分析第136-142页

   ·OsGH3-2基因功能的研究第142-161页

     ·OsGH3-2超表达植株表型的鉴定第142-146页

     ·OsGH3-2非生物逆境表型鉴定第146-148页

     ·检测水稻内源OsGH3-2基因的表达谱第148-150页

     ·OsGH3-2抑制的转基因水稻抗逆表型鉴定第150-152页

     ·OsGH3-2超表达水稻中类胡萝卜素及ABA含量的测定第152-153页

     ·OsGH3-2参与水稻氧化胁迫抗性第153-154页

     ·OsGH3-2影响水稻叶片失水速率和气孔导度第154-156页

     ·OsGH3-2超表达水稻中激素相关基因的表达分析第156-158页

     ·OsGH3家族基因表达模式及序列分析第158-161页

   ·ABA缺陷型突变体的分析第161-181页

     ·转基因植株的基因表达谱分析第161页

     ·ABA缺陷突变体幼苗表型和叶绿体形态观察第161-163页

     ·表达谱芯片及实时定量分析PCR检测第163-166页

     ·ABA合成缺陷型突变体降低IAA的合成第166-167页

     ·ABA缺陷型突变体phs3-1及PDS-RNAi转基因水稻动态表型鉴定第167-169页

     ·突变体phs3-1及PDS-RNAi转基因水稻内源ABA和IAA含量测定第169-170页

     ·ABA缺陷水稻对干旱敏感表型鉴定第170-172页

     ·phs3-1突变体及PDS-RNAi转基因水稻抗低温表型鉴定第172-173页

     ·ABA缺陷突变体气孔导度和干旱相关基因表达量检测第173-175页

     ·phs3-1突变体及PDS-RNAi转基因水稻低温胁迫前后活性氧检测第175-177页

     ·氟啶酮处理及对照中ABA及IAA合成检测第177-179页

     ·外源激素ABA或IAA处理ABA缺陷突变体phs3-1第179-181页

   ·OsETOL1基因的功能研究第181-203页

     ·OsETOL1候选基因突变体非生物逆境表型的鉴定第181-184页

     ·检测水稻内源OsETOL1基因的表达谱第184-186页

     ·OsETOL家族基因抑制后的表型鉴定第186-189页

     ·OsETOL1超表达植株表型的鉴定第189-192页

     ·OsETOL家族表达谱分析第192-194页

     ·OsETOL1蛋白的定位第194页

     ·OsETOL1与OsACS2互作第194-196页

     ·OsETOL1负调控ACC和乙烯合成第196-197页

     ·外源ACC可以恢复涝胁迫ACC缺陷的表型第197-198页

     ·OsACS2突变体osacs2鉴定第198-199页

     ·osetol1突变体中淀粉代谢相关基因的差异表达第199-201页

     ·OsETOL家族基因系统发生树分析第201-203页

4 讨论第203-226页

   ·DSM2基因功能探讨第203-208页

     ·ABA合成在抗旱研究中的重要性第203-204页

     ·DSM2具有β-胡萝卜素羟化酶功能第204页

     ·DSM2在干旱胁迫条件下可能限速ABA的合成第204-205页

     ·类胡萝卜素及叶黄质循环与水稻氧化胁迫第205-206页

     ·β-胡萝卜素羟化酶家族基因功能分析第206-207页

     ·DSM2参与水稻抗旱机制第207-208页

   ·DSM3基因功能探讨第208-210页

     ·DSM3影响水稻抗逆性第208页

     ·DSM3编码编码肌醇1,3,4三磷酸-5/6激酶第208-209页

     ·DSM3表达积累或降低均导致旱盐敏感表型的探讨第209-210页

     ·DSM3参与水稻抗逆机制第210页

   ·OsGH3-2基因功能探讨第210-214页

     ·OsGH3-2影响水稻的生长发育第210-211页

     ·OsGH3-2影响水稻ABA的合成第211-212页

     ·OsGH3-2影响水稻对非生物逆境的抗性第212-213页

     ·OsGH3-2参与影响水稻抗逆性的机制分析第213-214页

   ·ABA缺陷突变体功能探讨第214-219页

     ·ABA合成基因的鉴定第214-215页

     ·ABA缺陷与叶绿体发育第215-216页

     ·类胡萝卜素、ABA缺陷与干旱第216-217页

     ·ABA缺陷与生长素合成第217-218页

     ·生长素缺陷与非生物逆境应答第218-219页

   ·OsETOL1基因功能探讨第219-224页

     ·OsETOL1影响水稻在干旱胁迫条件下的产量第219页

     ·OsETOL1影响水稻在涝胁迫条件下的生长速度第219-220页

     ·OsETOL1负调控水稻中乙烯的合成第220-221页

     ·乙烯合成影响水稻淀粉和糖代谢第221-222页

     ·OsETOL家族基因功能冗余分析第222-223页

     ·OsETOL1影响水稻抗逆的可能机制第223-224页

   ·总结和展望第224-226页

     ·ABA合成基因后续工作设想第224-225页

     ·DSM3后续工作设想第225页

     ·OsGH3-2后续工作设想第225页

     ·OsETOL1后续工作设想第225-226页

参考文献第226-252页

致谢第252-254页

附录Ⅰ. 部分实验的详细操作程序第254-258页

 Protocol 1:Extraction of total DNA with CTAB method第254页

 Protocol 2:TRIzol reagent RNA isolation method第254-255页

 Protocol 3:Reverse Transcription for RT-PCR and Real-time PCR第255-256页

 Protocol 4:Agrobacterium-mediated transformation第256-258页

附录Ⅱ 载体构建所用引物列表第258-260页

附录Ⅲ 本研究所用引物列表第260-265页

附录Ⅳ 作者简介第265-267页

论文编号BS2065232，，这篇论文共267页
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