上篇 植物基因组同源区研究背景知识

1植物比较基因组学研究进展

1.1禾本科植物比较基因组学研究进展

1.2十字花科植物比较基因组学研究进展

2生物信息学软件在基因组测序和注释中的应用

2.1生物信息学定义

2.2基因组学研究中常用的生物信息学软件

2.2.1序列组装与质量检测

2.2.2序列注释

3基因组测序与植物分子育种

3.1基因组定义

3.2基因组测序策略

3.2.1 BAC by BAC法

3.2.2全基因组霰弹法

3.3关于基因组测序完成标准

3.4 DNA测序新方法

3.4.1 454测序系统（GS系统）

3.4.2 Genome Analyzer测序系统

3.4.3 SOLiD测序系统

3.4.4 DNA测序技术回顾、总结与展望

3.5基因组信息在植物分子育种中的应用

4生物倍性进化与新基因形成

4.1生物多倍体化与重新二倍体化

4.2新基因形成

4.2.1外显子重排（exon shuffling）介导的新基因形成

4.2.2基因复制（gene duplication）介导的新基因形成

4.2.3反转录转座（retrotransposon）介导的新基因形成

4.2.4可移动元件（mobile element）介导的新基因形成

4.2.5横向基因转移（lateral gene transfer）介导的新基因形成

4.2.6基因断裂/融合（gene fusion/fission）介导的新基因形成

4.2.7从头形成（de novo origination）

下篇 稻属植物分蘖控制基因MOC1同源区比较研究

5稻属植物分蘖控制基因MOC1同源区研究选题依据

5.1水稻遗传改良上面临的主要问题

5.2解决问题的突破口

5.3稻属植物分蘖控制基因MOC1同源区研究的重要性

6稻属概况及其基因组学基础

6.1稻属分类概况及栽培稻起源

6.1.1稻属分类研究进展

6.1.2栽培稻起源

6.2稻属植物基因组学基础

6.2.1稻属植物染色体组型的确定

6.2.2稻属不同染色体组型间的亲缘关系

7野生稻中的优异基因与利用

7.1野生稻中的优异基因

7.2野生稻中优异基因的利用

7.2.1抗病性

7.2.2抗虫性

7.2.3抗非生物胁迫性

7.2.4品质

7.2.5产量性状

7.2.6细胞质雄性不育基因

8稻属MOC1同源区研究手段

8.1研究材料及工具

8.1.1植物材料

8.1.2载体及菌株

8.1.3分子生物学试剂

8.1.4仪器设备

8.2研究方法

8.2.1植物材料的培养

8.2.2基因组DNA的提取

8.2.3质粒DNA的提取

8.2.4 BAC DNA的提取

8.2.5 Southem探针的制备

8.2.6 BAC文库Southem杂交

8.2.7 BAC文库阳性克隆鉴定

8.2.8 BAC DNA酶切与转膜

8.2.9 BAC克隆Southem杂交复选

8.2.10 BAC测序

8.2.11 BAC序列组装与质量检测

8.2.12 BAC序列注释

8.2.13植物总RNA的提取与纯化

8.2.14 RT-PCR

8.2.15 籼稻93-11的MOC1同源区序列“缺口”（gap）填补

8.2.16引物合成与序列测定

8.2.17 Fgenesh对水稻基因的注释

8.2.18公共数据来源

8.2.19计算环境

8.2.20序列分析用到的生物信息学软件

9籼稻93-11的MOC1同源区序列“缺口”填补

9.1“缺口”的大小、数目及补“缺口”扩增结果

9.2“缺口”估计错误的发现

9.3拼接错误的发现

9.4基因组中的难测区段

9.5注释分析

9.6本章小结

10 Fgenesh对水稻基因的注释

10.1注释结果

10.2注释准确性评价

10.3高支持度外显子和基因的长度统计

10.4关于序列注释

10.4.1基因注释

10.4.2基因预测软件的评价

10.5本章小结

11野生稻中MOC1同源BAC的筛选与鉴定

11.1野生稻基因组BAC文库的初选

11.1.1关于“锚定探针”

11.1.2野生稻基因组BAC文库初选结果

11.2对初选出的阳性BAC的复选

11.3本章小结

12野生稻中MOC1同源BAC的序列测定及注释

12.1野生稻中MOC1同源BAC的序列测定

12.2野生稻中MOC1同源BAC的序列注释

12.2.1基因注释

12.2.2重复序列注释

12.3本章小结

13稻属MOC1同源区基因保守性与重排

13.1基因结构保守性

13.2基因排列顺序保守性与微重排

13.3易位-倒位引起的多基因重排

13.4未知机制导致的基因组片段移动

13.5关于基因组共线性和微重排的探讨

13.6本章小结

14基因结构验证

14.1目标基因的确定

14.2验证结果

14.3关于异源多倍体中同源基因对的表达变化的探讨

14.4本章小结

15稻属MOC1同源区中新基因的形成及保守非编码序列的鉴定

15.1稻属MOC1同源区中新基因的形成

15.1.1新基因的从头形成

15.1.2通过基因复制模式产生新基因

15.2保守非编码序列的鉴定

15.3本章小结

16稻属MOC1同源区中的重复序列

16.1重复序列注释

16.2重复序列的类型及其对基因组结构的影响

16.3本章小结

17稻属植物不同基因组类型MOC1同源区间的比较研究

17.1二倍体基因组间MOC1直向同源区比较

17.1.1二倍体AA基因组间MOC1直向同源区比较与亚洲栽培稻起源

17.1.2二倍体AA基因组与非AA间MOC1直向同源区比较

17.2二倍体基因组与四倍体基因组间MOC1同源区的比较

17.3四倍体基因组间MOC1同源区的比较

17.4本章小结

18稻属各基因组类型系统发育关系

18.1稻属MOC1基因系统发育分析

18.2关于植物系统发育问题探讨

18.3本章小结

参考文献

附表

附表1

附表2

缩略词