一、RNA沉默及其在植物基因功能研究和作物改良中的应用（论文文献综述）
王梦雨[1]（2021）在《转录因子BoaMYB51和BoaBIM1调控芥蓝吲哚族芥子油苷代谢机理及其功能研究》文中研究表明芥子油苷是一类主要存在于十字花科植物中的含氮含硫的植物次生代谢物质。芥子油苷的生物学功能非常广泛,不仅可以帮助植物抵御病原菌侵袭、防御昆虫及提高自身免疫,而且其自身及降解产物具有较强的抗癌活性。芸薹属蔬菜是我国蔬菜产业的重要组成部分。芥子油苷在芸薹属蔬菜中含量丰富,其不仅影响芸薹属蔬菜的风味和营养,而且在抵御蔬菜重要病害如黑斑病等中发挥重要的作用。目前,在模式植物拟南芥中芥子油苷生物合成途径和调控网络的研究已经较为深入,而在作物中研究较少。我国特产的甘蓝类蔬菜——芥蓝中芥子油苷种类和含量丰富,是芸薹属蔬菜中研究芥子油苷代谢调控网络的良好材料。本论文以芥蓝为材料,综合运用分子生物学、生理学、遗传学、基因组学等手段探究了吲哚族芥子油苷代谢途径的转录调控机制。主要研究结果如下:1.VIGS沉默BoaMYB51降低了芥蓝黑斑病抗性。本论文中利用virus-induced gene silencing（VIGS）技术获得了转录因子BoaMYB51基因沉默材料。通过接种芸薹链格孢孢子悬浮液进行侵染发现,BoaMYB51-VIGS的芥蓝叶片接种后菌斑面积及菌斑溶于水后的孢子浓度均显着高于对照叶片。结果表明,在芥蓝响应芸薹链格孢侵染的过程中,BoaMYB51参与正向调控芥蓝对黑斑病的抗性。2.BoaMYB51过表达促进芥蓝中吲哚族芥子油苷的合成。为了验证芥蓝中BoaMYB51的功能,通过遗传转化和VIGS技术获得了芥蓝BoaMYB51转基因材料和基因沉默材料。芥子油苷组分和含量分析结果显示,各吲哚族芥子油苷组分的含量在BoaMYB51基因沉默材料中均显着低于对照,而在芥蓝BoaMYB51基因过表达材料中均显着高于对照。相对应的,芥子油苷生物合成关键基因表达分析结果表明,BoaMYB51基因沉默材料中吲哚族芥子油苷生物合成关键基因BoaCYP79B2、BoaCYP79B3、BoaCYP83B1等均受到显着下调,而在BoaMYB51基因过表达材料中则显着上调。以上结果表明,BoaMYB51正向调控芥蓝中吲哚族芥子油苷的生物合成。3.bHLH类转录因子BoaBIM1与BoaMYB51互作。利用酵母双杂交筛选芥蓝cDNA文库,筛选到30个可能与BoaMYB51存在互作关系的蛋白,其中包括转录因子、核定位的调控蛋白、参与蛋白调控的蛋白以及功能未知的蛋白。之后对鉴定到的bHLH类转录因子BoaBIM1与BoaMYB51进行了酵母双杂交点对点验证,以及pull-down实验的进一步蛋白互作验证。在芥蓝中,共鉴定到两个BoaBIM1基因,氨基酸比对和进化树分析表明,BoaBIM1与At BIM1有较高的同源性。利用烟草瞬时表达系统对BoaBIM1蛋白进行亚细胞定位分析发现,其定位于细胞核中。芥蓝不同组织器官及芥蓝幼苗不同生长时期的表达模式分析显示,BoaBIM1在嫩叶、花、茎和根中表达量较高,而在角果中表达量很低。除此之外,芥蓝各组织器官中BoaBIM1.1的表达量均显着高于BoaBIM1.2。4.BoaBIM1转录调控吲哚族芥子油苷的生物合成。为了验证芥蓝中BoaBIM1的功能,利用VIGS基因沉默技术获得了BoaBIM1-VIGS的芥蓝材料。芥子油苷组分和含量分析结果表明,不同的BoaBIM1-VIGS芥蓝株系中吲哚族芥子油苷各组分的含量均显着低于对照。相比于对照,BoaBIM1-VIGS芥蓝植株中吲哚族芥子油苷重要转录因子BoaMYB51.1的基因表达量显着下降,而BoaMYB51.2的基因表达量则没有明显变化;吲哚族芥子油苷合成途径的关键酶基因表达均明显下降,其中以BoaCYP79B2.2和BoaSUR1.1下降最为显着。通过农杆菌浸花法获得了拟南芥BoaBIM1基因过表达植株,进一步测定了芥子油苷含量和芥子油苷合成相关基因表达量。在BIM1及其同源基因都缺失的三突突变体bim123中,各吲哚族芥子油苷组分含量显着低于野生型,而BoaBIM1.1过表达株系Col-035S:BoaBIM1.1和BoaBIM1.2过表达株系Col-035S:BoaBIM1.2中各吲哚族芥子油苷组分含量都显着高于野生型。与野生型拟南芥相比,突变体bim123中吲哚族芥子油苷的重要调节基因At MYB51及合成基因CYP79B2、CYP79B3、CYP83B1、CYP81F2、SUR1表达量均显着下降,而BoaBIM1过表达植株中则显着升高。说明在拟南芥中BIM1对吲哚族芥子油苷途径相关的基因有正向调控作用。染色体免疫共沉淀实验结果表明,BIM1能够直接结合到吲哚族芥子油苷合成基因CYP79B2、CYP79B3、CYP83B1、CYP81F2启动子的E-box上发挥作用。综上所述,本论文在芥蓝中揭示了BoaMYB51转录调控吲哚族芥子油苷合成的机制,并发现其正向调控芥蓝对黑斑病的抗性;筛选到BoaMYB51的互作蛋白——bHLH类转录因子BoaBIM1,发现BoaMYB51和BoaBIM1可能形成蛋白复合体,共同转录调控吲哚族芥子油苷相关基因的表达。本研究不仅在理论上丰富了芸薹属蔬菜中吲哚族芥子油苷的代谢调控网络和生物学功能,也为芸薹属蔬菜重要真菌病害黑斑病的控制提供了新的策略。
洪叶[2]（2021）在《花后干旱胁迫对啤用大麦品质的影响及其机理研究》文中研究指明啤用大麦籽粒成熟期干旱胁迫是造成我国及全球大麦主产区麦芽品质不稳定的主要因素,创制特异种质、解析逆境下麦芽品质的遗传调控机理是培育耐旱且麦芽品质稳定的啤用大麦新品种的基础。本研究首先以包含西藏野生大麦和栽培大麦共143份大麦基因型为材料,通过干旱处理和表型分析,从中选取耐旱性不同的基因型,进行转录组和代谢组研究,比较不同大麦基因型籽粒对干旱胁迫的响应,进一步利用基因编辑等技术获得遗传转化材料,对大麦籽粒响应干旱胁迫关键基因进行功能分析。本研究揭示了大麦籽粒响应干旱胁迫的遗传调控机理,可为高品质啤用大麦育种提供理论依据和遗传资源。取得的主要研究结果如下:1.大麦籽粒和麦芽主要品质性状对花后干旱胁迫响应的基因型差异在两年大田试验中,鉴定到干旱条件下粒重和蛋白质含量变化具有显着差异的四个材料（两个西藏野生大麦材料XZ3和XZ166、两个栽培大麦材料浙大号和丰矮二棱）。进一步研究了灌浆期干旱胁迫对这4个大麦基因型的粒重和几个主要品质性状的影响。结果表明干旱处理降低籽粒千粒重、β-葡聚糖含量,提高总蛋白含量、β-淀粉酶活性。对于以上考察性状具有显着差异的两个大麦基因型XZ166和浙大9号进行麦芽品质性状分析,结果显示XZ166的麦芽品质性状在干旱胁迫下变化较小,且这些差异的形成均与籽粒灌浆过程密切相关。2.转录组与代谢组分析揭示了大麦籽粒响应干旱胁迫的分子机制供试材料为西藏野生大麦XZ166（耐旱）和栽培品种浙大9号（干旱敏感）,对干旱胁迫下两个大麦基因型籽粒的转录组和代谢组进行了分析。结果表明,干旱胁迫促进供试大麦H2O2和热激蛋白的积累,其中耐旱基因型清除H2O2和减少错误折叠蛋白质积累的能力高于干旱敏感基因型。复水后,耐旱基因型可进一步调控生长素运输和乙烯信号传导,能更有效地将储存在营养组织中的同化物重新分配到发育籽粒。通过加权基因共表达网络分析（WGCNA）发现调控干旱胁迫下麦芽品质性状的几个关键基因,包括LRR-RLK。干旱胁迫下大麦籽粒的碳水化合物和氮代谢发生显着变化,包括柠檬酸循环在内的一些关键代谢途径受到影响,其中一些变化与防御反应有关。3.大麦籽粒响应干旱胁迫关键基因LRR-RLK的基因家族分析富亮氨酸重复序列类受体蛋白激酶（LRR-RLKs）形成一个大的受体样激酶家族,在植物生长、免疫和抗逆性等方面发挥着重要作用。本研究从大麦基因组中获得了251个LRR-RLK基因,进一步聚类为20个亚家族。干旱胁迫下,XZ166和浙大9号籽粒中的LRR-RLK基因表达存在差异,大多数差异表达的LRR-RLK基因在耐旱大麦基因型中上调表达,而在干旱敏感大麦基因型中下调表达。此外,这些差异表达基因的启动子区存在大量Me JA和ABA反应的顺式作用元件。4.大麦籽粒响应干旱胁迫关键基因LRR-RLK的功能分析前期研究发现大麦LRR-RLK基因的一员HORVU7Hr1G072690在大麦籽粒干旱胁迫响应中有重要作用,本研究将其命名为Hv PXY1,并对该基因进行克隆和转基因分析,以进一步明确Hv PXY1基因在响应干旱胁迫中的作用。结果显示,大麦Hv PXY1基因在干旱、Me JA、ABA和H2O2等诱导下表达量提高,该基因可能参与了干旱胁迫下ABA、Me JA和H2O2信号的传递以及一系列干旱响应过程,增强Hv PXY1基因的表达可以提高大麦籽粒对干旱胁迫的响应能力,对稳定大麦籽粒品质具有积极意义。
严瑞[3]（2020）在《eTM-miR171-SCL6模块调控细叶百合体细胞胚发生的功能解析》文中提出体细胞胚发生具有普遍、遗传稳定、适于作为外源基因转化受体系统等优点,对百合产业中的遗传性状改良和种球优质繁育具有重要意义。本课题组前期明确了miR171在百合体胚发生过程中具有重要作用,然而其调控百合体胚发生的作用机制及内部调控网络尚未明确。本文以miR171为研究切入点,利用过表达、点突变、STTM人工沉默和CRISPR/Cas9基因编辑技术明确了lpu-e TM171a/b、lpu-miR171a/b及靶基因Lp SCL6-II/I在细叶百合体胚中的功能,构建了百合体胚发生过程中e TM-miRNA-Target调控网络,揭示了e TM-miR171-SCL6模块之间的调控关系,对明确百合体胚发生机制具有重要意义。主要研究结果如下:1.创建了以细叶百合胚性愈伤组织为受体的稳定高效遗传转化体系,遗传转化效率达到29.17%。将CRISPR/Cas9基因编辑系统成功应用于百合,对标记基因Lp PDS进行了定向敲除,对突变体进行测序发现存在碱基插入、替换和缺失。上述遗传转化体系和基因编辑技术在百合中成功应用,为百合遗传性状改良和功能基因研究奠定了基础。2.在百合植株体内,lpu-miR171能切割靶基因Lp SCL6并抑制其表达。lpu-miR171a/b过表达百合植株根系发育受阻、叶片数量减少;沉默植株根系粗壮,叶片数量较多。沉默lpu-miR171a/b促进了百合体细胞胚的形成和发育,并显着缩短体胚发育进程,沉默株系的淀粉含量明显高于野生型,且细胞周期关键基因Lp CYCB1和Lp CYCD3显着上调,其中miR171b的作用更加显着。3.为进一步明确lpu-miR171的功能,研究了其靶基因Lp SCL6在百合体胚发生中的功能。结果表明:Lp SCL6-I和Lp SCL6-II蛋白均属于核蛋白。在百合中Lp SCL6-II/I可以正反馈调节lpu-miR171a/b。Lp SCL6-II/I超表达株系体胚发生提前、发育周期较短,且子叶形胚形成率较高,伴随着细胞周期关键基因Lp CYCB1和Lp CYCD3的显着上调。因此,超量表达Lp SCL6-II/I可正向调控百合体细胞胚发生。同时,Lp SCL6-II/I超表达株系的体胚中淀粉合成酶基因Lp AGP1、Lp SSS1和Lp GBSS均显着上调,而淀粉代谢酶关键基因Lp AMY和Lp BAM均显着下调。4.为解析lpu-miR171在百合体胚发生过程中的调控网络,对百合体胚发生过程中e TM对lpu-miR171的调控作用进行了研究。从细叶百合中克隆得到lpu-e TM171a/b的c DNA全长,其中lpu-e TM171a长度为1383 bp,编码460个氨基酸,与海枣（Phoenix dactylifera）同源性较高,达79.29%;lpu-e TM171b长度为1869 bp,编码622个氨基酸,与油棕（Elaeis guineensis）亲缘关系最近且同源性较高,达68.24%。lpu-e TM171a/b蛋白均属于核蛋白。构建lpu-e TM171a/b和点突变过表达载体并转化百合,lpu-e TM171b过表达系的体胚发生后期观察到有少量体胚萌发形成子叶形胚。高表达lpu-e TM171a/b对相应靶标的lpu-miR171a/b存在负调控作用,对应靶基因Lp SCL6-II/I的表达水平显着增加;而点突变过表达系Me TM171a/b中miR171a/b和靶基因Lp SCL6-II/I的表达量与对照相比无显着变化。上述结果表明lpu-e TM171是miR171的诱饵分子,具有绑定lpu-miR171从而阻止对靶基因Lp SCL6的切割作用。综上,沉默lpu-miR171a/b或者超量表达靶基因Lp SCL6-II/I出现体胚发生提前、体胚发育周期较短,且子叶形胚形成率较高,并伴随着淀粉含量升高,加快子叶型胚的形成。高表达lpu-e TM171a/b通过影响lpu-miR171a/b的活性进而影响Lp SCL6-II/I的表达。本研究明确了e TM-miR171-SCL6模块参与调控细叶百合体胚发生的作用模式。
