《水稻耐热基因的挖掘及其应用》主要运用分子生物学、生物信息学方法阐述水稻耐热基因研究的实验过程与结果。该书共7章，第1章概述了高温胁迫对水稻的危害作用、植物响应高温胁迫的调控机理；第2章介绍了水稻应答高温胁迫相关miRNAs及其靶基因的鉴定、表达验证，诠释了水稻籼、粳两个亚种小RNA测序的分析结果；第3章从创建MiR398前体过表达载体、STTM398突变体入手，论述了水稻miR398响应高温胁迫的表型、生理生化及表达功能；第4章论述了利用分子生物学技术验证水稻miR398及其靶基因的作用机制；第5章、第6章主要利用生物信息学方法分别从水稻HSP40、GATA基因家族中挖掘耐热基因；第7章从突变体表型、基因表达、生理变化等方面探讨水稻OsBBX22基因的耐热性功能。 《水稻耐热基因的挖掘及其应用》可供生物学、遗传学、农学、生物工程和生物信息学等专业的教师、学生及相关领域的科研工作者参考使用。

序
前言
第1章 绪论
1.1 高温胁迫对水稻的危害
1.2 植物对高温胁迫的响应与调控
1.2.1 植物对高温胁迫信号的感知及转导
1.2.2 植物响应高温胁迫的热激转录因子调控
1.2.3 植物响应高温胁迫的miRNAs调控
1.3 水稻应答高温热害相关基因的鉴定
参考文献
第2章 水稻孕穗期高温胁迫应答相关miRNAs及其靶基因的鉴定与分析
2.1 试验材料
2.1.1 选用的试验材料
2.1.2 所需主要仪器和试剂
2.1.3 所用数据库及分析软件
2.2 试验方法
2.2.1 小RNA文库的构建和测序
2.2.2 小RNA测序数据的分析
2.2.3 筛选差异表达miRNAs及其靶基因
2.2.4 靶基因的GO注释及KEGG通路分析
2.2.5 miRNAs及其靶基因的调控网络
2.2.6 miRNAs及其靶基因表达的qRT-PCR验证
2.3 结果与分析
2.3.1 高温处理小RNA文库构建及测序结果
2.3.2 高温胁迫下水稻miRNAs的鉴定
2.3.3 高温胁迫下差异表达miRNAs及其靶基因的鉴定
2.3.4 高温胁迫下两个水稻品种中靶基因的预测和GO分析
2.3.5 高温胁迫下两个水稻品种中靶基因的KEGG通路及调控网络分析
2.3.6 高温胁迫下9311中靶基因的GO分析
2.3.7 高温胁迫下9311中靶基因的KEGG通路及调控网络分析
2.3.8 高温胁迫下N22中靶基因的GO分析
2.3.9 高温胁迫下N22中靶基因的KEGG通路及调控网络分析
2.3.10 高温胁迫下两个水稻品种中差异表达miRNAs及其靶基因的表达验证
2.4 讨论
2.4.1 小RNA测序序列质量分析
2.4.2 水稻高温胁迫应答相关miRNAs的筛选及表达特征
2.4.3 靶基因的鉴定及其功能分析
2.5 结论
参考文献
第3章 水稻miR398响应高温胁迫的功能研究
3.1 试验材料
3.1.1 试验所需材料
3.1.2 菌株与质粒
3.1.3 试剂
3.1 ，4仪器
3.2 试验方法
3.2.1 水稻MIR398a前体过表达载体构建
3.2.2 重组载体pBI121-MIR398a质粒的提取
3.2.3 水稻遗传转化
3.2.4 OE-MIR398a前体过表达水稻株系检测
3.2.5 OE-MIR398a、STTM398株系的形态学特征
3.2.6 OE-MIR398a、STTM398株系基因表达检测
3.2.7 OE-MIR398a、STTM398株系高温胁迫处理及生理指标检测
3.2.8 OE-MIR398a、STTM398株系的光合特性
3.3 结果与分析
3.3.1 OE-MIR398a前体过表达载体的构建及农杆菌转化
3.3.2 重组质粒的水稻遗传转化及植株再生
3.3.3 OE-M1R398a前体过表达株系的GUS检测及组织化学染色分析
3.3.4 OE-MIR398a、STTM398株系的形态学特征分析
3.3.5 高温胁迫下OE-MIR398a、STTM398株系的表型及表达分析
3.3.6 高温胁迫下OE-MIR398a、STTM398株系生理指标的动态变化
3.3.7 OE-MIR398a、STTM398株系的光合特性分析
3.4 讨论
3.4.1 OE-MIR398a、STTM398株系的形态学特征
3.4.2 OE-MIR398a、STTM398植株响应高温胁迫的表达分析
3.4.3 OE-MIR398a、STTM398株系响应高温胁迫的生理响应
3.5 结论
参考文献
第4章 水稻miR398及其靶基因的作用机制研究
4.1 试验材料
4.1.1 供试材料
4.1.2 菌株与质粒
4.1.3 试剂
4.2 试验方法
4.2.1 总RNA的提取
4.2.2 RLM-5'RACE验证水稻miR398a与靶基因OsCSD2的切割
4.2.3 CRISPR/Cas9-CSD2敲除载体构建
4.2.4 T0 代CRISPR/Cas9-CSD2突变体植株的检测
4.2.5 T1代突变体植株T-DNA-free分析
4.2.6 T2代水稻突变体株系形态学观察统计
4.2.7 高温胁迫下T2代突变株系的表型及表达检测
4.2.8 靶基因OsCSD2的克隆
4.3 结果与分析
4.3.1 总RNA的提取分析
4.3.2 水稻miR398a及其靶基因OsCSD2的切割位点分析
4.3.3 CRISPR/Cas9-CSD2载体构建及水稻遗传转化分析
4.3.4 T0代水稻CSD2突变位点分析
4.3.5 T1代突变株系T-DNA-free分析
4.3.6 CSD2位点T2代突变株系形态学观察统计
4.3.7 高温胁迫下CSD2基因T2代突变体的耐热性分析
4.3.8 靶基因OsCSD2的克隆分析
4.4 讨论
4.4.1 水稻miR398a与靶基因OsCSD2的靶向作用
4.4.2 靶基因OsCSD2的敲除和克隆
4.5 结论
参考文献
第5章 水稻J蛋白家族的鉴定及高温胁迫下表达分析
5.1 材料与方法
5.1.1 水稻J蛋白家族成员的鉴定
5.1.2 水稻J蛋白基因结构、保守结构域、系统发育分析
5.1.3 水稻J蛋白的染色体定位
5.1.4 水稻J蛋白组织特异性表达分析
5.1.5 高温胁迫处理及高通量测序分析
5.2 结果与讨论
5.2.1 水稻J蛋白家族的鉴定及分析
5.2.2 水稻J蛋白基因结构、蛋白结构域及系统发生分析
5.2.3 水稻J蛋白家族的染色体定位
5.2.4 水稻J蛋白基因的组织特异性表达
5.2.5 水稻J蛋白基因应