植物基因组 构建、表达和调控pdf电子书版本下载

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1．研究方法 1

1.1．植物DNA分离的简易方法 1

1.2．Southern印迹和杂交方法 2

1.3．细胞器DNA分离和RFLP分析 5

1.4．基因组文库构建 7

1.5．cDNA文库构建 8

1.6．PCR技术 11

1.7．多重随机扩增子图谱 13

1.8．脉冲电场凝胶电泳 15

1.9．随机克隆指纹分析作基因组形体图 18

1.10．DNA序列分析 28

2．叶绿体基因组 36

2.1．转录和翻译 38

2.1.1．rRNA基因 38

2.1.2．tRNA基因 40

2.1.3．r-蛋白的基因 41

2.2．光合基因 42

2.1.4．RNA聚合酶基因（rpoA、B、C） 42

2.2.1．rbcL（核酮糖1.5-双磷酸羧化酶／加氧酶或Rubisco大亚基基因） 43

2.2.2．光系统Ⅱ基因（psbA、B、C、D、E、F、H、I） 45

2.2.3．petA，B，D，E 48

2.2.4．光系统I基因（psaA、B、C） 50

2.2.5．ATP合成酶基因（atpA、B、E、F、H、I） 51

2.2.6．NADH去氢酶基因 52

2.3．质体RNA编改 53

3．线粒体基因组 56

3.1．RNA基因 57

3.1.1．rRNA基因 57

3.1.2．tRNA基因 57

3.2．蛋白质基因 59

3.2.1．r-蛋白基因 59

3.2.2．细胞色素氧化酶基因 61

3.2.3．ATP合成酶基因 62

3.2.4．电压决定的阴离子通道基因 63

3.3．线粒体RNA编改 65

3.4．细胞质雄性不育 66

4．核基因组 69

4.1．核蛋白体基因和组蛋白基因 70

4.1.1．rRNA基因 70

4.1.2．tRNA基因 73

4.1.3．编码蛋白质基因的特征 74

4.1.4．r-蛋白质基因 77

4.1.5．组蛋白基因 79

4.2.2．RNA聚合酶Ⅰ最大亚基的基因 83

4.2.1．转录因子基因 83

4.2．转录和翻译 83

4.2.3．RNA螺旋酶基因 84

4.2.4．翻译起始因子基因 84

4.2.5．延长因子基因 84

4.2.6．核糖核酸酶基因 86

4.2.7．腺嘌呤磷酸核糖基转移酶基因 88

4.3．细胞骨架 88

4.3.1．微管蛋白基因 88

4.3.2．肌动蛋白基因 90

4.3.3．肌球蛋白基因 91

4.3.4．运动蛋白相关的基因 92

4.4．膜蛋白 92

4.4.1．ATP酶基因 92

4.4.2．H+／葡萄糖共运输载体基因 99

4.4.3．腺嘌呤核苷酸传递体基因 100

4.5.1．富脯氨酸蛋白基因 101

4.5．细胞壁蛋白 101

4.4.5．囊泡蛋白基因 101

4.4.4．磷脂转移蛋白基因 101

4.5.2．富甘氨酸蛋白基因 102

4.5.3．伸展蛋白基因 103

4.5.4．木聚糖内-转糖基酶基因 105

4.6．光合基因 106

4.6.1．被膜和类囊体膜蛋白基因 106

4.6.2．rbcS（Rubisco小亚基）基因 107

4.6.3．Rubisco大亚基N-甲基转移酶基因 110

4.6.4．cab（叶绿素a/b结合蛋白基因） 112

4.6.5．四吡咯合成酶基因 119

4.6.6．尿卟啉原脱羧酶基因 120

4.6.7．叶绿素合成酶，谷氨酸1-半醛氨基转移酶基因 120

4.6.8．NADPH-原无植基叶绿素氧化还原酶基因 122

4.6.9．八氢番茄红素合成酶基因 123

4.6.10．八氢番茄红素去饱合酶基因 124

4.6.11．？-胡萝卜素去饱合酶基因 124

4.6.12．含岩藻黄素，叶绿素a/c的蛋白基因 125

4.6.13．紫菀黄素合成基因 126

4.6.14．PsaD、E、F、G、H基因 127

4.6.15．Pet基因 129

4.6.16．铁氧还蛋白基因 129

4.6.17．PSII亚基的基因 130

4.6.18．atpC 131

4.6.19．氧释放复合物23kDa多肽的基因 131

4.6.20．氧释放复合物33kDa多肽的基因 131

4.6.21．Fbp-4（叶绿体果糖-1,6-双磷酸酶基因） 134

4.6.24．甘油醛磷酸去氢酶（GAPDH）基因 136

4.6.22．Prk-6（磷酸核酮糖激酶基因） 136

4.6.23．Pgk1-1和2-6（磷酸甘油酸激酶基因） 136

4.6.25．Pepc-7（磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因） 138