鲍亚宁[4]（2020）在《高温下亚麻纤维发育相关转录组及生长素信号相关基因的研究》文中进行了进一步梳理亚麻是一种重要的全球经济作物,具有优良特性和多种商业用途,已广泛用作纤维、食用油、药物、饲料和复合材料。近年来频繁发生的极端气候（包括高温）对农作物生产威胁越来越大,亚麻为喜凉作物,其茎的解剖结构和纤维形成受高温影响严重。而目前高温对亚麻纤维发育影响的分子机制研究鲜有报道。本研究结合二代高通量转录组测序和三代全长转录组测序技术,探究高温胁迫对亚麻纤维发育的影响,在此基础上,对亚麻生长素早期响应的LusSAUR和LusGH3基因家族、生长素运输载体LusA UX/LAX和LusPIN基因家族进行全基因组鉴定和表达模式分析。本研究主要内容和结果如下:1.高温胁迫下,分别在亚麻茎上、中、下三个部位取茎皮组织（分别代表纤维发育的三个不同时期）进行二代与三代转录组测序分析,其中HT处理与CK在茎皮上部、中部和下部差异表达基因数目分别为:2889、3131和5244。GO富集分析揭示:高温胁迫下,茎皮上部差异表达基因主要富集于通过苯丙烷生物合成过程/木质素的生物合成路径;茎皮中部差异表达基因主要富集在水解酶/半乳糖苷酶活性/β-半乳糖苷酶活性路径;茎皮下部差异表达基因主要与纤维素合成相关。我们调查了与细胞壁合成相关差异表达的基因,这些基因在纤维不同发育时期的表达模式差异很大,总体来看,高温胁迫下CesA、SUS、BGAL、PEL、PAL、GAD、LAC等基因均表达下调,大部分XTH、EXP、PME、CCoAOMT基因表达下调。此外,高温胁迫下,生长素响应基因SA UR、ARF、AMX/IAA以及生长素运输载体AUX/LAX、PIN基因差异表达,大多数基因在亚麻纤维发育不同的阶段表达保持一致上调或下调,其中2个SAUR基因、4个ARF基因、3个AUX/A4基因、1个AUX/LAX基因表达下调;3个SAUR基因、3个ARF基因、2个AUX/AA基因、1个AULAX基因和4个PIN基因均表达上调。这可能是在高温胁迫下,茎皮中、下部的韧皮部厚度、纤维细胞横切面积、纤维细胞壁厚度、茎横切面纤维细胞个数等显着低于对照,最终成熟纤维的纤维素含量显着低于对照,果胶含量显着高于对照的原因。基于以上分析和酸生长学说,我们推测亚麻生长素早期响应基因和生长素运输载体基因可能在亚麻抵御高温胁迫或在纤维发育过程中起重要作用,由此进行了后续研究。2.对亚麻SA UR和GH3基因进行全基因组鉴定,共鉴定到86个LusSAUR基因和10个LusGH3基因。对LusSAUR和LusGH3基因家族进行生物信息学分析,并通过公开的基因芯片数据和本研究的转录组数据,获得这些基因在不同组织和高温胁迫下的表达模式,从中选择在茎皮组织相对表达量较高或响应高温胁迫的基因,例如:LusSA UR9、12、15、18、35、39、50、72、73、83等基因。通过qRT-PCR获得它们在激素处理（IAA,MeJA,ABA,SA）和非生物胁迫（PEG,NaCl,CdCl2）下,在根、茎、叶组织中的基因表达模式。结果表明,IAA处理亚麻幼苗时,LusSA UR和LusGH3基因可以在短时间内响应生长素,表达迅速上调,并且LusSAUR基因在不同组织中响应激素处理和非生物胁迫。由此推测LusSAUR9、18、73、83基因在亚麻纤维发育、应对高温胁迫、激素处理和其它非生物胁迫过程中发挥重要作用,可作为候选基因进行后续研究。3.通过对亚麻A UX/LAX和PIN基因家族进行全基因组鉴定和分析,共鉴定到8个A UX/LAX基因和8个PIN基因。对LusAULAX和LusPIN基因家族进行生物信息分析,并通过公开的亚麻不同组织的基因芯片数据和本研究的转录组数据对LusAULAX和LusPIN基因的表达模式进行分析,由此推测LusAU/Xla、LusAUX1b、LusLAX1a、LusLAX1b、LusPIN1和LusPIN3基因可能在亚麻韧皮部纤维发育过程中发挥作用,LusLAXlb、LusPIN3、LusPIN5a和LusPIN5b基因在亚麻的茎皮组织响应高温胁迫。此外,LusLAX1a、LusLAX1b、LusLAX3b等3个基因存在可变剪切。LusAUX1a基因在拟南芥中异源表达后,转基因拟南芥发芽7 d的幼苗主根显着长于WT,对开花期拟南芥茎横切面细胞学分析发现,在茎上部和下部转基因拟南芥皮层细胞数量多于WT;在茎下部,转基因拟南芥维管束内细胞数增多。通过VIGS技术在亚麻中对LusPIN5a基因进行沉默,茎横切面细胞学分析表明,LusPIN5a基因的沉默影响了亚麻木质部细胞的形态和排列,并且韧皮部纤维细胞出现了大小不均一且细胞个数增多的表型。
赵光远[5]（2020）在《番木瓜畸形花叶病毒在寄主基因功能鉴定及交叉保护中的应用》文中提出番木瓜（Carica papaya L.）是一种广受人们喜爱的水果和重要的热带经济作物,但番木瓜果树自身抗病毒力较弱,很容易受到病毒的侵害,其中番木瓜畸形花叶病毒（Papaya leaf distortion mosaic virus,PLDMV）是一种新的威胁番木瓜种植业的病毒病害,近年来发病率逐年递增,已成为继木瓜环斑病毒（Papaya ringspot virus,PRSV）为害最严重的病毒病害。目前,PLDMV在栽培技术上如PRSV一样也很难通过化学防治的方法予以防控。所以,急需寻找到一种更为安全且广谱的抗病毒新策略。而这种抗病毒新策略的获得需要在PLDMV致病机理、PLDMV弱毒株“植物疫苗”及基因功能鉴定等方面取得一定的工作积累。本研究就是基于这些关键技术环节开展了系列的研究,以期为开辟安全广谱的抗PLDMV新策略奠定良好的理论和技术基础。开展上述这些研究工作,都会涉及植物病毒表达载体构建的关键环节,这是研究植物病毒的基础,也是最为关键的内容之一。由于许多植物病毒基因组较大,且会在大肠杆菌体内产生毒性,所以带有病毒全长表达载体的构建一直是研究工作的难点。本研究通过将病毒全长分段扩增,然后利用在体外进行Gibson拼接后直接转化农杆菌的方法,能快速、高效、稳定的构建病毒侵染性克隆,相对于传统的体外转录或者酵母同源重组的方法成功率更高、时间更节省而且成本相对较低,本研究获得的植物病毒表达载体构建方法有利于有效开展后续的科研工作。因此,本研究利用这种新方法构建了多种PLDMV病毒表达载体,并开展了如下科研工作:一.构建含有荧光标签的PLDMV表达载体并初步探索了番木瓜的基因沉默系统。本研究对感染了PLDMV-GFP的番木瓜植株进行病毒来源的Small RNA高通量测序分析。综合Vsi RNAs丰度、分布热点、类别、长度和碱基偏好性等特性方面的差异,分析所获得的数据和结果,从RNA沉默的角度初步探究番木瓜RNA沉默系统及病毒侵染机制,预测了Vsi RNAs靶基因序列,并对沉默系统中的关键基因进行了验证,所获得的结果为深入研究病毒的致病机理和制定抗病毒新策略的奠定了理论基础,同时为抗病毒病害育种技术的发展提供参考和指导。二.利用点突变技术构建突变体弱毒株并验证了其交叉保护效果及原理。使用弱毒株“植物疫苗”对番木瓜植株进行交叉保护是一种较为高效广谱的绿色病毒防控技术。本研究基于交叉保护的原理,利用点突变技术对PLDMV的致病关键区域HC-Pro中的两个保守区域KITC和FRNK进行了突变,构建了三种突变体弱毒株PLDMV-E、PLDMV-I、PLDMV-EI,并通过攻毒实验对所构建的弱毒株进行了验证,其中双位点突变弱毒株PLDMV-EI能在进行交叉保护的60天内未产生明显症状且对强毒株系保护效果明显,有望成为一种温和有效且对环境友好的交叉保护突变体弱毒株疫苗。通过大田试验进一步验证其在自然界中对PLDMV病毒的保护效果,经统计分析PLDMV-EI突变体弱毒株的相对防控效率达到70.94%。PLDMV突变体弱毒株的构建为获得番木瓜病毒防控新方法和新策略奠定了良好的基础。三.建立了番木瓜VIGS基因功能鉴定平台并测定其CYP83B1基因功能。一种对寄主温和不产生明显症状的弱毒株是构建VIGS（Virus Induced Gene Silencing,病毒诱导的基因沉默）基因功能鉴定载体的良好材料。本研究利用PLDMV-E突变体弱毒株构建了PLDMV-VIGS载体,很大程度上避免了植物病症对沉默表型的干扰。通过对NIb蛋白与CP蛋白之间插入指示基因PDS和Chl H的PLDMV-VIGS载体进行实验,验证了不同插入片段长度与环境温度对VIGS载体沉默效率的影响,建立了PLDMV-VIGS番木瓜基因功能鉴定平台。并以此平台测定番木瓜CYP83B1基因功能,利用表征判断、q RT-PCR以及高效液相色谱等方法,成功分析番木瓜CYP83B1基因是苄基葡萄糖硫苷生成途径中的关键基因。PLDMV-VIGS作为一种拥有操作程序简单、运行成本低、分析周期短、同时不需要遗传转化等优势的基因功能鉴定手段,为开展番木瓜功能基因组学研究提供了重要的技术支持,同时更为我国生物学领域占领功能基因组学的制高点提供了一个颇具战略意义的工具。已完成的番木瓜基因组的分析表明,番木瓜基因组是已发现的基因数目最小的显花植物基因组（372 Mb）,且拥有良好的基因转化系统（为全球第一种商业化转基因果树）和较短的生长周期,所以番木瓜具有作为“模式植物”的重大潜力。因此,对番木瓜基因沉默体系的解析具有重要的科学意义。而PLDMV还可侵染葫芦科作物,所以PLDMV弱毒株的构建和PLDMV-VIGS载体沉默平台的建立也为其他葫芦科经济作物的研究打下了坚实的基础。可见,本课题从植物病毒与植物寄主间相关性方面开展了系列研究,这对推动果树学的抗病育种研究具有重要科学意义。
崔月[6]（2020）在《水稻抽穗期基因组合对产量相关性状的影响及其优化调控》文中研究指明水稻（Oryza.Sativa）驯化历史悠久,是世界主要的粮食作物,为人类提供日常能量所需。在中国,水稻种植面积广泛且纬度跨度大（53°N至35°S）。水稻是短日照作物,有很强的地区适应性,环境和气候条件是影响水稻产量的主要因素。抽穗期是水稻重要的农艺性状,由品种遗传特性决定,是水稻生长发育过程中由营养生长过渡到生殖生长的关键时期,对环境变化（温度、光照）的响应十分敏感。抽穗期过短会因基本营养缺乏导致植株矮小影响最终产量;抽穗期过长会因气温降低影响籽粒成熟,最终减产甚至绝收。因此探究水稻最佳抽穗期基因组合对提高水稻地区适应性尤为重要。本研究主要从以下五个方面展开研究:1.利用CRISPR/Cas9基因编辑技术在同一遗传背景进行抽穗期主效基因敲除,并调查野生型和突变体的抽穗期和产量构成因素。该阶段初步分析了抽穗期对产量相关性状的影响及与产量间的关系。研究表明,与野生型相比早期抽穗突变体基本营养生长期相近,光敏感期（PSP）较短;而晚抽穗突变体基本营养生长期较长。在产量相关性状方面,抽穗早于野生型的突变体的株高、生物量普遍下降,产量随之下调;尤其是感光基因突变体（se13、phyb、ghd7、dth8、hd1ghd7、hd1dth8、hd1ghd7dth8）,由于大幅缩短了营养生长期而造成产量显着下降。2.将敲除成功的纯合基因编辑材料跨纬度种植于四个地区（黑龙江、辽宁、江苏、广东）,进一步分析在四个不同纬度地区抽穗期和产量间的相关性。结果表明抽穗期和产量在高、低纬度变化模式有所差异。在高纬度（黑龙江）和中高纬度（辽宁）地区水稻植株营养生长期较长,产量先随抽穗期升高而增加,当到达顶点后逐渐下降。在中低纬度（江苏）和低纬度（广东）地区,抽穗期显着缩短,产量始终随抽穗期延长而升高,并未发现达到最高产量节点。