水稻（Oryza sativa）是世界上重要的糧食作物。隨著人們生活水平的提高,對(duì)稻米品質(zhì)的需求有了更高的要求。淀粉是水稻胚乳的主要成分,是影響稻米品質(zhì)的主要因素之一。淀粉的合成是由多種酶參與的網(wǎng)絡(luò)調(diào)控過程,對(duì)其生物合成途徑相關(guān)酶的研究是優(yōu)化稻米品質(zhì)的重要策略。稻米胚乳中支鏈淀粉和直鏈淀粉的比例約為3:1,兩者的比例關(guān)系是水稻品質(zhì)優(yōu)劣的重要因素。本研究利用實(shí)驗(yàn)室高效的CRISPR-Cas9系統(tǒng),針對(duì)水稻支鏈淀粉合成途徑關(guān)鍵基因構(gòu)建了定向編輯載體,將構(gòu)建的載體通過根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)的穩(wěn)定轉(zhuǎn)化,獲得靶位點(diǎn)突變的T₀轉(zhuǎn)基因植株,并在獲得的T₁代中篩選出靶位點(diǎn)雙等位基因突變且不含外源片段插入的水稻突變體材料,快速獲得支鏈淀粉合成途徑相關(guān)基因的突變體庫,進(jìn)一步明確支鏈淀粉合成途徑每個(gè)基因的功能及對(duì)支鏈淀粉合成的影響,以期改良胚乳淀粉含量和結(jié)構(gòu),為水稻品質(zhì)育種提供理論基礎(chǔ)。主要研究結(jié)果如下:1、針對(duì)水稻支鏈淀粉合成途徑基因的SS家族,SBE家族和DBE家族,共構(gòu)建了13個(gè)定向編輯載體pQL05-pQL11、pQL13-pQL14、pQL16-pQL19。在每... 

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 稻米品質(zhì)改良的研究進(jìn)展
        1.1.2 淀粉合成途徑關(guān)鍵基因概述
        1.1.3 基因編輯技術(shù)
    1.2 立題依據(jù)及研究?jī)?nèi)容
        1.2.1 立題依據(jù)
        1.2.2 研究?jī)?nèi)容
第二章 材料與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 工程菌株
        2.1.3 實(shí)驗(yàn)試劑
    2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.3 主要緩沖液和培養(yǎng)基
    2.4 實(shí)驗(yàn)方法
        2.4.1 水稻CRISPR-Cas9定向修飾骨架載體
        2.4.2 水稻CRISPR-Cas9單基因定向敲除載體構(gòu)建
        2.4.3 根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)的水稻穩(wěn)定轉(zhuǎn)化
        2.4.4 水稻再生植株轉(zhuǎn)基因陽性鑒定
        2.4.5 水稻基因組目標(biāo)位點(diǎn)定向修飾突變體鑒定
        2.4.6 轉(zhuǎn)基因突變植株T_1種子性狀分析
        2.4.7 T_1代植株突變鑒定與非轉(zhuǎn)基因篩選
第三章 結(jié)果與分析
    3.1 水稻支鏈淀粉合成途徑基因CRISPR-Cas9 定向突變表達(dá)載體構(gòu)建
    3.2 轉(zhuǎn)基因水稻再生植株的獲得及轉(zhuǎn)基因陽性植株鑒定
    3.3 水稻支鏈淀粉合成途徑基因定向修飾突變體材料鑒定
        3.3.1 目標(biāo)基因定向突變體T_0植株大片段刪除篩選
        3.3.2 目標(biāo)基因定向突變體T_0植株單位點(diǎn)突變鑒定
        3.3.3 目標(biāo)基因定向突變體T_1籽粒性狀分析
    3.4 水稻支鏈淀粉合成途徑基因定向突變體T_1植株突變鑒定
        3.4.1 OsSBEI基因定向突變體T_1植株突變體鑒定
        3.4.2 OsSBEIIa基因定向突變體T_1植株突變體鑒定
        3.4.3 OsSSI基因定向突變體T_1植株突變體鑒定
        3.4.4 OsPUL基因定向突變體T_1植株突變體鑒定
        3.4.5 T_1代突變體植株不含載體的篩選
第四章 討論
第五章 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻碩期間取得的研究成果
附錄
    附錄1 引物序列
    附錄2 支鏈淀粉合成途徑部分基因T0植株突變鑒定圖


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[4]水稻稻米糊化溫度控制基因ALK的圖位克隆及其序列分析[J]. 高振宇,曾大力,崔霞,周奕華,顏美仙,黃大年,李家洋,錢前.  中國(guó)科學(xué)（C輯:生命科學(xué)）. 2003(06)



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