淀粉占食用稻米部分干重的90%以上。直鏈淀粉含量（Amylose content,AC）是決定和改良稻米蒸煮食味品質(zhì)的關(guān)鍵內(nèi)在因素,直鏈淀粉的合成及調(diào)控機(jī)理的研究是改良稻米品質(zhì)的重要依據(jù)。淀粉積累重要時(shí)期在水稻灌漿成熟期,淀粉的合成與積累是一系列酶促反應(yīng)的結(jié)果,參與淀粉合成的酶主要有ADP-焦磷酸化酶（AGPase）、淀粉合成酶（SS）、淀粉分支酶（SBE）及淀粉去分支酶（DBE）等四種酶。水稻淀粉合成調(diào)節(jié)因子Os RSR1是屬于AP2/EREBP類轉(zhuǎn)錄子,能夠調(diào)節(jié)淀粉合成酶基因的表達(dá)。本研究以籽粒直鏈淀粉含量超親變異的穩(wěn)定粳稻雜交子代和親本為供試材料,分析灌漿不同時(shí)期胚乳直鏈淀粉含量、ADGP、SSS和SBE淀粉合成酶活性和它們同工型基因表達(dá)量以及Os RSR1基因表達(dá)量,并克隆親本及后代Os RSR1基因,對其堿基序列和結(jié)構(gòu)進(jìn)行比對。利用RNA干擾技術(shù),獲得了Os RSR1-RNAi的轉(zhuǎn)基因水稻材料,研究了OsRSR1對水稻淀粉合成相關(guān)酶基因表達(dá)量的影響及籽粒直鏈淀粉含量的影響,探討直鏈淀粉含量差異形成特點(diǎn)及遺傳變異的分子調(diào)控機(jī)理,就直鏈淀粉含量這一數(shù)量性狀產(chǎn)生超親變異的分子機(jī)理方... 

【文章頁數(shù)】：105 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
英文摘要
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1 直鏈淀粉研究進(jìn)展
        1.1 直鏈淀粉含量響與稻米蒸煮食味品質(zhì)的關(guān)系
        1.2 直鏈淀粉的合成
        1.3 直鏈淀粉遺傳因素的研究
    2 淀粉合成酶研究進(jìn)展
        2.1 ADP-葡萄糖焦磷酸化酶
        2.2 淀粉合成酶
        2.3 淀粉分支酶
    3 轉(zhuǎn)錄因子研究進(jìn)展
        3.1 轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)構(gòu)
            3.1.1 DNA結(jié)合區(qū)
            3.1.2 轉(zhuǎn)錄調(diào)控區(qū)
            3.1.3 寡聚化區(qū)
            3.1.4 核定位信號區(qū)
        3.2 轉(zhuǎn)錄因子分類
        3.3 轉(zhuǎn)錄因子功能
            3.3.1 轉(zhuǎn)錄因子對胚乳的發(fā)育和貯藏物質(zhì)的積累
            3.3.2 轉(zhuǎn)錄因子對淀粉生物合成基因的調(diào)節(jié)
            3.3.3 水稻淀粉調(diào)節(jié)因子研究進(jìn)展
    4 研究的主要目的與意義
    5 本研究技術(shù)路線
第二章 淀粉合成關(guān)鍵酶基因及Os RSR1基因表達(dá)特性分析
    1 材料與方法
        1.1 供試材料
        1.2 試驗(yàn)方法
        1.3 籽粒直鏈淀粉含量測定方法
        1.4 淀粉合成關(guān)鍵酶活性測定方法
            1.4.1 ADPG焦磷酸化酶和SSS可溶性淀粉合成酶活性測定方法
            1.4.2 淀粉分支酶活性測定方法
        1.5 淀粉合成關(guān)鍵酶基因及Os RSR1基因表達(dá)量測定
            1.5.1 試劑
            1.5.2 基因序列獲取
            1.5.3 熒光定量引物設(shè)計(jì)
            1.5.4 總RNA的提取
            1.5.5 c DNA第一條鏈合成
            1.5.6 熒光定量PCR（Quantitative real-time PCR ）
            1.5.7 RT-q PCR計(jì)算
        1.6 數(shù)據(jù)分析
    2 結(jié)果與分析
        2.1 不同灌漿時(shí)期籽粒RNA提取
        2.2 不同灌漿時(shí)期籽粒直鏈淀粉含量比較
        2.3 不同灌漿時(shí)期籽粒淀粉合成關(guān)鍵酶活性比較
        2.4 不同灌漿時(shí)期籽粒淀粉合成關(guān)鍵酶基因表達(dá)量比較
            2.4.1 不同灌漿時(shí)期籽粒Os AGP基因表達(dá)量比較
            2.4.2 不同灌漿時(shí)期籽淀粉合成酶基因表達(dá)量比較
            2.4.3 不同灌漿時(shí)期籽粒OsSBE3基因表達(dá)量比較
        2.5 不同灌漿時(shí)期籽粒Os RSR1因子表達(dá)量比較
        2.6 籽粒轉(zhuǎn)錄因子和淀粉合成相關(guān)基因表達(dá)量與酶活性及淀粉含量關(guān)系
    3 討論
        3.1 關(guān)于籽粒淀粉合成相關(guān)酶活性及其基因表達(dá)與直鏈淀粉含量關(guān)系
        3.2 關(guān)于籽粒Os RSR1因子與籽粒淀粉合成相關(guān)酶基因表達(dá)關(guān)系
第三章 水稻Os RSR1因子序列比較分析
    1 材料與方法
        1.1 試驗(yàn)材料
            1.1.1 供試材料
            1.1.2 菌種與載體