此外,研究发现感光基因突变体在高纬度地区具有较强优势。3.收集四个地区（黑龙江、辽宁、山东、江苏）的72份粳稻主栽品种,并进行高通量测序。将72份栽培稻同样种植于跨纬度梯度的四个地区（黑龙江、辽宁、江苏、广东）。一方面进行GWAS和系统发育树分析,另一方面探究历年主栽品种的抽穗期基因遗传变异情况。结果表明,辽宁地区粳稻材料相比于黑龙江粳稻材料渗入更多的籼系血缘。本研究表明,在高纬度地区水稻的感光性更强,尤其是在Hd1基因位点表现出显着的相关性。两个感光性基因的非功能型等位基因（hd1、ghd7）主要集中在高纬度地区的材料中,dth8主要分布在JS材料中。水稻两个成花素基因Hd3a和RFT1在进化上相对保守,虽然也发生了多种不同类型等位基因变异,但是在整个育种进程中并没有在基因编码区发生碱基的插入和缺失。此外,光敏色素合成基因Se13的基因序列也十分保守,除个别材料发生碱基缺失和替换外,其它编码区和非编码区没有发生任何变化。4.对72份粳稻材料进行产量相关性状分析,结果表明四个地区材料种植在四个跨纬度地区会在不同性状间表现出对环境（温度、光照）的适应或不适应状态,最终影响产量水平。调查发现,随着环境条件和光照条件的变化黑龙江和辽宁地区粳稻材料的产量并没有提升,在江苏地区种植的黑龙江材料的每穗粒数、千粒重和结实率显着下降,进而造成产量明显下调。而江苏和山东两个地区材料种植于高纬度则表现出对环境和气候变化显着不适,由于长营养生长期和霜降等原因,最终导致植株较高但是无法在合适温度抽穗。因此根据调查结果整体分析,72份粳稻材料中并没有地区适应性较强以及能够达到最佳产量潜力的抽穗期基因组合。5.根据上述试验结果,本研究提出一种理想的开花基因组合——将弱感光性等位基因与长营养生长期等位基因相结合。利用CRISPR/Cas9技术,将弱感光性相关等位基因与长营养生长等位基因ehd1结合构建双突变系（phybehd1,se13ehd1,dth8ehd1,ghd7ehd1,hd1ehd1,se14ehd1）,并在四个跨纬度地区与野生型一同播种。调查结果表明,与野生型相比双突变系的地区适应性显着提高,可应用于培育适应性较强的水稻品种当中。综上所述,本研究一方面明确各抽穗期基因对抽穗期和产量构成因素的影响,探索了不同纬度地区同产量关联性显着的抽穗期基因组合;另一方面对72份粳稻主栽品种抽穗期基因进行多态性和GWAS分析,并提出具有较强地区适应性的新型抽穗期突变基因组合。
韦同路[7]（2020）在《枳同源四倍体抗逆机理解析及两个胁迫响应基因功能鉴定》文中研究说明枳（Poncirus trifoliata（L.）Raf.）是柑橘中最常用的砧木,具有优良的抗寒性和抗病性,但是,枳抗旱性和抗盐性相对较弱,影响了其在生产上的应用范围。研究表明,多倍体植物常常表现出更强的抗逆性,倍性育种可作为培育柑橘抗逆种质的重要手段。此外,基因工程作为生物技术的核心,也是培育抗逆种质的重要技术。因此,在枳中发掘多倍体资源,筛选重要的抗逆基因,对柑橘的生产和应用具有重要的意义。在此背景下,本研究首先从枳自然实生群体中筛选了一批同源四倍体材料,分析了其抗旱性和抗盐性,之后利用RNA-seq解析了四倍体枳的抗逆机理,并从中筛选了两个重要的胁迫响应基因研究了其功能。主要研究结果如下:1.基于形态学初选,流式细胞仪和染色体计数验证,从约20000株枳的天然实生苗中筛选出75株四倍体枳,四倍体的发生率约为0.375%。通过全基因组SNP分析表明其均为同源四倍体。四倍体与二倍体相比植株矮,叶片增厚、变宽,下表皮气孔密度降低,细胞增大。干旱和盐处理后,通过观察四倍体和二倍体的表型并测定相关抗逆指标,发现四倍体抗旱性和抗盐性均显着强于二倍体。2.为分析四倍体枳的抗旱机制,我们对处理前后的四倍体和二倍体叶片进行了转录组测序。对差异表达基因GO功能富集分析,表明四倍体在重要的胁迫响应通路上与二倍体存在明显不同,特别是抗氧化胁迫相关途径,一些相关基因只在四倍体中有富集。进一步分析四倍体与二倍体的抗氧化能力,发现抗氧化酶基因表达量、酶活性在四倍体中高于二倍体,与四倍体干旱下积累更少的活性氧一致。差异表达基因KEGG分析发现,淀粉和蔗糖代谢途径的基因在四倍体中明显富集。一个液泡蔗糖转化酶基因（VINV）受干旱诱导,在四倍体中的表达量高于二倍体,而四倍体蔗糖含量低于二倍体,葡萄糖含量高于二倍体。研究表明,四倍体枳抗旱性增强主要是通过提高活性氧清除及渗透调节能力来实现。3.为揭示四倍体枳的抗盐机制,对盐处理前后二倍体和四倍体枳根和叶进行RNA-seq及转录组分析。对四倍体差异表达基因进行GO分析,结果表明盐胁迫下四倍体与二倍体中的差异表达基因很多与胁迫有关。KEGG分析发现,四倍体叶片与根差异表达基因富集在不同的代谢途径。叶片中的差异表达基因主要富集在激素信号转导途径,生长素、油菜素内酯、细胞分裂素和茉莉酸相关基因在四倍体中的表达量高于二倍体;此外,一个POD基因在四倍体中的表达量显着高于二倍体,使得四倍体叶具有更强的活性氧清除能力。根中的差异表达基因则以淀粉和蔗糖及脯氨酸代谢为主,同时发现盐胁迫下四倍体中积累更多的可溶性糖和脯氨酸。四倍体根中抗氧化酶基因APX显着上调表达,使根具有更强的活性氧清除能力。因此,四倍体叶和根中存在不同的防御机制协同作用使其抗盐性比二倍体强。4.从干旱胁迫转录组数据中,我们筛选到一个LEA家族基因（Ptr LEA7）并对其功能进行了研究。该基因CDS全长420 bp,编码139个氨基酸,属于LEA＿4亚族,定位于细胞质和细胞核中,其表达显着受脱水、低温和ABA的诱导。在烟草和枳中超表达该基因,获得了转基因植株。干旱胁迫处理后,转基因植株的抗旱性比野生型强,表明该基因正调控抗旱性。进一步研究发现,转基因植株中抗氧化酶基因表达量和CAT酶活性均高于野生型,活性氧含量低于野生型,表明该基因通过增强抗氧化能力来调控抗旱性。5.从盐胁迫转录组数据中筛选到一个R2R3类MYB转录因子Ptr MYB3,该基因CDS全长756 bp,编码251个氨基酸,定位于细胞核中,具有转录活性。Ptr MYB3表达受盐、脱水和低温等非生物胁迫的诱导。通过病毒介导的基因沉默（VIGS）技术在枳中将该基因沉默,发现枳沉默系的抗盐性显着强于野生型。进一步研究表明,沉默系中淀粉酶、果胶甲酯酶和过氧化物酶基因表达量显着高于野生型。LUC实验证明,Ptr MYB3是POD转录抑制子,表明Ptr MYB3可能抑制相关基因的表达来负调控抗盐性。
苏培森[8]（2020）在《小麦抗赤霉病相关基因的分离和功能研究》文中研究说明小麦赤霉病是由禾谷镰刀菌引起的一种毁灭性的小麦病害,它会造成小麦产量和经济的重大损失。预防小麦赤霉病,揭示其发病机制已成为当务之急。然而,由于小麦赤霉病的抗源非常稀缺,加之其本身机制的复杂性,到目前为止,人们对小麦赤霉病的抗性机制知之甚少。组学作为一种有效的研究工具,可以加速我们对小麦赤霉病抗病机理的研究和了解。本研究以小麦抗赤霉病品种苏麦3号为研究材料,首先对接种不同生理小种禾谷镰刀菌的苏麦3号叶片进行了代谢组和转录组联合分析,并以此为研究基础,挖掘了与小麦赤霉病抗病相关的代谢路径,找到了小麦抗赤霉病的重要基因,初步解析了小麦赤霉病的抗病机理。此外,我们结合转基因等分子生物学技术对小麦抗赤霉病相关基因进行功能验证。主要研究内容如下:1.为了深入了解禾谷镰刀菌感染后,所引起的小麦体内代谢物的变化,我们采用了整合超高效液相色谱（UHPLC）和串联质谱（MS/MS）的代谢组学技术,通过代谢组学分析了接种4种不同禾谷镰刀菌（R40、R64、S52、S66）的小麦品种苏麦3号叶片组织的代谢物变化。首先,在禾谷镰刀菌接种后第4天,我们发现苏麦3号叶片对禾谷镰刀菌R40和R64的抵抗力要强于对S52和S66菌种的抵抗力。随后,我们以fold change≥2和fold change≤0.5的标准进行差异代谢物筛选,共检测到差异代谢物789种。在水处理对照与R40、R64、S52和S66的比较中,分别有215、213、206和198种显着差异积累的代谢产物。在这些表现差异的代谢产物中,共有220种代谢物属于黄酮类（例如,黄酮醇、黄酮、黄烷酮、异黄酮、花青素、儿茶素）,28种代谢产物参与了植物激素代谢（例如SA、JA、IAA）的生物合成和信号转导,以及57种代谢物与色胺、酚胺、生物碱或胆碱的代谢有关。2.随后,我们对样品进行了转录组分析。转录组分析采用Illumina HiSeq2000测序平台测序,利用中国春的基因组注释文件作为参考基因组信息,以Pval<0.05作为显着差异表达评价标准,进行差异基因的筛选。我们发现禾谷镰刀菌侵染引起大量基因的表达变化。为了更好地了解禾谷镰刀菌感染对代谢物水平与代谢物生物合成途径基因之间的关系,基于皮尔森系数相关性,我们对代谢组以及基于RNA-seq的转录组数据进行了关联分析。联合分析结果显示,在黄酮生物合成途径中共发现了16个基因,其中PAL、PTAL、CL、CYP73A、CYP75B1、ANS和FLS基因均被上调,而CHS和ANR基因则下调。水杨酸途径中富集了15个基因,与对照样品相比,接种叶片中PAL、PTAL、PR1和TGA基因显着上调,而NPR1基因显着下调。生长素路径富集了55个基因,其中AROA、AROC、TRPD、TRP1、TRPA、TRP3、AROK、TAA1、AAO、YUCCA和GH3基因与对照组相比上调,而ALDH、AUX1、TIR1、AUX/IAA和ARF基因表达水平下调。茉莉酸路径富集了22个基因,其中LOX、OPR、AOS、AOC和JAZ1表达上调,而JAR1、COI1和MYC2表达下调。在酚胺和色胺途径基因的表达中,其中三个基因ARD、ODC1、TYNA响应于禾谷镰刀菌感染而被上调。相反,在禾谷镰刀菌侵染后,ARG、PAO和SPE基因显着下调。3.我们的研究发现禾谷镰刀菌的侵染引起生长素的变化。通过外源生长素处理,我们发现生长素可以提高小麦穗部对赤霉病的敏感性,说明生长素路径在小麦抵抗赤霉病过程中扮演负调控的角色。qRT-PCR结果表明,TaTIR1对F.g、SA、JA、IAA和ABA等多种胁迫均有响应。结合代谢组和转录组联合分析结果,我们选择生长素受体基因TaTIR1作为候选基因,并验证了TaTIR1在小麦赤霉病抗性中的作用。与野生型比较,TaTIR1沉默转基因株系对赤霉病的抗性增强。接种禾谷镰刀菌后,TaTIR1沉默转基因品系的禾谷镰刀菌感染病粒数百分比明显降低（约10%）。体视荧光显微镜结果显示,TaTIR1沉默转基因株系与野生型植株穗部小花内部禾谷镰刀菌的侵染方式无明显差异。但扫描电镜结果显示TaTIR1沉默转基因株系能明显抑制禾谷镰刀菌菌丝在穗轴中的延展。为了进一步验证TaTIR1参与小麦FHB抗性的机制,我们利用qRT-PCR分析了已知的TaTIR1下游基因的表达。结果表明,在禾谷镰刀菌侵感染后,TaTIR1调节包括AUX、AUX/IAA、ARF、GH3和SAUR在内的基因的表达。与野生型相比,TaTIR1基因敲除转基因株系中这些基因的转录水平均显着降低（约2-3倍）。因此,我们的研究为小麦如何应对禾谷镰刀菌侵染以及抵抗FHB机理提供了新的见解,同时也说明了TaTIR1的FHB抗性在作物改良中的具有广阔的应用前景。4.小麦对赤霉病（FHB）的抗性主要是通过II型抗性即抑制禾谷镰刀菌在小麦穗子上的延展。短柄草作为一种新型的单子叶模式植物,已证明它与禾谷镰刀菌可以相互作用,但是利用其评价小麦赤霉病II型抗性仍需进一步研究。在我们的研究中,发现禾谷镰刀菌孢子主要在短柄草的雌蕊上萌发,然后菌丝迅速延伸到小花底部并进入穗轴,这与禾谷镰刀菌在小麦穗部的侵染过程相似。然而,短柄草穗轴和小麦的穗轴结构存在差异。我们研究发现,在温度为28℃,湿度为50%-70%的条件下,禾谷镰刀菌接种短柄草穗子后,接种小穗的穗轴节点的感染比例可以作为评价短柄草赤霉病II型抗性的一个重要指标。5.为了验证赤霉菌侵染短柄草模式的可行性,我们构建了转录因子TaTGA2的短柄草过表达转基因株系,发现TaTGA2转基因植株无论在穗部还是叶片中都表现出对禾谷镰刀菌的抗性增强。为了进一步验证TaTGA2在小麦中的赤霉病抗性作用,我们通过BSMV介导的基因沉默技术,发现TaTGA2沉默植株的发病小穗比例大约升高了20%。小麦的赤霉病抗性鉴定结果与短柄草一致。进一步证明了利用短柄草作为作为模式植物进行小麦赤霉病抗性研究的可行性。此外,我们还对另外49份短柄草种质材料进行了赤霉病抗性筛选鉴定,发现了对赤霉病不同抗性的材料,如:Bd21,Bd3-1等。