4.6.26．磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶基因 140

4.6.27．丙酮酸正磷酸二激酶基因 141

4.6.28．景天酮糖-1,7-双磷酸酶基因 141

4.6.29．硫氧还蛋白基因 142

4.6.30．碳酸酐酶基因 142

4.6.31．蔗糖运输载体基因 146

4.6.32．叶绿体RNA结合蛋白基因 146

4.7．贮存蛋白基因 147

4.7.1．小麦醇溶蛋白基因和麦谷蛋白基因 147

4.7.2．小麦吲哚环蛋白基因 150

4.7.3．大麦醇溶蛋白基因 151

4.7.4．水稻醇溶蛋白基因 151

4.7.5．玉米醇溶蛋白基因 152

4.7.6．Opaque-2有关的基因 155

4.7.7．高粱醇溶蛋白基因 157

4.7.8．豆球蛋白基因 158

4.7.9．豌豆贮存蛋白基因 159

4.7.10．蚕豆的豆球蛋白基因家族 160

4.7.11．菜豆球蛋白基因 160

4.7.12．油菜小蛋白和十字花科蛋白基因 160

4.7.13．油体蛋白基因 161

4.7.14．营养体贮存蛋白基因 163

4.7.15．马铃薯蛋白基因 163

4.7.16．甘薯块根贮存蛋白基因 164

4.7.17．贮铁蛋白基因 165

4.8．糖代谢基因 166

4.8.1．α-淀粉酶基因 166

4.8.2．β-淀粉酶基因 170

4.8.3．淀粉磷酸化酶基因 171

4.8.4．ADP葡萄糖焦磷酸酶基因 171

4.8.5．UDP葡萄糖淀粉糖基转移酶基因 174

4.8.7．蔗糖合成酶基因 175

4.8.6．淀粉分支酶基因 175

4.8.8．磷酸葡萄糖异构酶基因 176

4.8.9．醛缩酶基因 176

4.8.10．葡聚糖酶基因 177

4.8.11．NADP-山梨糖-6-磷酸去氢酶基因 179

4.8.12．甘露醇去氢酶基因 179

4.8.13．酸性转化酶基因 180

4.8.14．丙糖磷酸异构酶基因 181

4.8.17．乙醇脱氢酶基因 182

4.8.15．丙酮酸脱羧酶基因 182

4.8.16．丙酮酸激酶基因 182

4.8.18．乳酸脱氢酶基因 183

4.8.19．需NADH的羟基丙酮酸还原酶基因 183

4.8.20．柠檬酸合成酶基因 185

4.8.21．乌头酸酶基因 185

4.8.22．异柠檬酸去氢酶基因 187

4.8.23．苹果酸合成酶基因 187

4.8.24．需NADP的苹果酸酶基因 187

4.8.25．异柠檬酸裂解酶基因 189

4.9．氮代谢基因 190

4.9.1．硝酸还原酶基因 190

4.9.2．亚硝酸还原酶基因 193

4.9.3．铁氧还蛋白-NADP+氧化还原酶基因 194

4.9.4．谷氨酰胺合成酶基因 195

4.9.5．谷氨酸草酰乙酸转氨酶基因 198

4.9.6．谷氨酸去氢酶基因 198

4.9.7．谷氨酸脱羧酶基因 199

4.9.8．天冬酰胺酶基因 199

4.9.9．天冬氨酸转氨酶基因 199

4.9.10．天冬氨酸激酶-高丝氨酸去氢酶基因 202

4.9.11．丙氨酸氨基转移酶基因 203

4.9.12．半胱氨酸合成酶基因 203

4.9.13．精氨酸脱羧酶基因 203

4.9.14．二氢吡啶二羧酸合成酶基因 204

4.9.17．乙酰羟基酸合成酶基因 205

4.9.16．色氨酸合成酶基因 205

4.9.15．5-烯醇式丙酮酸莽草酸-3磷酸合成酶基因 205

4.9.18．二硫化物异构酶基因 206

4.9.19．谷胱甘肽S-转移酶基因 206

4.9.20．根瘤蛋白基因 207

4.9.21．豆血红蛋白基因 208

4.9.22．羧肽酶基因 209

4.9.23．内肽酶基因 209

4.9.24．氨肽酶基因 209

4.9.25．半胱氨酸蛋白酶基因 209

4.9.26．类组织蛋白酶B基因 210

4.9.27．硫醇蛋白酶基因 211

4.9.28．天冬氨酸蛋白酶基因 211

4.9.29．液泡加工酶基因和种子蛋白成熟 213

4.9.30．酰胺磷酸核糖基转移酶基因 213

4.10．脂肪代谢基因 213

4.10.1．乙酰CoA羧化酶基因 214

4.10.3．烯酰乙酰载体蛋白基因 215

4.10.2．酰基载体蛋白基因 215

4.10.4．去饱和酶基因 216

4.10.5．细胞色素b5基因 218

4.10.6．叶绿体ω-3脂肪酸去饱和酶基因 218

4.10.7．1-酰基-sn-甘油-3-磷酸酰基转移酶基因 220

4.10.8．脂类转运蛋白基因 221

4.10.9．脂氧合酶基因 221

4.10.10．酰基-CoA结合蛋白基因 221

4.11.1．植物光敏素基因 222

4.11．生长和发育 222

4.11.2．生长素生物合成基因 228

