在過去的半個(gè)多世紀(jì)里,由干旱造成的作物減產(chǎn)約為10%,已成為最常見、影響最大的自然災(zāi)害之一。由此可見,干旱給現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來了巨大壓力,因此,如何提高作物的耐旱性是我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程中確保糧食安全所面臨的一個(gè)重大科學(xué)問題。脫落酸（Abscisic acid,ABA）能夠有效地緩解這一問題,并提高植物的抗逆能力。有科研小組通過小分子探針得到了ABA 的受體蛋白 PYR/PYL/RCARs（Pyrabactin Resistance 1/PYR-like Proteins/Regulatory Components of ABA Receptor）。當(dāng) ABA 與其結(jié)合后,抑制下游 PP2C（Protein Phosphatase 2C）的活性。同時(shí),釋放SnRK2s（SNFl-related proteinkinase2）,從而完成ABA的信號傳遞。盡管化學(xué)小分子探針在ABA受體發(fā)現(xiàn)及調(diào)控機(jī)制研究中起到了重要的作用,但是PYLs蛋白小分子調(diào)控劑較為少見。主要原因在于:1、ABA調(diào)控的PYLs蛋白家族成員眾多,且存在功能上的冗余效應(yīng),抗旱成靶性尚不清楚;2、ABA受體PYLs蛋白可分為... 

【文章頁數(shù)】：208 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
本論文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
第一章 緒論
    §1.1 引言
    §1.2 脫落酸的發(fā)現(xiàn)、生產(chǎn)及功能
        1.2.1 脫落酸的發(fā)現(xiàn)
        1.2.2 脫落酸的生物活性
        1.2.3 脫落酸的生產(chǎn)
    §1.3 脫落酸受體的發(fā)現(xiàn)及其研究進(jìn)展
        1.3.1 脫落酸受體的發(fā)現(xiàn)
        1.3.2 脫落酸受體的冗余效應(yīng)
        1.3.3 脫落酸受體蛋白的分子進(jìn)化研究進(jìn)展
        1.3.4 脫落酸受體的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)及變構(gòu)機(jī)制
    §1.4 PYR/PYL/RCARs的化學(xué)調(diào)節(jié)劑
        1.4.1 PYR/PYL/RCARs的激動(dòng)劑
        1.4.2 PYR/PYL/RCARs的拮抗劑
    §1.5 課題的提出
    參考文獻(xiàn)
第二章 脫落酸受體進(jìn)化的分子機(jī)制研究
    §2.1 引言
    §2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 脫落酸受體基因的信息收集及命名
        2.2.2 脫落酸受體蛋白進(jìn)化樹的建立
        2.2.3 脫落酸受體的基因表達(dá)數(shù)據(jù)的下載與測試
        2.2.4 脫落酸受體選擇壓分析
        2.2.5 脫落酸受體突變體計(jì)算
    §2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 脫落酸受體基因分布分析
        2.3.2 脫落酸受體基因分化及復(fù)制分析
        2.3.3 脫落酸受體選擇壓及功能分歧位點(diǎn)分析
    §2.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第三章 配體動(dòng)態(tài)調(diào)控蛋白受體構(gòu)象變化的云計(jì)算服務(wù)器
    §3.1 引言
    §3.2 實(shí)驗(yàn)方法
        3.2.1 LARMD計(jì)算程序的相關(guān)軟件
        3.2.2 LARMD云計(jì)算服務(wù)器的搭建及程序設(shè)計(jì)
    §3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 Int_mod計(jì)算模塊的設(shè)計(jì)與應(yīng)用
        3.3.2 Str_mod計(jì)算模塊的設(shè)計(jì)與應(yīng)用
        3.3.3 Nor_mod計(jì)算模塊的設(shè)計(jì)與應(yīng)用
    §3.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第四章 脫落酸調(diào)控受體活化的分子機(jī)制研究
    §4.1 引言
    §4.2 實(shí)驗(yàn)方法
        4.2.1 小分子pKa的理論計(jì)算
        4.2.2 常規(guī)動(dòng)力學(xué)模擬
        4.2.3 結(jié)合自由能計(jì)算和能量分解
        4.2.4 拉伸動(dòng)力學(xué)模擬
        4.2.5 自動(dòng)化平均力勢計(jì)算方法(AUTO_PMF)的程序設(shè)計(jì)及使用
        4.2.6 序列比對
    §4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 脫落酸動(dòng)態(tài)調(diào)控受體構(gòu)象變化的分子模擬
        4.3.2 ABA進(jìn)出單體與二聚體的識(shí)別機(jī)制
        4.3.3 二聚PYL2的解聚機(jī)制
    §4.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第五章 調(diào)控脫落酸受體的配體合理設(shè)計(jì)
    §5.1 引言
    §5.2 實(shí)驗(yàn)方法
        5.2.1 小分子化合物庫的構(gòu)建
        5.2.2 基于一致性對接的虛擬篩選方法
        5.2.3 復(fù)合物的分子動(dòng)力學(xué)模擬
        5.2.4 小分子對根長的抑制活性測試
        5.2.5 小分子的熒光滴定實(shí)驗(yàn)
        5.2.6 轉(zhuǎn)錄組分析
    §5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 基于Specs數(shù)據(jù)庫的虛擬篩選
        5.3.2 基于ChemDiv數(shù)據(jù)庫的虛擬篩選
    §5.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
全文總結(jié)與展望
附錄
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及軟件著作權(quán)
致謝



本文編號：3684599