目錄
前言
第一章 棉花纖維基因資源與創(chuàng)新1
第一節(jié) 棉花起源與進(jìn)化1
一、棉屬的系統(tǒng)分類1
二倍體棉種的起源與進(jìn)化5
三、四倍體棉種的起源與進(jìn)化6
第二節(jié) 棉花纖維基因資源挖掘與創(chuàng)制14
一、棉花纖維基因資源創(chuàng)制14
二、棉花纖維基因資源挖掘與利用33
第三節(jié) 棉花遺傳連鎖圖的構(gòu)建50
一、遺傳群體的構(gòu)建50
二、分子標(biāo)記的開發(fā)56
三、高密度連鎖圖的構(gòu)建75
參考文獻(xiàn)87
第二章 棉花基因組學(xué)研究90
第一節(jié) 植物基因組學(xué)研究進(jìn)展90
一、高通量DNA測序技術(shù)90
二、模式植物基因組研究進(jìn)展96
三、重要農(nóng)作物基因組學(xué)研究進(jìn)展96
第二節(jié) 棉花D基因組（雷蒙德氏棉）研究113
一、測序、組裝與注釋113
二、古六倍體化事件和全基因組復(fù)制116
三、轉(zhuǎn)座子擴(kuò)增與簡單序列重復(fù)118
四、纖維友育、棉酚生物合成相關(guān)基因分析118
第三節(jié) 棉花A基因組（亞洲棉）研究121
一、測序、組裝與注釋121
二、A基因組與D基因組比較分析123
三、重要農(nóng)藝性狀相關(guān)功能基因分析126
四、A基因組資源應(yīng)用前景128
參考文獻(xiàn)130
第三章 棉花纖維轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究134
第一節(jié) 轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究技術(shù)135
棉花纖維發(fā)育生物學(xué)
一、功能基因組學(xué)核心技術(shù)135
二、基因芯片數(shù)據(jù)分析技術(shù)及相關(guān)資源137
三、基因表達(dá)系列分析技術(shù)138
四、轉(zhuǎn)錄組分析和RNASeq138
五、棉花cDNA減法技術(shù)140
第二節(jié) 乙烯與纖維發(fā)育141
一、棉花中參與乙烯合成基因的研究141
二、乙烯在棉花纖維伸長過程中起重要作用142
三、油菜素內(nèi)酯對纖維細(xì)胞發(fā)育的影響及與乙烯的相互作用144
第三節(jié) 超長鏈脂肪酸與纖維發(fā)育147
一、超長鏈脂肪酸的合成途徑及其調(diào)控機(jī)制研究147
二、植物體內(nèi)超長鏈脂肪酸功能研究150
三、棉花纖維中超長鏈脂肪酸功能研究151
第四節(jié) 初生壁合成與纖維發(fā)育158
一、植物細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)與核苷糖代謝158
二、棉花纖維中初生壁合成的研究162
第五節(jié) 次生壁加厚期轉(zhuǎn)錄組研究172
一、海陸F2群體次生壁加厚期轉(zhuǎn)錄組研究174
二、海陸B(tài)C1祥體次生壁加厚期轉(zhuǎn)錄組研究180
三、次生壁加厚期轉(zhuǎn)錄組基因挖掘與分析193
參考文獻(xiàn)212
第四章 棉花纖維蛋白質(zhì)組學(xué)研究216
第一節(jié) 棉花纖維蛋白質(zhì)組學(xué)研究新方法217
一、棉花纖維總蛋白的酚提取法217
二、棉花纖維總蛋白提取方法評價219
三、棉花纖維蛋白質(zhì)組分析技術(shù)路線219
第二節(jié) 長纖維伸長期差異顯示蛋白的鑒定與圖譜構(gòu)建221
一、長纖維伸長期蛋白質(zhì)總量的動態(tài)變化222
二、長纖維伸長期蛋白質(zhì)組的動態(tài)變化223
三、長纖維伸長期差異表達(dá)蛋白的質(zhì)譜鑒定223
四、長纖維伸長過程中的活躍生化途徑226
第三節(jié) 短纖維起始期差異顯示蛋白的鑒定與圖譜構(gòu)建227
一、短纖維起始期蛋白質(zhì)組的動態(tài)變化228
二、短纖維起始期差異表達(dá)蛋白的質(zhì)譜鑒定230
三、短纖維起始期重要蛋白質(zhì)的動態(tài)變化231
四、短纖維起始期的差異表達(dá)蛋白調(diào)控網(wǎng)絡(luò)235
第四節(jié) 棉花纖維細(xì)胞差異顯示磷酸化蛋白質(zhì)的質(zhì)譜鑒定236