黄春蒙,朱鹏宇,王智,王晨光,杜智欣,魏霜,张永江,付伟[9]（2020）在《基于RNAi技术的转基因植物研究进展》文中研究指明RNA干扰（RNA interference,RNAi）是指由双链RNA（double-stranded RNA,dsRNA）诱发同源mRNA高效特异性降解的现象,在真核生物中普遍存在且进化保守。RNAi技术作为21世纪初的重大科学成就,目前被广泛应用于疾病防治、基因功能研究、植物改良育种等领域。RNAi技术常与转基因技术结合用于植物改良育种,通过不同的载体设计或作用途径来研发满足生产需要的农业生物技术产品。为了明确现阶段基于RNAi技术的转基因植物育种技术进展,综述了RNAi现象的发现和作用机制、转基因载体设计、小RNA（small RNA,sRNA）的递送方式等方面的研究进展,并阐述了基于RNAi技术的转基因植物的研究实例和商业化情况,以期为相关研究提供参考,从而发挥RNAi技术的最大应用价值,使之服务于新时代的农业发展。
邸一桓[10]（2019）在《大豆U6启动子活性分析及其在基因编辑中的应用》文中研究表明大豆是世界第四大作物,是重要的经济作物,在农业中占有重要地位。大豆是农作物中蛋白质含量最高的作物,蛋白质含量高达35%-40%;大豆作为优质的食用油,出油率在18%-20%,是人类蛋白质和食用油的重要来源。除此之外,大豆还可以作为饲料,工业产品的原材料;大豆种子还可以加工成多种食物产品,如冲调饮用蛋白制品和添加剂用蛋白制品等。大豆产量需求的持续增加,迫使需要优质、高产、抗逆性强的大豆品种。利用CRISPR-Cas9可以快速高效的实现大豆品种的改良。在CRISPR-Cas9系统中,U6启动子常被用于驱动sgRNA的转录,是CRISPR-Cas9系统中重要的元件。适用于大豆且能够高效转录的大豆U6启动子尚未报道,而亲缘关系较远的物种间的U6启动子不一定适用。因此本研究的目的:筛选具有较高转录活性和编辑效率的大豆U6启动子。方法:本研究克隆了大豆11个U6启动子,通过驱动GUS基因的表达对大豆U6启动子在大豆发状根和拟南芥中的转录活性进行了分析。同时选取4个大豆基因作为基因编辑的目的基因,诱导大豆形成发状根,通过DNA聚合酶链式反应和限制性内切酶酶切（RE-PCR）检测大豆目的基因的突变效率,筛选出具有最高效编辑效率的大豆U6启动子,可以用于敲除或沉默大豆相关功能基因,从而获得营养丰富或优质的大豆,为CRISPR-Cas9系统在大豆分子育种中的应用提供基础。主要研究结果如下:1.在大豆全基因组水平上克隆了11个GmU6启动子,片段大小分别为352bp,256 bp,342 bp,236 bp,342 bp,257 bp,279 bp,314 bp,280 bp,306 bp,294 bp。基于11个GmU6启动子构建了p3301-GUS-GmU6-1p3301-GUS-GmU6-11真核表达载体,并用于植物转化。2.本研究通过农杆菌K599介导的转化大豆发状根和农杆菌GV3101转化拟南芥,系统地分析和比较了11个GmU6启动子的转录活性。结果我们发现,在大豆发状根中GmU6-1,GmU6-4,GmU6-7,GmU6-8,GmU6-10和GmU6-11启动子的转录水平都明显高于GmU6-5启动子;而在拟南芥中GmU6-2,GmU6-3,GmU6-4,GmU6-7,GmU6-8,GmU6-10和GmU6-11转录活性都高于GmU6-5启动子。综合11个U6启动子在豆子发状根和拟南芥叶片中的相对表达水平来看,GmU6-4,GmU6-7,GmU6-8,GmU6-10和GmU6-11启动子转录活性相对较高。3.本研究中,我们选取了大豆四个基因作为基因编辑的靶基因,并且为每个基因分别设计了对应的sgRNA。最终构建了Glyma06g14180-pCas9-GmU6-1Glyma06g14180-pCas9-GmU6-11,Glyma03g36470-pCas9-GmU6-1Glyma03g36470-pCas9-GmU6-11,Glyma11g253000-pCas9-GmU6-1Glyma11g253000-pCas9-GmU6-11,Glyma14g04180-pCas9-GmU6-1Glyma14g04180-pCas9-GmU6-11,共44个载体,并用作大豆发状根的转化。4.通过PCR-RE方法检测44个载体转化的大豆发状根的突变情况,结果发现11个GmU6启动子在不同的基因中发生的突变类型是不一样的,Glyma03g36470、Glyma14g04180和Glyma11g253000涉及的突变类型主要是碱基的缺失,而Glyma06g14180的突变类型大多数是碱基插入和缺失。GmU6-8和GmU6-10启动子在Glyma06g14180,Glyma03g36470,Glyma14g04180三个基因中的编辑效率分别为22.1%,26.6%,12.1%;20.5%,14.7%,15.9%。结合11个GmU6启动子在大豆发状根和拟南芥中的转录活性,我们发现GmU6-8和GmU6-10启动子在CRISPR-Cas9系统中的基因编辑效率相对较高（平均突变率分别为20.3%和20.6%）。
二、RNA沉默及其在植物基因功能研究和作物改良中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、RNA沉默及其在植物基因功能研究和作物改良中的应用（论文提纲范文）
（1）转录因子BoaMYB51和BoaBIM1调控芥蓝吲哚族芥子油苷代谢机理及其功能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 英文缩略词 |
| 1 绪论 |
| 1.1 芥子油苷生物合成和代谢调控研究进展 |
| 1.1.1 芥子油苷的生物合成与降解 |
| 1.1.2 芥子油苷的代谢调控网络 |
| 1.1.3 芥子油苷在调节植物抗性中的作用机制研究进展 |
| 1.2 芸薹属蔬菜中芥子油苷代谢及功能研究进展 |
| 1.2.1 芥子油苷对芸薹属蔬菜风味的贡献 |
| 1.2.2 芥子油苷在芸薹属蔬菜抗性中的作用研究进展 |
| 1.2.3 化学调控和基因工程调节芸薹属蔬菜中芥子油苷代谢研究进展 |
| 1.3 黑斑病病原真菌及其致病机制研究进展 |
| 1.3.1 黑斑病病原真菌的种类及生物学特性 |
| 1.3.2 黑斑病病原真菌的致病机理 |
| 1.3.3 芸薹属蔬菜对黑斑病病原真菌抗性机制研究进展 |
| 1.4 R2R3-MYB类转录因子及其功能研究进展 |
| 1.4.1 MYB转录因子的结构 |
| 1.4.2 R2R3-MYB类转录因子功能研究进展 |
| 1.5 bHLH类转录因子BIM1研究进展 |
| 1.6 立题依据和研究目标 |
| 2 BoaMYB51在芥蓝黑斑病抗性中的作用 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 植物材料 |
| 2.2.2 菌株与载体 |
| 2.2.3 生物信息学分析网站 |
| 2.2.4 相关生化试剂 |
| 2.2.5 芥蓝培养 |
| 2.2.6 VIGS材料构建 |
| 2.2.7 芸薹链格孢的培养和接种 |
| 2.2.8 RNA的提取和表达分析 |
| 2.2.9 芥子油苷的提取和含量分析 |
| 2.2.10 数据统计分析 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 BoaMYB51-VIGS芥蓝植株黑斑病抗性分析 |
| 2.3.2 BoaMYB51-VIGS芥蓝植株IGS含量分析 |
| 2.3.3 BoaMYB51-VIGS芥蓝植株IGS合成基因表达分析 |
| 2.4 讨论与小结 |
| 2.4.1 BoaMYB51正向调控芥蓝对黑斑病的抗性 |
| 2.4.2 BoaMYB51在芥蓝IGS合成中是重要的转录因子 |
| 3 BoaMYB51在芥蓝中IGS生物合成中的作用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 植物材料 |
| 3.2.2 相关生化试剂 |
| 3.2.3 芥蓝培养 |
| 3.2.4 载体构建 |
| 3.2.5 芥蓝的遗传转化 |
| 3.2.6 RNA的提取和表达分析 |
| 3.2.7 芥蓝基因组DNA的提取 |
| 3.2.8 芥子油苷提取和分析 |
| 3.2.9 数据统计分析 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 芥蓝遗传转化过表达植株的获得和鉴定 |
| 3.3.2 CRISPR/Cas9系统产生BoaMYB51基因编辑材料 |
| 3.3.3 BoaMYB51过表达材料中黑斑病抗性分析 |
| 3.3.4 BoaMYB51过表达材料中IGS组分和含量分析 |
| 3.3.5 BoaMYB51过表达材料中IGS合成基因表达分析 |
| 3.4 讨论与小结 |
| 4 酵母双杂交系统筛选BoaMYB51互作蛋白 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 实验材料及生化试剂 |
| 4.2.2 酵母自激活验证 |
| 4.2.3 酵母双杂交筛选芥蓝cDNA文库 |
| 4.2.4 酵母双杂交点对点验证蛋白互作 |
| 4.2.5 蛋白免疫印迹(western blot) |
| 4.2.6 原核蛋白诱导表达和蛋白纯化 |
| 4.2.7 Pull-down验证蛋白互作 |
| 4.2.8 烟草培养 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 BoaMYB51的转录激活域的确定 |
| 4.3.2 酵母双杂交筛选BoaMYB51互作蛋白 |
| 4.3.3 BoaMYB51与筛选到蛋白的互作验证 |
| 4.3.4 BoaMYB51与Bol043819的蛋白互作结构域 |
| 4.4 讨论与小结 |
| 4.4.1 碳末端是BoaMYB51的转录激活区域 |
| 4.4.2 Bol043819可能是IGS生物合成的调控蛋白 |
| 5 芥蓝中bHLH类转录因子BoaBIM1的鉴定与分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 植物材料 |
| 5.2.2 菌株与载体 |
| 5.2.3 生物信息学分析网站及数据库网站 |
| 5.2.4 相关生化试剂 |
| 5.2.5 芥蓝培养 |
| 5.2.6 RNA的提取和表达分析 |
| 5.2.7 芥子油苷的提取和含量分析 |
| 5.2.8 数据统计分析 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 芥蓝中BoaBIM1的蛋白序列比对 |
| 5.3.2 芥蓝中BoaBIM1的进化分析 |
| 5.3.3 芥蓝中BoaBIM1的亚细胞定位 |
| 5.3.4 芥蓝中BoaBIM1的基因表达分析 |
| 5.4 讨论与小结 |
| 6 BoaBIM1转录调控IGS生物合成基因表达 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.2.1 植物材料 |
| 6.2.2 菌株与载体 |
| 6.2.3 生物信息学分析网站及数据库网站 |
| 6.2.4 相关生化试剂 |
| 6.2.5 芥蓝培养 |
| 6.2.6 VIGS材料构建 |
| 6.2.7 拟南芥转化(浸花法) |
| 6.2.8 染色质免疫共沉淀(ChIP) |
| 6.2.9 RNA的提取和表达分析 |
| 6.2.10 芥子油苷的提取和含量分析 |
| 6.2.11 数据统计分析 |
| 6.3 结果与分析 |
| 6.3.1 BoaBIM1-VIGS芥蓝植株中IGS含量分析 |