4.11.3．生长素结合蛋白基因 229

4.11.4．对生长素反应的基因 229

4.11.5．parB基因 230

4.11.6．赤霉素20-氧化酶基因 231

4.11.7．赤霉素调节的基因 231

4.11.8．异戊烯基转移酶基因 233

4.11.9．对细胞分裂素反应的基因 234

4.11.10．对脱落酸反应的基因 235

4.11.11．编码1-氨基环丙烷-1-羧酸合成酶的基因 236

4.11.12．S-腺苷基甲硫氨酸脱羧酶基因 241

4.11.13．S-腺苷基甲硫氨酸合成酶基因 242

4.11.14．茉莉酸诱导蛋白基因 243

4.11.15．3-羟-3-甲基戊二酸-辅酶A还原酶基因 244

4.11.16．Em蛋白基因 245

4.11.18．核苷二磷酸激酶基因 246

4.11.17．腺核苷酸激酶基因 246

4.11.19．GTP酶基因 248

4.11.20．蛋白质激酶基因 248

4.11.21．蛋白质磷酸酶基因 252

4.11.22．丝氨酸／苏氨酸激酶受体基因 255

4.11.23．GTP结合蛋白基因 255

4.11.24．磷脂酰环己六醇专一的磷脂酶C基因 258

4.11.25．调钙蛋白基因 259

4.11.26．泛肽基因 261

4.11.27．胚发生蛋白基因 263

4.11.29．周期蛋白基因 265

4.11.28．细胞周期调节基因 265

4.11.20．S期专一的基因 268

4.11.31．雄性育性基因 269

4.11.32．花粉专一性基因 269

4.11.33．阿拉伯半乳聚糖-蛋白基因 270

4.11.34．花同源异型基因 270

4.11.35．同源异型盒基因 270

4.11.36．二氢黄酮醇基因 271

4.11.38．转动酶基因 272

4.11.37．硫解酶基因 272

4.11.39．肌动蛋白结合蛋白基因 273

4.11.40．多聚半乳糖醛酸酶基因 273

4.11.41．果胶酯酶基因 275

4.11.42．根表皮专有基因 276

4.11.43．休眠基因 277

4.12．逆境与防御反应 277

4.12.1．热激蛋白基因 277

4.12.2．热激转录因子基因 282

4.12.3．水分逆境调节基因 283

4.12.4．调渗蛋白基因 286

4.12.5．膨压反应基因 287

4.12.6．盐胁迫基因 288

4.12.7．寒冷诱导基因 291

4.12.8．过氧化物酶基因 294

4.12.9．抗坏血酸过氧化物酶基因 295

4.12.10．过氧化氢酶基因 297

4.12.11．超氧歧化酶基因 299

4.12.12．甜菜碱醛脱氢酶基因 302

4.12.13．多酚氧化酶基因 302

4.12.14．苯丙氨酸-氨裂解酶基因 303

4.12.15．类黄酮合成基因 305

4.12.16．异黄酮还原酶基因 307

4.12.17．查尔酮合成酶基因 307

4.12.18．4-香豆酸：CoA连接酶基因 310

4.12.21．环二萜合成酶基因 312

4.12.20．1,2-二苯乙烯合成酶基因 312

4.12.19．NADPH-细胞色素P450还原酶基因 312

4.12.22．硫蛋白基因 313

4.11.23．类富半胱氨酸金属蛋白基因 314

4.12.24．肉桂醇去氢酶基因 315

4.12.25．木素O-甲基转移酶基因 316

4.12.26．几丁质酶基因 317

4.12.27．凝集素基因 317

3.12.28．蛋白酶抑制蛋白基因 321

4.12.29．系统肽基因 325

4.12.30．韧皮部蛋白PP2基因 326

4.12.31．羟基晴裂解酶基因 326

4.12.32．黑芥子硫苷酸酶基因 327

4.12.33．与防病有关的基因 328

4.12.34．β-疫霉蛋白基因 329

4.12.35．抗微生物多肽基因 329

4.12.36．二氧合酶基因 331

5.2．转录水平上的调节 332

5.1．DNA甲基化 332

5．基因表达的调节 332

5.3．转录因子 335

5.4．光调节基因 340

5.5．转录后调节 341

5.6．前-mRNA拼接 341

5.7．mRNA稳定性 342

5.8．翻译控制 343

5.9．植物和器官发育与基因表达 343

5.10．控制开花时间或花器官发育的调节基因 344

5.11．果实成熟与基因表达 348

5.12．生物钟控制植物基因的表达 351

5.13．核定域信号结合蛋白 351

5.14．植物在营养物缺乏时基因表达的变化 352

5.14.1．糖饥饿时的基因表达 352

5.14.2．氨基酸饥饿时基因的表达 353

5.15．DNA拓朴学状态和转录 353

附录：分子克隆载体和限制内切酶 355

参考文献 365