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利用pag1突变体研究BRs调控棉花抗旱性的作用机制

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利用pag1突变体研究BRs调控棉花抗旱性的作用机制
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摘要第1-10页
Abstract第10-13页
缩略词表第13-14页
1 前言第14-39页
  1.1 研究问题的由来第14页
  1.2 文献综述第14-37页
    1.2.1 棉花耐旱性研究进展第14-17页
      1.2.1.1 棉花抗旱性研究现状第14-15页
      1.2.1.2 干旱对棉花农艺性状的影响第15-16页
      1.2.1.3 棉花的主要抗旱性鉴定指标第16-17页
    1.2.2 植物激素与抗旱性的关系第17-21页
      1.2.2.1 脱落酸(ABA)第17-18页
      1.2.2.2 乙烯(ET)第18页
      1.2.2.3 细胞分裂素(CK)第18-19页
      1.2.2.4 生长素(Aux)第19页
      1.2.2.5 赤霉素(GAs)第19-20页
      1.2.2.6 茉莉酸(JA)第20页
      1.2.2.7 水杨酸(SA)第20-21页
    1.2.3 BRs的研究进展第21-36页
      1.2.3.1 BRs合成途径简介第21-23页
      1.2.3.2 BRs信号转导通路简介第23-25页
      1.2.3.3 BRs在气孔发育中的作用第25-26页
      1.2.3.4 BRs在根系发育中的作用第26页
      1.2.3.5 BRs在细胞伸长和增殖中的作用第26-27页
      1.2.3.6 BRs与生殖发育的关系第27页
      1.2.3.7 BRs与光合作用的关系第27-28页
      1.2.3.8 BRs与产量的关系第28-29页
      1.2.3.9 BRs在植物响应逆境胁迫中的作用第29-31页
      1.2.3.10 BRs和ABA第31-32页
      1.2.3.11 BRs和Aux第32-33页
      1.2.3.12 BRs和ET第33-34页
      1.2.3.13 BRs和CK第34页
      1.2.3.14 BR和JA第34-35页
      1.2.3.15 BRs and SA第35-36页
      1.2.3.16 BRs和GAs第36页
    1.2.4 PAG1的研究进展第36-37页
  1.3 本文的研究目的及意义第37-39页
2 材料与方法第39-54页
  2.1 实验材料第39页
  2.2 土培法鉴定棉花的抗旱性第39页
  2.3 棉花水培培养法第39-40页
  2.4 水培法鉴定棉花的抗旱性第40页
  2.5 棉花整株鲜重与干重的测定第40页
  2.6 棉花主根长度与侧根数目的测定第40页
  2.7 棉花幼根鲜重与干重的测定第40-41页
  2.8 棉花幼根石蜡切片的制备第41-42页
  2.9 棉花叶片气孔开度的测定第42页
  2.10 棉花叶片气孔密度的测定第42-43页
  2.11 棉花离体叶片失水率测定第43页
  2.12 ABA含量测定第43-44页
  2.13 光合作用测定第44页
  2.14 RNA提取第44-45页
  2.15 逆转录第45-46页
  2.16 实时定量PCR反应第46-47页
  2.17 淀粉染色第47页
  2.18 透射电镜切片的制备第47-48页
  2.19 透射电镜观察叶片的淀粉积累第48页
  2.20 蛋白质组学测定(iTRAQ法)第48-52页
    2.20.1 测定材料的准备第49-50页
    2.20.2 蛋白质制备方法第50页
    2.20.3 酶解和肽段定量第50页
    2.20.4 肽段标记第50-51页
    2.20.5 质谱分析第51页
      2.20.5.1 毛细管高效液相色谱第51页
      2.20.5.2 质谱鉴定第51页
    2.20.6 数据分析第51-52页
  2.21 功能分类和聚类分析第52页
  2.22 差异蛋白的维恩图绘制第52页
  2.23 差异相关蛋白的热图绘制第52页
  2.24 抗旱相关基因的筛选第52-53页
  2.25 正常及干旱条件下棉花相关农艺性状的鉴定第53-54页
3 结果与分析第54-84页
  3.1 pag1的抗旱性鉴定第54-59页
    3.1.1 土培法鉴定pag1的抗旱性第54-55页
    3.1.2 水培法鉴定pag1的抗旱性第55-59页
  3.2 BRs缺失影响pag1突变体根系的发育第59-63页
    3.2.1 BRs缺失影响pag1的主根长度和侧根数目第59-60页
    3.2.2 BRs缺失影响pag1的根系生物量第60-61页
    3.2.3 BRs缺失影响pag1的根系细胞结构第61-62页
    3.2.4 BRs缺失影响pag1根系中生长素相关基因的表达第62-63页
  3.3 BRs的缺失影响pag1的气孔发育和机能第63-68页
    3.3.1 BRs的缺失增大pag1的叶片失水率第63-64页
    3.3.2 BRs的缺失增加pag1的叶片气孔密度第64-65页
    3.3.3 BRs的缺失阻碍pag1的气孔关闭第65-67页
    3.3.4 BRs的缺失降低pag1株系的ABA含量第67-68页
  3.4 BRs的缺失抑制pag1中抗旱相关基因的表达第68-70页
  3.5 BRs的缺失影响pag1的能量积累第70-73页
    3.5.1 BRs的缺失影响pag1的淀粉积累第70-72页
    3.5.2 BRs的缺失影响pag1的光合作用速率第72页
    3.5.3 BRs的缺失导致pag1的生物量下降第72-73页
  3.6 利用iTRAQ方法揭示pag1在干旱胁迫下的蛋白变化第73-82页
    3.6.1 热图分析pag1和CCRI24中的差异蛋白第74-75页
    3.6.2 维恩图分析pag1和CCRI24中的差异蛋白第75-76页
    3.6.3 pag1和CCRI24中差异蛋白的GO聚类分析第76-80页
    3.6.4 pag1和CCRI24中抗逆相关的差异蛋白第80-82页
  3.7 BRs的缺失影响pag1的农艺性状第82-84页
4 讨论第84-89页
  4.1 BRs的缺失导致棉花对干旱胁迫的敏感性增强第84页
  4.2 BRs和生长素互作影响棉花的根系发育第84-85页
  4.3 BRs影响气孔发育第85页
  4.4 BRs和ABA互作影响气孔关闭第85-86页
  4.5 BRs的缺失导致pag1中抗逆相关基因下调表达第86-87页
  4.6 BRs影响棉花的光合作用与产量第87-89页
参考文献第89-104页
附录第104-107页
附录Ⅰ.引物列表第104-105页
附录Ⅱ.作者简介第105-107页
致谢第107-109页

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