| 6.3.2 BoaBIM1-VIGS芥蓝植株中IGS合成基因表达分析 |
| 6.3.3 拟南芥BoaBIM1异源过表达植株中IGS含量和相关基因表达分析 |
| 6.3.4 BoaBIM1转录调控IGS生物合成相关基因 |
| 6.3.5 BoaBIM1提高寄主植物对芸薹链格孢的抗性 |
| 6.3.6 BoaBIM1对植物根长有显着的促进作用 |
| 6.4 讨论与小结 |
| 6.4.1 BoaBIM1正向调控芥蓝中IGS的合成 |
| 6.4.2 BoaBIM1直接转录调控芥蓝中IGS合成基因 |
| 6.4.3 BoaBIM1可能协同促进植物生长与抗性 |
| 7 讨论 |
| 7.1 转录因子MYB51是调控IGS生物合成和改善芸薹属蔬菜抗性的重要靶点 |
| 7.2 bHLH类转录因子BIM1协同促进植物生长与抗性 |
| 7.3 从模式植物中的基础研究到作物中的研究 |
| 7.3.1 模式植物拟南芥的基础研究在作物中的运用 |
| 7.3.2 作物研究中的模式体系 |
| 7.3.3 作物研究潜在的困难 |
| 8 结论、创新点与后续研究展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 后续研究展望 |
| 8.3.1 BoaMYB51基因功能的研究 |
| 8.3.2 BoaBIM1与BoaMYB51蛋白互作调控IGS代谢的分子机制 |
| 8.3.3 BIM1协同调控植物生长与抗性的机制 |
| 8.3.4 BIM1在提高芸薹属蔬菜优质安全高效生产中的应用 |
| 参考文献 |
| 个人简介 |
（2）花后干旱胁迫对啤用大麦品质的影响及其机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 缩略词表 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 作物响应干旱胁迫机制研究进展 |
| 1.1.1 作物响应干旱胁迫的种间及基因型差异 |
| 1.1.2 作物响应干旱胁迫的生理机制 |
| 1.1.3 作物响应干旱胁迫的分子机制 |
| 1.2 干旱胁迫对大麦籽粒与品质的影响 |
| 1.2.1 干旱胁迫对作物籽粒生长的影响 |
| 1.2.2 干旱胁迫对作物籽粒品质的影响 |
| 1.2.3 干旱胁迫对大麦籽粒及麦芽品质的影响 |
| 1.2.4 干旱胁迫对大麦籽粒蛋白质的影响 |
| 1.2.5 干旱胁迫对大麦籽粒β-淀粉酶的影响 |
| 1.2.6 干旱胁迫对大麦籽粒β-葡聚糖的影响 |
| 1.2.7 干旱胁迫对大麦籽粒极限糊精酶的影响 |
| 1.3 组学与基因工程技术在干旱胁迫响应研究中的应用 |
| 1.3.1 转录组学在干旱胁迫响应研究中的应用 |
| 1.3.2 代谢组学在干旱胁迫响应研究中的应用 |
| 1.3.3 基因工程技术在干旱胁迫响应研究中的应用 |
| 1.4 本研究目的和技术路线 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 大麦粒重和主要品质性状响应干旱胁迫的基因型差异 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 大麦材料 |
| 2.2.2 大田试验 |
| 2.2.3 土培试验 |
| 2.2.4 大麦粒重与蛋白质含量测定 |
| 2.2.5 大麦籽粒蛋白质组分含量测定 |
| 2.2.6 大麦籽粒LD、β-淀粉酶活性与β-葡聚糖含量测定 |
| 2.2.7 数据分析 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 粒重和蛋白质含量对干旱胁迫反应的基因型差异 |
| 2.3.2 蛋白质组分对干旱胁迫反应的基因型差异 |
| 2.3.3 LD、β-淀粉酶活性和β-葡聚糖含量对干旱胁迫反应的基因型差异 |
| 2.4 讨论 |
| 第三章 大麦麦芽品质性状响应干旱胁迫的基因型差异 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 大麦材料 |
| 3.2.2 种植方法 |
| 3.2.3 干旱处理 |
| 3.2.4 微型制麦试验 |
| 3.2.5 麦芽水分与蛋白质含量测定 |
| 3.2.6 麦芽糖化力、浸出率、粘度、库尔巴哈值和α-氨基氮含量测定 |
| 3.2.7 数据分析 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 干旱胁迫对麦芽蛋白质含量与浸出率的影响 |
| 3.3.2 干旱胁迫对麦芽糖化力和库尔巴哈值的影响 |
| 3.3.3 干旱胁迫对麦汁粘度和α-氨基氮含量的影响 |
| 3.3.4 麦芽品质性状之间的相关性 |
| 3.4 讨论 |
| 第四章 大麦主要品质性状响应干旱胁迫的基因表达谱分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 大麦材料 |
| 4.2.2 土培试验 |
| 4.2.3 干旱胁迫处理与取样 |
| 4.2.4 千粒重、籽粒蛋白质和β-葡聚糖含量、β-淀粉酶活性测定 |
| 4.2.5 测序文库构建、上机和数据产出 |
| 4.2.6 差异基因分析 |
| 4.2.7 生物信息学分析 |
| 4.2.8 荧光定量PCR验证 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 干旱胁迫对大麦籽粒品质的影响 |
| 4.3.2 测序数据分析与质量评估 |
| 4.3.3 差异表达基因的筛选和鉴定 |
| 4.3.4 差异表达基因的GO和 KEGG通路分析 |
| 4.3.5 差异表达基因的蛋白互作网络分析 |
| 4.3.6 加权基因共表达网络分析 |
| 4.4 讨论 |
| 第五章 大麦籽粒响应干旱胁迫的代谢组学分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 大麦材料 |
| 5.2.2 土培试验 |
| 5.2.3 干旱胁迫处理与取样 |
| 5.2.4 代谢物的提取 |
| 5.2.5 代谢物色谱分析 |
| 5.2.6 数据产出与注释 |
| 5.2.7 数据分析 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 代谢组数据质量评估 |
| 5.3.2 差异积累代谢物鉴定 |
| 5.3.3 大麦籽粒代谢物对干旱胁迫的响应 |
| 5.3.4 大麦籽粒代谢通路对干旱胁迫的响应 |
| 5.3.5 大麦籽粒响应干旱胁迫的调控通路分析 |
| 5.4 讨论 |
| 第六章 大麦籽粒响应干旱胁迫基因LRR-RLK的基因家族鉴定 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.2.1 大麦LRR-RLK基因家族的鉴定 |
| 6.2.2 大麦LRR-RLK基因家族进化分析 |
| 6.2.3 大麦LRR-RLK基因家族成员扩增模式及motif分析 |
| 6.2.4 不同生长发育时期大麦LRR-RLK基因家族表达分析 |
| 6.2.5 干旱胁迫下大麦籽粒LRR-RLK基因家族表达分析 |
| 6.2.6 大麦籽粒响应干旱胁迫的LRR-RLK基因启动子分析 |
| 6.3 结果与分析 |
| 6.3.1 大麦LRR-RLK基因的鉴定 |
| 6.3.2 大麦LRR-RLK基因家族系统进化分析 |
| 6.3.3 大麦LRR-RLK基因家族扩增模式及motif分布 |
| 6.3.4 大麦LRR-RLK基因家族表达模式分析 |
| 6.4 讨论 |
| 第七章 大麦籽粒响应干旱胁迫基因Hv PXY1 的功能鉴定 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 材料与方法 |
| 7.2.1 大麦材料 |
| 7.2.2 过表达载体构建 |
| 7.2.3 干涉载体构建 |
| 7.2.4 基因编辑载体构建 |
| 7.2.5 农杆菌转化 |
| 7.2.6 大麦遗传转化 |
| 7.2.7 干旱胁迫试验 |
| 7.3 结果与分析 |
| 7.3.1 大麦转基因植株验证 |
| 7.3.2 大麦转基因植株的表型 |
| 7.3.3 干旱处理对不同大麦基因型籽粒品质性状的影响 |
| 7.3.4 干旱胁迫下转基因大麦Hv PXY1 基因的表达 |
| 7.4 讨论 |
| 第八章 全文总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简介 |
（3）eTM-miR171-SCL6模块调控细叶百合体细胞胚发生的功能解析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 前言 |
| 1.1 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 百合体细胞胚发生的研究进展 |
| 1.2.2 miRNA调控植物体细胞胚发生的研究进展 |
| 1.2.3 植物内源诱捕靶标(eTM)的研究进展 |
| 1.2.4 百合遗传转化和基因编辑研究进展 |
| 1.3 研究思路、研究目标与技术路线 |
| 1.3.1 研究思路 |
| 1.3.2 研究目标 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 第二章 细叶百合高效遗传转化及基因编辑技术体系建立 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 植物材料、农杆菌菌株及载体 |
| 2.1.2 主要试剂及药品配制 |
| 2.1.3 转化所用培养基 |
| 2.1.4 试验方法 |
| 2.1.5 数据分析 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 常用抗生素亚致死浓度筛选 |
| 2.2.2 影响转化的关键条件筛选 |
| 2.2.3 转基因植株的再生与鉴定 |
| 2.2.4 PBUE-LpPDS转化植株的表型观察及分子鉴定 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 百合遗传转化 |
| 2.3.2 CRISPR/Cas9 基因编辑技术敲除植物PDS基因 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 lpu-miR171 在百合体胚发生中的功能解析 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 材料 |
| 3.1.2 试剂 |
| 3.1.3 试验方法 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 lpu-miR171a/b及其靶基因LpSCL6-Ⅰ/Ⅱ的互作验证 |
| 3.2.2 lpu-miR171a/b沉默与过表达转基因株系的获得 |
| 3.2.3 lpu-miR171 转基因株系靶基因LpSCL6 表达量检测 |
| 3.2.4 各转基因株系之间体胚发生效率比较及生长状态观察 |
| 3.2.5 体胚组织形态学观察及淀粉含量测定 |
| 3.2.6 淀粉酶相关基因表达分析 |
| 3.2.7 各转基因株系体胚发育形成时期细胞周期相关基因表达分析 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 miR171和靶基因的互作 |
| 3.3.2 miR171在百合体细胞胚中的作用 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 靶基因LpSCL6在百合体胚发生中的功能研究 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 试验材料、菌株及载体 |
