论文目录 | |
| 摘要 | 第1-12页 |
| ABSTRACT | 第12-14页 |
| 缩写表 | 第15-16页 |
| 1 引言 | 第16-40页 |
| 1.1 植物激素脱落酸的研究进展 | 第16-29页 |
| 1.1.1 脱落酸代谢途径的研究 | 第16-19页 |
| 1.1.1.1 脱落酸的合成代谢 | 第16-18页 |
| 1.1.1.2 脱落酸的分解代谢 | 第18-19页 |
| 1.1.2 脱落酸信号通路的研究 | 第19-29页 |
| 1.1.2.1 脱落酸受体的研究 | 第20-22页 |
| 1.1.2.2 蛋白磷酸酶在脱落酸信号通路中的功能 | 第22-23页 |
| 1.1.2.3 蛋白激酶在脱落酸信号通路中的功能 | 第23-25页 |
| 1.1.2.4 转录因子在脱落酸信号通路中的功能 | 第25-27页 |
| 1.1.2.5 泛素化-蛋白酶体系统在脱落酸信号通路中的功能 | 第27-29页 |
| 1.2 植物种子萌发和幼苗生长的调控机理研究进展 | 第29-39页 |
| 1.2.1 种子萌发过程中细胞内结构的改变和代谢功能的恢复 | 第30-33页 |
| 1.2.1.1 种子萌发过程中细胞内结构的改变 | 第30-31页 |
| 1.2.1.2 萌发过程中代谢功能的复苏 | 第31-33页 |
| 1.2.2 脱落酸对种子萌发和幼苗生长的调控 | 第33-37页 |
| 1.2.2.1 脱落酸在诱导和维持种子休眠中的作用 | 第33-34页 |
| 1.2.2.2 脱落酸在种子萌发和幼苗生长阶段的作用 | 第34-35页 |
| 1.2.2.3 脱落酸与赤霉素拮抗调控种子萌发与幼苗生长 | 第35页 |
| 1.2.2.4 脱落酸同其他植物激素调控种子萌发与幼苗生长 | 第35-37页 |
| 1.2.3 影响种子萌发的胁迫信号 | 第37-39页 |
| 1.2.3.1 感知胁迫信号的受体及其信号转导 | 第37页 |
| 1.2.3.2 胁迫信号对种子萌发的调控 | 第37-39页 |
| 1.3 本研究的目的和意义 | 第39-40页 |
| 2 材料与方法 | 第40-52页 |
| 2.1 材料 | 第40-46页 |
| 2.1.1 植物材料 | 第40页 |
| 2.1.2 菌株与质粒 | 第40-41页 |
| 2.1.3 引物 | 第41-43页 |
| 2.1.4 工具酶和试剂盒 | 第43-44页 |
| 2.1.5 抗体 | 第44页 |
| 2.1.6 培养基 | 第44页 |
| 2.1.7 其他主要生物学试剂 | 第44-46页 |
| 2.2 实验方法 | 第46-52页 |
| 2.2.1 遗传学实验方法 | 第46-47页 |
| 2.2.1.1 拟南芥的种植,生长及突变体鉴定 | 第46页 |
| 2.2.1.2 拟南芥转基因植株的构建 | 第46-47页 |
| 2.2.2 细胞生物学实验方法 | 第47-49页 |
| 2.2.2.1 拟南芥种子萌发实验 | 第47页 |
| 2.2.2.2 拟南芥根长实验 | 第47页 |
| 2.2.2.3 拟南芥开花实验 | 第47页 |
| 2.2.2.4 拟南芥叶片失水实验 | 第47页 |
| 2.2.2.5 拟南芥叶片叶绿素含量的测量 | 第47-48页 |
| 2.2.2.6 ABA诱导的气孔关闭实验 | 第48页 |
| 2.2.2.7 拟南芥原生质体的分离和PEG介导的瞬时转化实验 | 第48页 |
| 2.2.2.8 拟南芥、洋葱表皮细胞的基因枪瞬时转化实验 | 第48页 |
| 2.2.2.9 荧光双分子互补(BiFC)实验 | 第48页 |
| 2.2.2.10 共聚焦激光扫描显微镜的观察 | 第48-49页 |
| 2.2.2.11 GUS染色的组织化学分析 | 第49页 |
| 2.2.2.12 荧光素酶(Luciferase)的测量实验 | 第49页 |
| 2.2.3 分子生物学与生物化学实验方法 | 第49-52页 |
| 2.2.3.1 拟南芥基因组DNA的提取 | 第49页 |
| 2.2.3.2 拟南芥总RNA的提取 | 第49-50页 |
| 2.2.3.3 基因克隆与质粒构建 | 第50页 |
| 2.2.3.4 质粒的提取 | 第50页 |
| 2.2.3.5 蛋白质的原核表达和纯化 | 第50页 |
| 2.2.3.6 拟南芥总蛋白的提取 | 第50页 |
| 2.2.3.7 酵母单(双)杂交实验 | 第50页 |
| 2.2.3.8 体外磷酸化实验 | 第50-51页 |
| 2.2.3.9 RNA-seq实验 | 第51-52页 |
| 3 结果与分析 | 第52-103页 |
| 3.1 DGA1突变体的表型分析 | 第52-61页 |
| 3.1.1 dga1突变体在ABA调控的不同生理过程中的表型观察 | 第52-59页 |
