棉花尤其陸地棉（Gossypium hirsutum L.）是全世界范圍內(nèi)紡織用纖維的最主要來(lái)源,是最重要的經(jīng)濟(jì)作物之一,在中國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。外界環(huán)境脅迫是影響棉花產(chǎn)量的重要因素,外界環(huán)境脅迫對(duì)棉花生長(zhǎng)發(fā)育造成的影響使棉花產(chǎn)量大幅降低。雷帕霉素作用靶標(biāo)TOR（Target of Rapamycin）信號(hào)途徑是真核生物生長(zhǎng)和發(fā)育的關(guān)鍵調(diào)控因子,在真核生物中具有高度的保守性。JA（Jasmonic acid）信號(hào)途徑是調(diào)節(jié)植物應(yīng)對(duì)外界脅迫的重要植物激素信號(hào)。本文通過(guò)研究TOR與JA信號(hào)途徑之間的相互作用,達(dá)到使植物不僅能夠抵御外界脅迫,并且減弱植物生長(zhǎng)發(fā)育受影響程度的目的,在作物生產(chǎn)上具有重大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和意義。本文以陸地棉及擬南芥為研究對(duì)象,初步研究了TOR及JA信號(hào)途徑互作的機(jī)制。取得的研究結(jié)果如下:1、利用最新釋放的陸地棉基因組數(shù)據(jù)庫(kù),通過(guò)生物信息學(xué)分析,首次發(fā)現(xiàn)棉花TOR信號(hào)途徑。棉花TOR復(fù)合物TORC1的組成成分是高度保守的,然而TORC2復(fù)合物的關(guān)鍵組分并未被發(fā)現(xiàn)。棉花中存在兩個(gè)TOR蛋白,與擬南芥、人和酵母的同系物相比具有較高的相似性,進(jìn)化上高度保守。... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市

【文章頁(yè)數(shù)】：94 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 引言
    1.1 TOR(Target of Rapamycin)信號(hào)途徑研究進(jìn)展
        1.1.1 TOR蛋白激酶及其結(jié)構(gòu)
        1.1.2 TOR蛋白特異抑制劑
        1.1.3 TOR信號(hào)途徑的傳導(dǎo)及其功能
    1.2 茉莉酸信號(hào)途徑研究進(jìn)展
        1.2.1 茉莉酸合成及代謝
        1.2.2 茉莉酸信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)
        1.2.3 茉莉酸信號(hào)途徑功能
    1.3 研究目的及意義
第二章 棉花TOR信號(hào)途徑的生物信息學(xué)分析
    2.1 材料與方法
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.2 序列比對(duì)分析
        2.1.3 棉花TOR基因表達(dá)模式分析
    2.2 結(jié)果分析
        2.2.1 棉花TOR序列分析
        2.2.2 RNA提取及檢測(cè)
        2.2.3 棉花TOR基因表達(dá)模式分析
        2.2.4 棉花TOR信號(hào)途徑關(guān)鍵組分的確定
    2.3 討論
第三章 TOR抑制劑處理及FKBP12基因的克隆和分析
    3.1 材料與方法
        3.1.1 植物材料
        3.1.2 菌株與質(zhì)粒
        3.1.3 試劑
        3.1.4 TOR抑制劑處理
        3.1.5 FKBP12序列及表達(dá)模式分析
        3.1.6 棉花總RNA的提取以及反轉(zhuǎn)錄
        3.1.7 FKBP12基因的表達(dá)載體的構(gòu)建及遺傳轉(zhuǎn)化
    3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        3.2.1 雷帕霉素處理棉花表型分析
        3.2.2 FKBP12序列分析
        3.2.3 FKBP12功能驗(yàn)證
        3.2.4 AZD8055對(duì)棉花幼苗的抑制作用
    3.3 討論
第四章 陸地棉TOR抑制情況下的轉(zhuǎn)錄組分析
    4.1 材料與方法
        4.1.1 植物材料
        4.1.2 總RNA提取和檢測(cè)
        4.1.3 轉(zhuǎn)錄組文庫(kù)構(gòu)建和測(cè)序
        4.1.4 生物信息學(xué)分析
        4.1.5 熒光定量驗(yàn)證組學(xué)數(shù)據(jù)
    4.2 結(jié)果分析
        4.2.1 總RNA提取結(jié)果分析
        4.2.2 測(cè)序結(jié)果分析
        4.2.3 差異表達(dá)基因分析
        4.2.4 差異表達(dá)基因的KEGG富集分析
        4.2.5 與植物激素信號(hào)傳導(dǎo)有關(guān)基因
        4.2.6 熒光定量驗(yàn)證RNA-SEQ數(shù)據(jù)
    4.3 討論
第五章 TOR和JA信號(hào)途徑的互作機(jī)理的研究
    5.1 材料與方法
        5.1.1 植物材料
        5.1.2 TOR抑制劑處理植物材料
        5.1.3 JA含量的測(cè)定
        5.1.4 CI值的測(cè)量
        5.1.5 JA響應(yīng)基因表達(dá)量分析
        5.1.6 擬南芥COI1基因的克隆
    5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        5.2.1 棉花表型分析
        5.2.2 棉花內(nèi)源JA含量分析
        5.2.3 擬南芥表型分析
        5.2.4 CI曲線分析
        5.2.5 JA響應(yīng)基因表達(dá)量分析
        5.2.6 擬南芥內(nèi)源JA含量分析
        5.2.7 JA合成和信號(hào)傳導(dǎo)突變體對(duì)AZD敏感性分析
    5.3 討論
第六章 陸地棉TIFY家族基因的克隆
    6.1 材料與方法
        6.1.1 陸地棉TIFY家族序列分析
        6.1.2 陸地棉TIFY基因相關(guān)表達(dá)載體構(gòu)建及遺傳轉(zhuǎn)化
        6.1.3 陸地棉TIFY基因過(guò)表達(dá)轉(zhuǎn)基因株系表型分析
        6.1.4 陸地棉TIFY基因的表達(dá)量分析
        6.1.5 GUS染色
        6.1.6 GUS定量
    6.2 結(jié)果分析
        6.2.1 陸地棉TIFY家族序列分析
        6.2.2 TIFY過(guò)表達(dá)轉(zhuǎn)基因株系表型分析
        6.2.3 TIFY基因表達(dá)量分析
        6.2.4 TIFY-GUS表達(dá)量分析
    6.3 討論
第七章 全文結(jié)論
    7.1 結(jié)論
    7.2 創(chuàng)新點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)歷


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]不同時(shí)期干旱脅迫對(duì)棉花生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響 Ⅱ棉花生長(zhǎng)發(fā)育及生理特性的變化[J]. 李少昆,肖璐,黃文華,左文平,陳天茹,張旺峰,汪朝陽(yáng).  石河子大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 1999(04)
[4]旱地與水澆地棉花生長(zhǎng)發(fā)育特點(diǎn)比較研究[J]. 董合忠,李維江,李振懷.  山東農(nóng)業(yè)科學(xué). 1998(06)



本文編號(hào)：3173342