| 4.1.2 主要试剂及药品配制 |
| 4.1.3 试验方法 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 LpSCL6-Ⅰ/Ⅱ蛋白亚细胞定位分析 |
| 4.2.2 LpSCL6-Ⅰ/Ⅱ酵母转录活性分析 |
| 4.2.3 LpSCL6-Ⅰ/Ⅱ过表达及敲除转基因株系的获得 |
| 4.2.4 LpSCL6 过表达株系lpu-miR171 表达量检测 |
| 4.2.5 各转基因株系之间体胚发生效率比较 |
| 4.2.6 体胚组织形态学观察 |
| 4.2.7 淀粉含量测定及淀粉酶相关基因的表达分析 |
| 4.2.8 细胞周期关键基因的表达分析 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 LpSCL6对百合体胚发育的影响 |
| 4.3.2 靶基因LpSCL6和lpu-miR171 的调控关系 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 百合体胚发生过程中 eTM 对 lpu-miR171 的调控作用 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 材料 |
| 5.1.2 试剂 |
| 5.1.3 试验方法 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 lpu-eTM171a/b cDNA全长克隆及生物信息学分析 |
| 5.2.2 lpu-eTM171a/b亚细胞定位分析 |
| 5.2.3 lpu-eTM171a/b点突变cDNA全长的获得 |
| 5.2.4 lpu-eTM171a/b过表达及点突变转基因株系的获得 |
| 5.2.5 转基因株系中lpu-miR171a/b表达量差异分析 |
| 5.2.6 lpu-eTM171a/b对体胚发生效率的影响 |
| 5.2.7 eTM171-miR171-SCL6 参与百合体细胞胚发生的作用模式 |
| 5.3 讨论 |
| 5.3.1 lpu-eTM171a/b对百合体胚发育的影响 |
| 5.3.2 lpu-eTM171-miR171-SCL6 模块的调控关系 |
| 5.4 小结 |
| 全文结论 |
| 主要创新点 |
| 参考文献 |
| 附录 缩略词表 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表学术论文及成果 |
（4）高温下亚麻纤维发育相关转录组及生长素信号相关基因的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词表 |
| 1前言 |
| 1.1 亚麻简介 |
| 1.2 亚麻纤维发育研究进展 |
| 1.2.1 亚麻纤维组分及纤维细胞分化与发育 |
| 1.2.2 亚麻纤维发育相关的分子机制的研究进展 |
| 1.2.3 亚麻组学及QTL(Quantitative Trait Loci)定位研究 |
| 1.3 亚麻遗传转化研究进展 |
| 1.3.1 亚麻遗传转化体系 |
| 1.3.2 病毒诱导的基因沉默技术在亚麻研究中的应用 |
| 1.4 高温与纤维发育研究进展 |
| 1.4.1 高温对细胞壁结构的影响 |
| 1.4.2 高温对纤维发育的影响 |
| 1.5 生长素信号通路相关基因的研究进展 |
| 1.5.1 生长素早期响应基因研究进展 |
| 1.5.2 生长素运输载体基因研究进展 |
| 1.6 本研究的目的和意义 |
| 2 材料和方法 |
| 2.1 实验材料和处理 |
| 2.2 亚麻茎横切组织切片观察 |
| 2.3 亚麻脱胶及纤维化学成分的测定 |
| 2.4 转录组分析 |
| 2.4.1 文库构建及测序 |
| 2.4.2 测序数据质量评估 |
| 2.4.3 二代、三代转录组测序结合无参分析流程 |
| 2.4.4 基因功能注释及表达量分析 |
| 2.4.5 基因差异表达分析和差异表达基因富集分析 |
| 2.4.6 基因结构分析 |
| 2.4.7 共表达网络分析 |
| 2.5 qRT-PCR验证基因表达模式 |
| 2.6 基因家族成员的鉴定 |
| 2.7 基因家族的生物信息学分析 |
| 2.7.1 蛋白理化性质及亚细胞定位预测 |
| 2.7.2 系统发育分析 |
| 2.7.3 基因结构和氨基酸序列保守结构域分析 |
| 2.7.4 蛋白同一性分析及蛋白序列比对 |
| 2.7.5 顺式作用元件分析 |
| 2.7.6 染色体分布 |
| 2.8 基因的表达分析 |
| 2.8.1 植物材料和处理 |
| 2.8.2 RNA提取和qRT-PCR分析 |
| 2.8.3 公共数据库中基因的表达 |
| 2.9 载体构建和转化 |
| 2.9.1 载体构建 |
| 2.9.2 拟南芥花序侵染 |
| 2.9.3 病毒介导的基因沉默 |
| 2.10 拟南芥苗期根长的测定 |
| 2.11 拟南芥茎组织切片制作 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 高温对亚麻纤维的影响 |
| 3.2 转录组测序数据质量评估 |
| 3.2.1 RNASeq质量 |
| 3.2.2 qRT-PCR验证RNA-seq中的基因表达模式 |
| 3.3 基因功能注释 |
| 3.4 基于三代全长转录组的基因结构分析 |
| 3.4.1 可变剪切分析 |
| 3.4.2 融合基因分析 |
| 3.4.3 基因结构优化分析 |
| 3.5 差异表达及富集分析 |
| 3.5.1 差异表达基因聚类分析 |
| 3.5.2 组间差异表达基因分析 |
| 3.5.3 差异表达基因GO富集分析 |
| 3.5.4 WGCNA分析 |
| 3.6 高温对纤维发育相关基因的影响 |
| 3.6.1 高温抑制与纤维素合成相关基因的表达 |
| 3.6.2 高温对半纤维素合成相关基因表达水平的影响 |
| 3.6.3 高温抑制与果胶降解相关基因的表达 |
| 3.6.4 高温对木质素合成相关基因表达水平的影响 |
| 3.6.5 高温抑制Expansin基因的表达 |
| 3.7 高温对生长素信号通路相关基因的影响 |
| 3.8 生长素早期响应基因LusSA UR和LusGH3 |
| 3.8.1 LusSAUR和LusGH3基因家族成员的鉴定 |
| 3.8.2 LusSAUR和LusGH3基因家族生物信息学分析 |
| 3.8.2.1 LusSAUR和LusGH3蛋白理化性质及亚细胞定位预测分析 |
| 3.8.2.2 LusSA UR和LusGH3基因系统发育分析 |
| 3.8.2.3 LusSAUR和LusGH3基因结构和氨基酸序列保守结构域分析 |
| 3.8.2.4 LusGH3蛋白序列比对及同一性分析 |
| 3.8.2.5 LusSAUR和LusGH3基因顺式作用元件分析 |
| 3.8.3 LusSAUR和LusGH3基因表达模式 |
| 3.8.3.1 LusSAUR和LusGH3基因在亚麻组织中的表达模式 |
| 3.8.3.2 高温胁迫下LusSA UR和LusGH3基因表达模式 |
| 3.8.3.3 IAA处理下LusSA UR和LusGH3基因表达分析 |
| 3.8.3.4 其它激素处理下LusSA UR基因表达模式分析 |
| 3.8.3.5 非生物胁迫下LusSA UR基因的表达模式分析 |
| 3.9 生长素运输载体基因LusA UX/LAX和LusPIN |
| 3.9.1 LusA UX/LAX和LusPIN基因家族的鉴定 |
| 3.9.2 LusA UX/LAX和LusPIN基因家族生物信息学分析 |
| 3.9.2.1 系统发育树分析 |
| 3.9.2.2 基因结构和氨基酸序列保守结构域分析 |
| 3.9.2.3 启动子顺式作用元件分析 |
| 3.9.3 LusAUX/LAX和LusPIN基因表达模式 |
| 3.9.4 LusPIN5a基因参与茎维管组织发育 |
| 3.9.5 LusAU1a基因在拟南芥异源表达表型分析 |
| 4 讨论 |
| 4.1 二代和三代转录组结合分析的优点 |
| 4.2 高温对纤维发育的影响 |
| 4.2.1 高温抑制纤维素生物合成 |
| 4.2.2 高温影响木质素生物合成 |
| 4.2.3 高温影响半纤维素生物合成 |
| 4.2.4 高温抑制果胶降解 |
| 4.2.5 高温影响纤维细胞大小 |
| 4.3 高温对纤维发育影响的模式推测 |
| 4.4 LusSA UR和LusGH3基因的特征和分析 |
| 4.5 LusSA UR和LusGH3基因的表达模式与潜在功能 |
| 4.6 LusA ULAX和LusPIN基因的表达模式 |
| 4.7 LusPIN5a基因功能分析 |
| 4.8 LusA UX1a基因功能分析 |
| 4.9 VIGS技术在亚麻中的应用 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 高温对亚麻纤维发育的转录调控网络 |
| 5.2 生长素通路基因功能验证 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录1 亚麻纤维化学成分测定方法 |
| 附录2 qRT-PCR验证RNA-seq的基因信息及引物 |
| 附录3 LusSA UR和LusGH3基因家族qRT-PCR使用引物信息 |
| 附录4 拟南芥种子消毒及阳性检测结果 |
| 附录5 GO/KEGG注释统计 |
| 附录6 转录组中与细胞壁相关差异表达基因详情 |
| 附录7 MElightcyan模块基因GO富集结果 |
| 附录8 在读期间研究成果 |
| 致谢 |
（5）番木瓜畸形花叶病毒在寄主基因功能鉴定及交叉保护中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 一.引言 |
| 1.1 番木瓜畸形花叶病毒 |
| 1.1.1 PLDMV的特点、病征与基因结构 |
| 1.1.2 PLDMV的检测方法 |
| 1.1.3 Potyvirus侵染性克隆的构建及其在大肠杆菌中的不稳定性 |
| 1.2 植物病毒表达载体 |
| 1.2.1 用于外源基因表达 |
| 1.2.2 用于构建弱毒株进行交叉保护 |
| 1.2.3 用于病毒诱导的基因沉默(VIGS)对宿主基因功能鉴定 |
| 1.3 本研究的目的、意义、创新点及主要内容 |
| 1.3.1 本研究的目的及意义 |
| 1.3.2 本研究的主要内容及创新点 |
| 1.3.3 本研究的技术路线 |
| 二.材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 植物材料及病毒株 |
| 2.1.2 菌株及载体 |
| 2.1.3 主要试剂及培养基配方 |
| 2.1.4 主要仪器设备 |
| 2.1.5 引物 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 植物总RNA的提取 |
| 2.2.2 RNA纯度及完整性检测 |
| 2.2.3 反转录cDNA第一链的合成 |
| 2.2.4 聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction,PCR) |
| 2.2.5 琼脂糖凝胶电泳及回收 |
| 2.2.6 DNA测序与数据分析 |
| 2.2.7 Gibson assembly |
| 2.2.8 农杆菌的转化 |
| 2.2.9 转化子阳性克隆鉴定PCR反应 |
| 2.2.10 农杆菌接种液的配置及接种方法 |
| 2.2.11 快速核酸提取方法 |
| 2.2.12 RT-LAMP可视化检测 |
| 2.2.13 q RT-PCR荧光实时定量检测 |
| 2.2.14 叶绿素的提取及含量测定 |
| 2.2.15 苄基硫代葡萄糖苷的提取 |
| 2.2.16 高效液相色谱 |