一、棉花纖維伸長過程中差異顯示蛋白的磷酸化修飾程度236
二維電泳凝膠中單個磷酸化蛋白質(zhì)的質(zhì)譜鑒定方法237
三、磷酸化肽段的預(yù)測及其磷酸化位點(diǎn)的質(zhì)譜鑒定238
四、伸長期差異表達(dá)磷酸化蛋白質(zhì)的功能分析242
第五節(jié) 蛋白質(zhì)組學(xué)分析所揭示的棉花纖維伸長過程中活躍的蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)245
一、碳水化合物代謝相關(guān)的蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)246
二、蛋白質(zhì)代謝相關(guān)的蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)248
三、細(xì)胞骨架和囊泡運(yùn)輸相關(guān)的蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)圖248
四、滲透壓調(diào)控相關(guān)的蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)250
參考文獻(xiàn)251
第五章 棉花纖維基因克隆與功能驗(yàn)證255
第一節(jié) 棉花纖維發(fā)育重要基因的克隆與功能驗(yàn)證255
一、轉(zhuǎn)錄因子對棉花纖維發(fā)育的調(diào)控255
二、植物激素對棉花纖維發(fā)育的調(diào)控262
三、功能基因?qū)γ藁ɡw維發(fā)育的調(diào)控265
四、相關(guān)基因的克隆與功能鑒定276
第二節(jié) 棉花纖維表達(dá)啟動子的克隆和功能驗(yàn)證295
一、纖維表達(dá)啟動子的研究意義和進(jìn)展295
三、棉花源纖維優(yōu)勢表達(dá)啟動子299
三、非棉花源種皮／纖維表達(dá)啟動子306
四、棉花纖維特異／優(yōu)勢表達(dá)啟動子研究的問題和展望310
第三節(jié) 轉(zhuǎn)基因技術(shù)體系的改良及應(yīng)用311
一、轉(zhuǎn)基因技術(shù)體系的改良311
二、時空調(diào)控生長素合成基因增加棉花纖維數(shù)量316
三、轉(zhuǎn)基因優(yōu)質(zhì)纖維材料的創(chuàng)制331
參考文獻(xiàn)345
第六章 優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)棉花新品種的分子改良355
第一節(jié) 棉花纖維品質(zhì)和產(chǎn)量性狀的遺傳分析方法355
一、基于混合線性模型的復(fù)合區(qū)間作圖法355
二、基于MCIM的多變量QTL分析方法361
三、基于MCIM的種子性狀QTL分析方法368
四、基于MCIM的關(guān)聯(lián)分析方法372
五、基于MCIM的分析軟件開發(fā)379
第二節(jié) 棉花纖維優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)分子改良的遺傳基礎(chǔ)384
一、棉花纖維品質(zhì)和產(chǎn)量相關(guān)性狀的QTL定位384
二、棉花種子品質(zhì)相關(guān)性狀的QTL定位414
三、棉花纖維品質(zhì)分子標(biāo)記聚合選擇422
第三節(jié) 棉花抗逆高產(chǎn)分子改良的遺傳基礎(chǔ)427
一、棉花抗衰老功能基因篩選428
二、棉花抗旱耐鹽性狀的遺傳分析與基因克隆453
三、棉花抗黃萎病相關(guān)基因克隆與分析466
第四節(jié)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)多抗棉花新品種的分子改良481
一、陸海漸滲優(yōu)質(zhì)材料創(chuàng)制481
二、棉花抗旱耐鹽新材料創(chuàng)制489
三、棉花光敏雄性不育系材料創(chuàng)制495
四、棉花抗早衰老材料創(chuàng)制500
五、棉花優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)分子聚合新品種選育507
參考文獻(xiàn)510
展望518