| 3.1.1.1 dga1纯合体的鉴定 | 第52-53页 |
| 3.1.1.2 dga1突变体的种子萌发对ABA的敏感性增强 | 第53-55页 |
| 3.1.1.3 dga1突变体的幼苗生长对ABA的敏感性增强 | 第55-56页 |
| 3.1.1.4 dga1突变体的气孔运动对ABA的敏感性没有显著变化 | 第56-57页 |
| 3.1.1.5 dga1突变体在其他发育阶段与WT没有显著差异 | 第57-59页 |
| 3.1.2 互补实验确定dga1突变体在种子萌发和幼苗生长阶段对ABA敏感性增强 | 第59-61页 |
| 3.1.2.1 DGA1的互补植株及其RNAi植株的鉴定 | 第59-60页 |
| 3.1.2.2 dga1突变体、互补植株和RNAi植株在ABA调控的种子萌发阶段和幼苗生长阶段的表型分析 | 第60-61页 |
| 3.2 DGA1的基本生物学信息 | 第61-72页 |
| 3.2.1 确定DGA1的真实CDS和启动子 | 第61-63页 |
| 3.2.2 DGA1的表达情况分析 | 第63-66页 |
| 3.2.2.1 DGA1主要在幼根中表达 | 第63-65页 |
| 3.2.2.2 ABA及其相关非生物胁迫(高盐和高渗)特异性增强DGA1的表达 | 第65-66页 |
| 3.2.3 DGA1的亚细胞定位分析 | 第66-71页 |
| 3.2.3.1 DGA1定位在细胞核、细胞质和细胞膜 | 第66-70页 |
| 3.2.3.2 DGA1其他结构域的亚细胞定位 | 第70-71页 |
| 3.2.4 DGA1具有蛋白激酶活性 | 第71-72页 |
| 3.3 ABA调控DGA1转录水平机制的研究 | 第72-75页 |
| 3.3.1 DGA1在ABA信号通路相关突变体的表达受到影响 | 第72-73页 |
| 3.3.2 ABA信号通路中的转录因子影响DGA1启动子的表达 | 第73-74页 |
| 3.3.3 ABI4能够与DGA1启动子相结合 | 第74-75页 |
| 3.4 DGA1在ABA调控的种子萌发和幼苗生长过程中的功能机制研究 | 第75-99页 |
| 3.4.1 DGA1减弱ABA信号转导 | 第75-79页 |
| 3.4.1.1 ABA代谢相关基因在dga1突变体中的表达没有被显著改变 | 第75-76页 |
| 3.4.1.2 dga1突变体增强了ABA对其应答基因的调控 | 第76-78页 |
| 3.4.1.3 DGA1抑制ABA信号传递 | 第78-79页 |
| 3.4.2 GA代谢相关基因在dga1突变体中的表达情况 | 第79-80页 |
| 3.4.3 dga1突变体经ABA短时处理后的全转录组变化的分析 | 第80-89页 |
| 3.4.3.1 DGA1影响与植物激素信号转导相关的基因以及与种子萌发相关的代谢通路的基因的表达 | 第81-84页 |
| 3.4.3.2 dga1突变体改变了许多代谢基因对ABA的应答 | 第84-86页 |
| 3.4.3.3 dga1突变体中叶绿素合成基因的表达量降低 | 第86-89页 |
| 3.4.4 dga1突变体的种子萌发和幼苗生长对高盐、高渗和葡萄糖等非生物胁迫的敏感性增强 | 第89-96页 |
| 3.4.4.1 dga1突变体的种子萌发和幼苗生长对NaCl的敏感性增强 | 第89-92页 |
| 3.4.4.2 dga1突变体的种子萌发和幼苗生长对甘露醇的敏感性增强 | 第92-94页 |
| 3.4.4.3 dga1突变体的种子萌发和幼苗生长对葡萄糖的敏感性增强 | 第94-96页 |
| 3.4.5 DGA1能与PUB9相互作用 | 第96-99页 |
| 3.4.5.1 DGA1互作蛋白的筛选 | 第96-97页 |
| 3.4.5.2 BiFC对DGA1和PUB9相互作用的验证 | 第97-98页 |
| 3.4.5.3 DGA1_KD在体外不能直接磷酸化PUB9 | 第98-99页 |
| 3.5 小结与讨论 | 第99-103页 |
| 3.5.1 dga1突变体在种子萌发和幼苗生长阶段对植物激素ABA及其高盐、高渗和高糖等非生物胁迫的敏感性增强 | 第99-100页 |
| 3.5.2 DGA1是一个定位在细胞膜、细胞质和细胞核的激酶 | 第100页 |
| 3.5.3 ABI4是DGA1的转录因子 | 第100页 |
| 3.5.4 DGA1能够抑制ABA信号转导 | 第100-101页 |
| 3.5.5 DGA1可能影响了GA的代谢 | 第101页 |
| 3.5.6 DGA1影响与种子萌发相关的代谢途径 | 第101-102页 |
| 3.5.7 DGA1能与PUB9互作 | 第102-103页 |
| 4 参考文献 | 第103-126页 |
| 5 在读期间发表和整理的文章 | 第126-127页 |
| 6 致谢 | 第127页 |