            1.1.3 主要試劑
            1.1.4 PCR擴(kuò)增Os RSR1基因全c DNA
            1.1.5 培養(yǎng)基
        1.2 試驗(yàn)方法
            1.2.1 水稻總RNA的提取
            1.2.2 反轉(zhuǎn)錄c DNA鏈的合成
            1.2.3 c DNA全長基因的獲得
            1.2.4 DNA片段的回收
            1.2.5 DNA片段與克隆載體的連接
            1.2.6 DNA片段的轉(zhuǎn)化
            1.2.7 質(zhì)粒DNA提�。ㄐ×糠ǎ�
            1.2.8 質(zhì)粒酶切驗(yàn)證
            1.2.9 c DNA序列分析
    2 結(jié)果與分析
        2.1 總RNA提取與第一鏈c DNA合成
        2.2 籽粒Os RSR1基因克隆及鑒定
        2.3 籽粒Os RSR1因子核苷酸及氨基酸序列
        2.4 籽粒Os RSR1基因全長c DNA序列比對
        2.5 水稻Os RSR1基因序列結(jié)構(gòu)分析
    3 討論
第四章 Os RSR1基因沉默對淀粉合成關(guān)鍵酶基因表達(dá)及產(chǎn)量和品質(zhì)性狀的影響
    1 試驗(yàn)材料與方法
        1.1 試驗(yàn)材料
            1.1.1 植物材料
            1.1.2 菌株
            1.1.3 質(zhì)粒載體
            1.1.4 試劑盒
            1.1.5 試劑
            1.1.6 培養(yǎng)基
            1.1.7 PCR引物
        1.2 試驗(yàn)方法
            1.2.1 Os RSR1-RNAi干擾載體構(gòu)建
            1.2.2 水稻遺傳轉(zhuǎn)化及轉(zhuǎn)基因植株分子檢測
            1.2.3 轉(zhuǎn)基因株系性狀測定
    2 結(jié)果與分析
        2.1 Os RSR1-RNAi干擾載體構(gòu)建
            2.1.1 Os RSR1-RNAi干擾載體的構(gòu)建流程
            2.1.2 RT-PCR法擴(kuò)增水稻Os RSR1基因干擾區(qū)段
        2.2 p BWA（V）HS-Os RSR1質(zhì)粒轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌
        2.3 Os RSR1 RNAi轉(zhuǎn)基因水稻植株的獲得
        2.4 轉(zhuǎn)基因植株T0代PCR檢測
        2.5 轉(zhuǎn)基因植株T1代抗性檢測
            2.5.1 抗性植株篩選
            2.5.2 轉(zhuǎn)基因植株T1代PCR檢測
        2.6 Os RSR1-RNAi對淀粉合成相關(guān)酶基因表達(dá)量的影響
        2.7 轉(zhuǎn)基因株系與野生型對照淀粉合成關(guān)鍵酶基因表達(dá)量比較
        2.8 Os RSR1 RNAi對產(chǎn)量和品質(zhì)性狀的影響
    3 討論
        3.1 關(guān)于籽粒Os RSR1轉(zhuǎn)錄因子載體快速構(gòu)建
        3.2 農(nóng)桿菌介導(dǎo)的Os RSR1-RNAi干擾載體遺傳轉(zhuǎn)化
        3.3 Os RSR1基因沉默對淀粉合成關(guān)鍵酶基因表達(dá)及產(chǎn)量和品質(zhì)性狀的影響
綜合討論
    1 關(guān)于籽粒 Os RSR1 轉(zhuǎn)錄因子序列變異及表達(dá)調(diào)控機(jī)理
    2 關(guān)于籽粒淀粉合成相關(guān)酶基因和 Os RSR1 轉(zhuǎn)錄因子表達(dá)調(diào)控以及直鏈淀粉含量超親變異
全文結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
縮略詞表
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【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]茶樹抗寒相關(guān)基因的克隆與表達(dá)特性分析[D]. 陳林波.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010
[2]粳稻雜種后代胚乳可溶性淀粉合成酶及同工型基因轉(zhuǎn)錄表達(dá)特性分析[D]. 曲瑩.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[3]木薯可溶性淀粉合成酶基因IV啟動子的功能鑒定及其調(diào)控因子的篩選[D]. 胡文斌.海南大學(xué) 2013
[4]水稻成熟期子粒碳代謝關(guān)鍵酶活性變化與品質(zhì)關(guān)系研究[D]. 沈鵬.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2003
[5]水稻中AP2/EREBP家族轉(zhuǎn)錄因子的功能研究[D]. 趙奇.華南熱帶農(nóng)業(yè)大學(xué) 2005
[6]淀粉合成相關(guān)基因近等基因系的構(gòu)建及其對稻米蒸煮品質(zhì)影響的初步研究[D]. 王芳.揚(yáng)州大學(xué) 2007
[7]抗蟲基因cry2A*對早粳稻的轉(zhuǎn)化[D]. 于滔.黑龍江大學(xué) 2008



本文編號：3692708