| 2.3 插入外源报告基因的PLDMV病毒表达载体的构建及应用 |
| 2.3.1 两种含有外源报告基因的PLDMV病毒表达载体的构建 |
| 2.3.2 PLDMV-GFP的接种、侵染效率测定及NGS样品制备 |
| 2.3.3 感病番木瓜植株Vsi RNA的测定及其靶基因的预测分析 |
| 2.3.4 番木瓜基因沉默系统中三种关键基因相对表达量分析 |
| 2.4 三种PLDMV-HC-Pro突变体弱毒株表达载体的构建及应用 |
| 2.4.1 三种PLDMV-HC-Pro突变体弱毒株病毒表达载体的构建 |
| 2.4.2 三种PLDMV-HC-Pro突变体弱毒株交叉保护及攻毒实验 |
| 2.4.3 交叉保护机制验证实验 |
| 2.4.4 PLDMV-EI突变体弱毒株在大田中的相对防效测定 |
| 2.5 PLDMV-VIGS病毒表达载体的构建及应用 |
| 2.5.1 多种PLDMV-VIGS基因功能鉴定载体的构建 |
| 2.5.2 插入片段长度对PLDMV-VIGS基因沉默效果的影响 |
| 2.5.3 不同环境温度对PLDMV-VIGS基因沉默效果的影响 |
| 2.5.4 番木瓜CYP83B1基因功能的鉴定 |
| 三.结果与分析 |
| 3.1 插入外源报告基因的PLDMV病毒表达载体的构建及应用结果 |
| 3.1.1 两种含有外源报告基因的PLDMV病毒表达载体的构建结果 |
| 3.1.2 PLDMV-GFP的侵染效率测定结果 |
| 3.1.3 感病番木瓜病毒来源的siRNA测序结果分析 |
| 3.1.4 番木瓜基因沉默系统中三种关键基因相对表达量分析结果 |
| 3.2 三种PLDMV-HC-Pro突变体弱毒株表达载体的构建及应用结果 |
| 3.2.1 三种PLDMV突变体弱毒株的表达载体构建结果 |
| 3.2.2 三种PLDMV-HC-Pro突变体弱毒株交叉保护及攻毒实验结果 |
| 3.2.3 交叉保护机制验证实验结果 |
| 3.2.4 PLDMV-EI突变体弱毒株在大田中的相对防效测定结果 |
| 3.3 PLDMV-VIGS病毒表达载体的构建及应用结果 |
| 3.3.1 多种PLDMV-VIGS基因功能鉴定载体的构建结果 |
| 3.3.2 插入片段长度对PLDMV-VIGS基因沉默效果的影响分析 |
| 3.3.3 不同环境温度对PLDMV-VIGS基因沉默效果的影响分析 |
| 3.3.4 番木瓜CYP83B1基因功能鉴定结果 |
| 四.讨论 |
| 4.1 一种E.coli-Free快速稳定构建Potyvirus病毒表达载体的新方法 |
| 4.2 一种适用于大田间感病植株可视化检测技术的建立 |
| 4.3 番木瓜基因沉默与防御系统分析 |
| 4.4 多位点突变弱毒株PLDMV致病力的影响及交叉保护效果分析 |
| 4.5 VIGS沉默效果的影响因素 |
| 五.结论 |
| 参考文献 |
| 缩略语表 |
| 附录 |
| 致谢 |
（6）水稻抽穗期基因组合对产量相关性状的影响及其优化调控（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 水稻抽穗期的分子机理 |
| 1.1.1 水稻抽穗期与植物光周期和开花间的关系 |
| 1.1.2 水稻抽穗期调控机制 |
| 1.1.3 水稻抽穗期表观遗传调控机制 |
| 1.2 抽穗期与产量的关系 |
| 1.3 CRISPR/Cas9基因编辑系统的研究进展及应用 |
| 1.3.1 基因编辑相关技术 |
| 1.3.2 CRISPR/Cas9 基因编辑技术原理及优势 |
| 1.3.3 脱靶效应及技术革新 |
| 1.3.4 CRISPR/Cas9 技术的应用 |
| 1.4 研究目的与意义 |
| 1.5 技术路线 |
| 第二章 利用CRISPR/Cas9 基因编辑技术构建抽穗期突变体 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 供试材料及载体构建 |
| 2.1.2 潮霉素检测 |
| 2.1.3 光周期响应分析 |
| 2.1.4 田间试验 |
| 2.1.5 产量相关性状数据测量 |
| 2.1.6 DNA提取及目的片段测序 |
| 2.1.7 数据分析 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 转化植株抽穗期相关基因 |
| 2.2.2 利用CRISPR/Cas9 技术编辑10 个抽穗期基因突变体 |
| 2.2.3 突变体的光周期响应特点 |
| 2.2.4 抽穗期突变体的产量相关性状 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 四个不同纬度地区抽穗期和产量的关系 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 黑龙江地区抽穗期与产量关系 |
| 3.2.2 辽宁地区抽穗期与产量关系 |
| 3.2.3 江苏地区抽穗期与产量关系 |
| 3.2.4 广州地区抽穗期与产量关系 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 四个不同纬度地区历年主栽品种GWAS |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 田间试验 |
| 4.1.2 高通量测序 |
| 4.1.3 分子进化树及多态性分析 |
| 4.1.4 GWAS分析 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 72 份粳稻高通量测序 |
| 4.2.2 72 份粳稻进化关系分析 |
| 4.2.3 分析72 份粳稻抽穗期多态性 |
| 4.2.4 72 份粳稻抽穗期GWAS分析 |
| 4.2.5 不同纬度地区主栽品种产量相关性状分析 |
| 4.2.6 感光性基因编辑植株在跨纬度地区的适应性调查 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 结论与讨论 |
| 5.1 CRISPR/Cas9 基因编辑植株表型差异显着 |
| 5.2 不同纬度地区DTH和产量变化模式多样 |
| 5.3 高纬度地区的感光性更强 |
| 5.4 非功能型等位基因主要集中在感光基因中 |
| 5.5 感光基因突变植株地区适应性显着改善 |
| 5.6 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读学位论文期间发表文章 |
（7）枳同源四倍体抗逆机理解析及两个胁迫响应基因功能鉴定（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词表 |
| 第一章 前言 |
| 1 研究背景 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 植物多倍体研究进展 |
| 2.1.1 多倍体的创制 |
| 2.1.2 多倍体植物的抗逆性 |
| 2.1.3 多倍体植物抗逆机理 |
| 2.2 植物非生物胁迫研究概述 |
| 2.2.1 植物干旱胁迫响应机理 |
| 2.2.2 植物盐胁迫响应机理 |
| 3 本研究目的与内容 |
| 第二章 枳同源四倍体的筛选与抗性鉴定 |
| 1 引言 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 枳四倍体的筛选流程 |
| 2.3 枳四倍体重测序与SNP分析 |
| 2.4 表型和组织细胞结构的观测 |
| 2.5 胁迫处理 |
| 2.6 生理指标的测定 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 枳四倍体的筛选与鉴定 |
| 3.2 枳四倍体与二倍体重测序亲缘关系分析 |
| 3.3 枳四倍体和二倍体表型与组织细胞结构比较 |
| 3.4 枳四倍体和二倍体抗旱性比较 |
| 3.5 枳四倍体和二倍体抗盐性比较 |
| 4 讨论 |
| 4.1 柑橘中同源四倍体的筛选 |
| 4.2 多倍体的表型变异 |
| 4.3 多倍体植物的抗逆性普遍增强 |
| 5 本章小结 |
| 第三章 枳同源四倍体抗旱机制解析 |
| 1 引言 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 RNA-seq |
| 2.2 实时荧光定量PCR(qPCR) |
| 2.3 生理指标的测定 |
| 2.4 DAB和 NBT染色 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 枳二倍体和四倍体转录组测序 |
| 3.2 差异表达基因筛选与验证 |
| 3.3 差异表达基因GO富集分析 |
| 3.4 差异表达基因KEGG富集分析 |
| 3.5 枳四倍体与二倍体抗氧化能力比较 |
| 3.6 枳四倍体与二倍体蔗糖代谢比较 |
| 4 讨论 |
| 4.1 转录组响应在四倍体抗旱中发挥重要作用 |
| 4.2 四倍体具有更强的活性氧清除能力 |
| 4.3 四倍体具有更强的渗透调节能力 |
| 5 本章小结 |
| 第四章 枳同源四倍体抗盐机制解析 |
| 1 引言 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 转录组测序及分析 |
| 2.2 实时荧光定量PCR(qPCR) |
| 2.3 生理指标的测定 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 转录组测序及差异基因筛选 |
| 3.2 GO富集分析 |
| 3.3 叶片差异基因KEGG富集分析 |
| 3.4 根中差异基因KEGG富集分析 |
| 3.5 四倍体与二倍体活性氧(ROS)清除能力比较 |
| 3.6 差异表达转录因子分析 |
| 4 讨论 |
| 5 本章小结 |
| 第五章 枳PtrLEA7 抗旱功能鉴定 |
| 1 引言 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 植物材料 |
| 2.2 非生物胁迫和ABA处理 |
| 2.3 基因克隆 |
| 2.4 载体构建 |
| 2.5 农杆菌转化 |
| 2.6 亚细胞定位 |
| 2.7 烟草遗传转化 |
| 2.8 枳遗传转化 |
| 2.9 转基因植株鉴定 |
| 2.10 生理指标测定 |
| 2.11 抗氧化酶相关基因表达分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 PtrLEA7 的克隆与序列分析 |
| 3.2 PtrLEA7 在不同胁迫下的表达分析 |
| 3.3 PtrLEA7 亚细胞定位 |
| 3.4 PtrLEA7 正调控抗旱性 |
| 3.5 超表达PtrLEA7 提高枳的抗氧化能力 |
| 4 讨论 |
| 5 本章小结 |
| 第六章 枳PtrMYB3 在盐胁迫中的功能鉴定及作用机制 |
| 1 引言 |
| 2 材料和方法 |
| 2.1 植物材料 |
| 2.2 胁迫处理 |
| 2.3 基因和启动子克隆 |
| 2.4 载体构建 |
| 2.5 亚细胞定位 |
| 2.6 转录活性分析 |
| 2.7 病毒介导的基因沉默(VIGS) |
| 2.8 盐胁迫相关基因表达量分析 |
| 2.9 双荧光素酶(LUC)活性检测 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 PtrMYB3 的克隆与序列分析 |
| 3.2 PtrMYB3 在不同胁迫下的表达分析 |
| 3.3 PtrMYB3 是一个典型的转录因子 |
| 3.4 PtrMYB3 负调控枳的抗盐性 |
| 3.5 PtrMYB3 调控盐胁迫相关基因的表达 |
| 3.6 PtrMYB3 负调控POD启动子表达 |
| 4 讨论 |
| 4.1 PtrMYB3 受多种胁迫诱导 |
