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番茄非生物逆境基因的鉴定及作用机理解析

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番茄非生物逆境基因的鉴定及作用机理解析
论文目录
 
摘要第1-11页
Abstract第11-15页
縮略词表第15-16页
第一章 前言第16-25页
  1.1 研究背景第16页
  1.2 文献综述第16-25页
    1.2.1 植物非生物逆境分子机制研究进展第16-20页
      1.2.1.1 转录因子在抗非生物逆境中的研究第16-18页
      1.2.1.2 转录后调控在抗非生物逆境中的研究进展第18页
      1.2.1.3 小分子RNA在抗非生物逆境中的研究进展第18-19页
      1.2.1.4 表观遗传调控在非生物逆境中的研究进展第19页
      1.2.1.5 功能蛋白在非生物逆境中的研究进展第19-20页
    1.2.5 HyPRP与植物适应非生物逆境的关系第20-21页
    1.2.6 DREB和jmjC与植物适应非生物逆境的关系第21-23页
    1.2.7 DBB与植物抗旱的关系第23页
    1.2.8 本研究的目的和意义第23-25页
第二章 HYPRP基因的分离、克隆及功能解析第25-51页
  2.1 引言第25-26页
  2.2 材料与方法第26-34页
    2.2.1 植物材料和逆境处理第26页
    2.2.2 研究所用到的菌株和载体第26页
    2.2.3 SlHyPRP的表达分析及载体构建第26-28页
    2.2.4 番茄的遗传转化第28页
    2.2.5 非生物逆境分析第28-29页
    2.2.6 酵母双杂交第29页
    2.2.7 BiFC分析互作蛋白和基因亚细胞定位第29-30页
    2.2.8 SpHyPRP和SlHyPRP在E coli中的表达和氧化处理第30页
    2.2.9 二氧化硫处理和相关生理指标测定第30-31页
    2.2.10 SpZPR1的转录激活及其顺式作用元件分析第31-34页
      2.2.10.1 SpZPR1在酵母中的转录激活分析第31页
      2.2.10.2 SpZPR1的原核表达和EMSA第31-34页
  2.3 结果与分析第34-48页
    2.3.1 HyPRP的克隆及原核表达分析第34-35页
    2.3.2 HyPRP受ABA和一系列非生物逆境的负调控表达第35-36页
    2.3.3 超量表达ApHyPRP使番茄植株对高盐和甘露醇胁迫更敏感第36-38页
    2.3.4 抑制表达HyPRP能提高植株抗高盐和氧化的能力第38-40页
    2.3.5 HyPRP与Msr,SO,Fds,ZPR1和UBQ10蛋白互作第40-45页
    2.3.6 抑制表达HyPRP增强植株抵御二氧化硫毒害的能力第45-46页
    2.3.7 HyPRP互作蛋白基因在SO2处理前后的表达差异第46-48页
  2.4 讨论第48-51页
第三章 番茄中两个矮化基因DREB和JMJC功能解析第51-84页
  3.1 引言第51-52页
  3.2 植物材料与方法第52-58页
    3.2.1 植物材料和相关植物生长调节剂处理第52页
    3.2.2 目的基因的生物信息学分析第52-53页
    3.2.3 载体构建和遗传转化第53-54页
    3.2.4 RNA提取和相关基因在转基因番茄和野生型的表达分析第54-55页
    3.2.5 目的基因的亚细胞定位和转录激活实验第55页
    3.2.6 酵母单杂交第55页
    3.2.7 扫描电镜观察叶片厚度和气孔观察第55-56页
    3.2.8 植物内源GA含量的测定第56页
    3.2.9 DNA的亚硫酸氢盐修饰和测序第56-58页
    3.2.10 RNA-seq分析第58页
  3.3 结果与分析第58-80页
    3.3.1 S1DREB基因通过调控GA合成相关基因而导致番茄矮化第58-69页
      3.3.1.1 番茄S1DREB是一个典型的转录因子第58-62页
      3.3.1.2 S1DREB的组织表达谱及对各种激素的响应分析第62-63页
      3.3.1.3 超量表达S1DREB导致番茄植株矮化从而增加抗旱性第63-65页
      3.3.1.4 超量表S1DREB导致赤霉素合成关键基因的表达下降第65-68页
      3.3.1.5 S1DREB的超量表达降低了植株内源GAs的含量第68页
      3.3.1.6 S1DREB与S1CPS上游启动子部位的DRE/CRT顺式元件特异结合第68-69页
    3.3.2 抑制jmjC基因表达导致番茄植株的不敏感矮化第69-72页
      3.3.2.1 SljmjC全长cDNA克隆及序列分析第69-70页
      3.3.2.2 在各种逆境下SpjmjC表达模式分析第70页
      3.3.2.3 SpjmjC在酵母中具有转录激活活性第70-71页
      3.3.2.4 抑制SljmjC表达导致番茄的严重矮化第71-72页
    3.3.3 SljmjC矮化植株的RNA-seq转录组分析第72-76页
      3.3.3.1 RNA-seq测序总量和质量评估第72-73页
      3.3.3.2 RNA-seq差异表达基因的分析第73-75页
      3.3.3.3 qPCR验证RNA-seq测序结果第75-76页
    3.2.4 SljmjC抑制系外源喷施GA下表型不能恢复第76页
    3.2.5 SljmjC抑制系相对野生型而言积累较多的内源GAs第76-77页
    3.2.6 抑制SljmjC表达影响DNA甲基化,导致植株GA不敏感矮化第77-80页
      3.2.6.1 SljmjC的抑制表达导致两个类DELLA蛋白的上调表达第77-78页
      3.2.6.2 超量表达基因370导致番茄的矮化第78-79页
      3.2.6.3 抑制SljmjC的表达导致370编码区的甲基化程度降低第79-80页
  3.4 讨论第80-84页
    3.4.1 S1DREB和SljmjC通过分别导致GA敏感和不敏感的矮化第80-83页
    3.4.2 矮化是植物对不利环境的一种适应性状第83-84页
第四章 抑制DBB基因表达增强番茄的抗旱性第84-99页
  4.1 引言第84-85页
  4.2 材料与方法第85-87页
    4.2.1 植物材料和处理第85页
    4.2.2 基因克隆和载体构建第85-86页
    4.2.3 干旱处理和相关生理指标的测定第86页
    4.2.4 S1DBB和SpDBB基因序列分析和在酵母中转录激活实验第86-87页
    4.2.5 RNA-seq分析第87页
  4.3 结果与分析第87-98页
    4.3.1 SpDBB基因结构及其同源性比较第87-89页
    4.3.2 SpDBB组织表达和在各种逆境下的表达第89-90页
    4.3.3 SpDBB的亚细胞定位和转录激活分析第90-92页
    4.3.4 抑制S1DBB表达显著提高番茄抗旱性,超表达使其更加敏感第92-95页
    4.3.5 RNA-seq结果分析第95-98页
      4.3.5.1 RNA-seq测序总量和质量评估第95页
      4.3.5.2 RNA-seq差异表达基因的分析第95-98页
  4.4 小结与讨论第98-99页
参考文献第99-118页
附录第118-129页
致谢第129页

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