| 4.2 PtrMYB3 负调控抗盐性 |
| 4.3 PtrMYB3与POD互作 |
| 5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 附录Ⅰ 附表及说明 |
| 附录Ⅱ 附图及说明 |
| 附录Ⅲ 文章发表 |
| 致谢 |
（8）小麦抗赤霉病相关基因的分离和功能研究（论文提纲范文）
| 符号说明 |
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 前言 |
| 1.1 小麦病害 |
| 1.1.1 小麦锈病 |
| 1.1.1.1 小麦秆锈病 |
| 1.1.1.2 小麦条锈病 |
| 1.1.1.3 小麦叶锈病 |
| 1.1.2 小麦白粉病 |
| 1.1.3 小麦麦瘟病 |
| 1.1.4 小麦赤霉病 |
| 1.1.4.1 小麦赤霉病概述 |
| 1.1.4.2 小麦赤霉病病原菌的侵染过程 |
| 1.1.4.3 小麦赤霉病抗性类型 |
| 1.1.4.4 小麦赤霉病抗性基因资源的发掘和鉴定 |
| 1.1.4.5 小麦赤霉病相关QTL的遗传研究 |
| 1.2 植物抵御病原菌侵染的机理研究 |
| 1.2.1 植物抗病的两种识别模式 |
| 1.2.2 植物激素在植物抗病中的作用 |
| 1.2.2.1 水杨酸 |
| 1.2.2.2 茉莉酸 |
| 1.2.2.3 生长素 |
| 1.2.3 黄酮类物质 |
| 1.2.3.1 黄酮类代谢物在植物抗逆中的作用 |
| 1.2.3.2 黄酮类代谢物的合成 |
| 1.2.3.3 黄酮类代谢路径基因研究进展 |
| 1.2.4 其他物质 |
| 1.2.4.1 胆碱类物质 |
| 1.2.4.2 酚胺类物质 |
| 1.3 小麦赤霉病抗病相关基因的研究进展 |
| 1.4 短柄草模式植物的研究进展 |
| 1.5 本研究的目的和意义 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 材料 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 菌株与质粒 |
| 2.1.3 酶及生化试剂 |
| 2.1.4 PCR引物 |
| 2.1.5 主要溶液和培养基配制 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 实验材料的处理及保存 |
| 2.2.2 植物基因组DNA提取 |
| 2.2.3 植物组织总RNA提取 |
| 2.2.4 第一链c DNA的合成及PCR反应 |
| 2.2.5 目的核酸片段的纯化回收 |
| 2.2.6 回收产物与T载体连接 |
| 2.2.7 热激法转化DH5а感受态细胞 |
| 2.2.8 普通质粒小量提取 |
| 2.2.9 农杆菌感受态的制备 |
| 2.2.10 冻融法转化农杆菌感受态细胞 |
| 2.2.11 禾谷镰刀菌培养和小麦赤霉病抗性鉴定 |
| 2.2.11.1 穗部对禾谷镰刀菌II型抗性的评价 |
| 2.2.11.2 胚芽鞘赤霉病接种方法及抗病性鉴定 |
| 2.2.11.3 离体叶片赤霉病接种方法及抗病性鉴定 |
| 2.2.12 TaTGA2 基因的短柄草遗传转化 |
| 2.2.12.1 TaTGA2 基因克隆 |
| 2.2.12.2 TaTGA2 基因过表达载体的构建 |
| 2.2.13 TaTGA2 短柄草遗传转化 |
| 2.2.14 TaTGA2 蛋白的亚细胞定位 |
| 2.2.14.1 小麦TaTGA2 的亚细胞定位载体构建 |
| 2.2.14.2 农杆菌介导烟草叶片表皮细胞的亚细胞定位步骤 |
| 2.2.15 基因表达模式分析 |
| 2.2.15.1 不同植物激素和过氧化氢胁迫下的幼苗处理 |
| 2.2.15.2 荧光定量PCR分析 |
| 2.2.16 BSMV-VIGS体系在小麦赤霉病抗病路径研究中的应用 |
| 2.2.16.1 BSMV基因沉默载体的构建 |
| 2.2.16.2 BSMV-VIGS技术诱导小麦穗部基因沉默 |
| 2.2.17 TaTIR1 的小麦遗传转化 |
| 2.2.18 转录组分析 |
| 2.2.18.1 转录组测序实验流程 |
| 2.2.18.2 RNA检测 |
| 2.2.18.3 文库构建 |
| 2.2.18.4 文库质检 |
| 2.2.18.5 上机测序 |
| 2.2.18.6 生物信息学分析 |
| 2.2.18.7 测序数据过滤 |
| 2.2.18.8 测序错误率分布 |
| 2.2.18.9 转录组差异表达分析 |
| 2.2.19 代谢组分析 |
| 2.2.19.1 样品提取流程 |
| 2.2.19.2 色谱质谱采集 |
| 2.2.19.3 数据结果评估 |
| 2.2.19.4 样本质控分析 |
| 2.2.19.5 主成分分析(PCA) |
| 2.2.19.6 聚类分析 |
| 2.2.19.7 重复相关性评估 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 小麦赤霉病抗感材料比较 |
| 3.2 小麦赤霉病抗感材料黑色现象发现 |
| 3.3 禾谷镰刀菌侵染改变小麦代谢物特征 |
| 3.4 禾谷镰刀菌侵染改变黄酮类代谢物质表达水平 |
| 3.5 禾谷镰刀菌侵染引起植物激素合成和信号传导途径变化 |
| 3.6 禾谷镰刀菌侵染诱导酚胺类和色胺及其衍生物等代谢物质的变化 |
| 3.7 外源黄酮类代谢物处理提高小麦赤霉病的抗病性 |
| 3.8 外源生长素处理提高小麦赤霉病的敏感性 |
| 3.9 生长素受体TaTIR1 表达模式分析 |
| 3.10 生长素受体TaTIR1 的功能验证 |
| 3.11 TaTIR1 沉默表达转基因植株中禾谷镰刀菌侵染模式 |
| 3.12 TaTIR1 沉默抑制禾谷镰刀菌菌丝的延展 |
| 3.13 TaTIR1 调控下游基因的表达 |
| 3.14 禾谷镰刀菌在二穗短柄草穗部的侵染 |
| 3.15 二穗短柄草评估小麦赤霉病Ⅱ型抗性 |
| 3.16 禾谷镰刀菌在短柄草胚芽鞘内的侵染模式 |
| 3.17 TaTGA2 基因的赤霉病抗性鉴定 |
| 3.18 TaTGA2 小麦赤霉病抗性鉴定 |
| 3.19 TaTGA2 序列分析 |
| 3.20 TaTGA2 亚细胞定位 |
| 3.21 TaTGA2 过表达转基因植株转录组分析 |
| 3.22 短柄草种质资源赤霉病抗性鉴定 |
| 4 讨论 |
| 4.1 禾谷镰刀菌的侵染引起大量代谢物的积累 |
| 4.2 外源生长素处理增加小麦FHB易感性 |
| 4.3 TaTIR1 负调控小麦赤霉病抗性 |
| 4.4 短柄草穗部赤霉菌侵染模式的探索 |
| 4.5 TaTGA2 赤霉病抗性功能鉴定 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表论文情况 |
（9）基于RNAi技术的转基因植物研究进展（论文提纲范文）
| 1 RNAi的发现和作用机制 |
| 1.1 RNAi现象的发现 |
| 1.2 RNAi的作用机制 |
| 2 RNAi转基因植物的研发现状 |
| 2.1 RNAi转基因设计 |
| 2.1.1 正义或反义RNA |
| 2.1.2 内含子嵌入的倒置重复序列 |
| 2.1.3 人工miRNA |
| 2.1.4 Rd DM途径 |
| 2.2 sRNA递送方式 |
| 2.3 RNAi转基因植物的研究实例 |
| 3 展望 |
（10）大豆U6启动子活性分析及其在基因编辑中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 大豆的生产现状和应用 |
| 1.2 基因编辑技术 |
| 1.3 CRISPR-Cas9 基因编辑技术 |
| 1.3.1 CRISPR-Cas9 基因编辑技术的发展 |
| 1.3.2 CRISPR-Cas9 基因编辑技术的结构和原理 |
| 1.3.3 CRISPR-Cas9 基因编辑技术在植物基因功能中的研究进展 |
| 1.3.4 CRISPR-Cas9 基因编辑技术在作物改良中的应用 |
| 1.3.5 CRISPR-Cas9 基因编辑技术在食品中的应用 |
| 1.4 基因编辑特异性 |
| 1.5 CRISPR-Cas9 基因编辑的效率 |
| 1.6 研究主要内容 |
| 1.7 技术路线 |
| 1.8 研究目的及意义 |
| 第二章 大豆U6启动子克隆和活性分析 |
| 2.1 材料 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 菌株与载体 |
| 2.1.3 酶和其它试剂 |
| 2.1.4 试剂盒 |
| 2.1.5 引物合成及测序 |
| 2.2 方法 |
| 2.2.1 大豆U6 启动子的克隆 |
| 2.2.2 大豆U6 启动子表达载体构建 |
| 2.2.3 大豆U6 启动子植物转化 |
| 2.2.4 大豆U6 启动子转录活性 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 GmU6 启动子扩增产物的鉴定 |
| 2.3.2 GmU6 启动子表达载体的构建 |
| 2.3.3 GmU6 启动子转录活性分析 |
| 2.3.4 讨论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 大豆U6启动子基因编辑效率分析 |
| 3.1 材料 |
| 3.1.1 植物材料 |
| 3.1.2 菌株与载体 |
| 3.1.3 酶和其它试剂 |
| 3.1.4 试剂盒 |
| 3.1.5 引物合成及测序 |
| 3.2 方法 |
| 3.2.1 CRISPR-Cas9 表达载体构建 |
| 3.2.2 CRISPR-Cas9 表达载体植物转化 |
| 3.3 大豆U6 启动子在基因编辑中突变效率检测 |
| 3.3.1 大豆发状根基因组DNA提取 |
| 3.3.2 CRISPR-Cas9 编辑的检测 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 CRISPR-Cas9 表达载体构建 |
| 3.4.2 大豆发状根突变效率检测 |
| 3.4.3 讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 主要结论 |
| 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果 |
四、RNA沉默及其在植物基因功能研究和作物改良中的应用（论文参考文献）
- [1]转录因子BoaMYB51和BoaBIM1调控芥蓝吲哚族芥子油苷代谢机理及其功能研究[D]. 王梦雨. 浙江大学, 2021
- [2]花后干旱胁迫对啤用大麦品质的影响及其机理研究[D]. 洪叶. 浙江大学, 2021
- [3]eTM-miR171-SCL6模块调控细叶百合体细胞胚发生的功能解析[D]. 严瑞. 沈阳农业大学, 2020(04)
- [4]高温下亚麻纤维发育相关转录组及生长素信号相关基因的研究[D]. 鲍亚宁. 华中农业大学, 2020
- [5]番木瓜畸形花叶病毒在寄主基因功能鉴定及交叉保护中的应用[D]. 赵光远. 海南大学, 2020(02)
- [6]水稻抽穗期基因组合对产量相关性状的影响及其优化调控[D]. 崔月. 沈阳农业大学, 2020(08)
- [7]枳同源四倍体抗逆机理解析及两个胁迫响应基因功能鉴定[D]. 韦同路. 华中农业大学, 2020
- [8]小麦抗赤霉病相关基因的分离和功能研究[D]. 苏培森. 山东农业大学, 2020(08)
- [9]基于RNAi技术的转基因植物研究进展[J]. 黄春蒙,朱鹏宇,王智,王晨光,杜智欣,魏霜,张永江,付伟. 生物技术进展, 2020(01)
- [10]大豆U6启动子活性分析及其在基因编辑中的应用[D]. 邸一桓. 河北工程大学, 2019(02)