目录 | 第6-9页 |
致谢 | 第9-10页 |
摘要 | 第10-12页 |
Abstract | 第12-13页 |
缩略词表 | 第14-16页 |
第一章 文献综述 | 第16-35页 |
1.1 汞污染及其对植物生长发育的影响 | 第16-24页 |
1.1.1 重金属汞污染现状与来源 | 第16-18页 |
1.1.2 汞对植物生长发育的影响 | 第18-20页 |
1.1.2.1 汞对种子萌发和幼苗生长的影响 | 第18页 |
1.1.2.2 汞对植物细胞分裂的影响 | 第18页 |
1.1.2.3 汞对植物细胞膜透性及水分与离子代谢的影响 | 第18-19页 |
1.1.2.4 Hg对叶绿体结构与光合作用的影响 | 第19-20页 |
1.1.2.5 汞对线粒体结构与呼吸作用的影响 | 第20页 |
1.1.3 植物应对汞胁迫的抗性机制 | 第20-23页 |
1.1.3.1 脯氨酸积累 | 第20-21页 |
1.1.3.2 抗氧化系统的启动与动态平衡 | 第21-23页 |
1.1.4 外源物质在缓解植物汞毒害中的作用 | 第23页 |
1.1.5 基因工程技术在提高植物抗汞性能中的应用 | 第23-24页 |
1.2 蛋白质二硫键异构酶类蛋白的结构与功能 | 第24-33页 |
1.2.1 PDI的结构 | 第25-26页 |
1.2.2 PDI的种类 | 第26-27页 |
1.2.3 PDI的生物学功能 | 第27-31页 |
1.2.3.1 催化二硫键的形成和异构 | 第27-29页 |
1.2.3.2 分子伴侣活性 | 第29-30页 |
1.2.3.3 PDI的其它功能 | 第30-31页 |
1.2.4 植物中的PDI | 第31-33页 |
1.2.4.1 拟南芥PDI类蛋白 | 第31-32页 |
1.2.4.2 玉米PDI类蛋白 | 第32页 |
1.2.4.3 甘薯PDI类蛋白 | 第32-33页 |
1.2.4.4 胡萝卜PDI类蛋白 | 第33页 |
1.3 研究思路 | 第33-35页 |
第二章 水稻二硫键异构酶类蛋白的生物信息学分析及其在汞胁迫下表达的变化 | 第35-50页 |
2.1 材料与方法 | 第35-38页 |
2.1.1 试验材料 | 第35页 |
2.1.2 试验试剂 | 第35页 |
2.1.3 试验方法 | 第35-38页 |
2.1.3.1 生物信息学分析 | 第35-36页 |
2.1.3.2 水稻幼苗的培养与处理 | 第36页 |
2.1.3.3 水稻根总RNA的提取 | 第36-37页 |
2.1.3.4 实时荧光定量PCR(Real time quantity-PCR)检测水稻PDILs的表达 | 第37-38页 |
2.2 结果与分析 | 第38-47页 |
2.2.1 水稻二硫键异构酶类蛋白的生物信息学分析 | 第38-46页 |
2.2.1.1 水稻PDILs的基本信息与结构域 | 第38-40页 |
2.2.1.2 水稻PDILs的跨膜结构 | 第40-42页 |
2.2.1.3 水稻PDI基因的染色体定位 | 第42-43页 |
2.2.1.4 水稻PDI基因的表达分析 | 第43-45页 |
2.2.1.5 水稻PDI基因的MPSS数据 | 第45-46页 |
2.2.2 二硫键异构酶类蛋白在水稻响应汞胁迫时的表达变化 | 第46-47页 |
2.3 讨论 | 第47-50页 |
第三章 嗜热自养甲烷杆菌二硫键异构酶类基因在拟南芥中的转化及其功能分析 | 第50-68页 |
3.1 材料与方法 | 第50-56页 |
3.1.1 试验材料 | 第50页 |
3.1.2 试验试剂 | 第50-51页 |
3.1.3 试验方法 | 第51-56页 |
3.1.3.1 植物表达载体的构建 | 第51-54页 |
3.1.3.2 植物材料的培养 | 第54页 |
3.1.3.3 拟南芥花序法转化 | 第54页 |
3.1.3.4 转基因拟南芥的筛选和鉴定 | 第54-55页 |
3.1.3.5 转基因拟南芥的抗逆性研究 | 第55页 |
3.1.3.6 数据处理 | 第55-56页 |
3.2 结果与分析 | 第56-65页 |
3.2.1 植物表达载体p23-35S::MTH1745的构建 | 第56-59页 |
3.2.2 MTH1745在拟南芥中的转化与筛选 | 第59-60页 |
3.2.3 转基因拟南芥对氯化汞胁迫的响应 | 第60-62页 |
3.2.4 转基因拟南芥对其它逆境的响应 | 第62-65页 |
3.2.4.1 CdCl_2处理对野生型和转MTH1745基因拟南芥生长的影响 | 第62页 |
3.2.4.2 42℃预处理对野生型和转MTH1745基因拟南芥生长的影响 | 第62-64页 |
3.2.4.3 不同浓度NaCl处理对野生型和转MTH1745基因拟南芥生长的影响 | 第64-65页 |
3.3 讨论 | 第65-68页 |
3.3.1 MTH1745异源表达在提高植物抗重金属汞胁迫中的作用 | 第66-67页 |
3.3.2 MTH1745异源表达在提高植物抗其它逆境中的作用 | 第67-68页 |
第四章 嗜热自养甲烷杆菌二硫键异构酶类基因在水稻中的转化及其抗汞机理研究 | 第68-92页 |
4.1 材料与方法 | 第68-74页 |
4.1.1 试验材料 | 第68页 |
4.1.2 试验试剂 | 第68页 |
4.1.3 试验方法 | 第68-74页 |
4.1.3.1 植物表达载体的构建 | 第68-69页 |
4.1.3.2 MTH1745在水稻中的转化 | 第69-70页 |
4.1.3.3 转基因水稻植株的鉴定 | 第70-71页 |
4.1.3.4 转基因水稻对汞胁迫的响应 | 第71页 |
4.1.3.5 汞含量测定 | 第71-72页 |
4.1.3.6 光合参数测定 | 第72页 |
4.1.3.7 丙二醛(MDA)含量测定 | 第72页 |
4.1.3.8 超氧阴离子(O_2~(·-))产生速率和过氧化氢(H_2O_2)含量测定 | 第72页 |
4.1.3.9 抗氧化酶活性测定 | 第72-73页 |
4.1.3.10 非蛋白硫醇(NPT)含量测定 | 第73-74页 |
4.1.3.11 氧化型谷胱甘肽(GSSG)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量测定 | 第74页 |
4.2 结果 | 第74-88页 |
4.2.1 植物表达载体p13-35S::MTH1745的构建 | 第74-76页 |
4.2.2 农杆菌介导的遗传转化和植株再生 | 第76-77页 |
4.2.3 转基因水稻的筛选与鉴定 | 第77-78页 |
4.2.4 氯化汞胁迫对转基因水稻幼苗生长的影响 | 第78-81页 |
4.2.5 MTT1745对水稻Hg吸收和转运的影响 | 第81页 |
4.2.6 氯化汞胁迫对转基因和野生型水稻光合作用的影响 | 第81-83页 |
4.2.7 氯化汞胁迫对转基因和野生型水稻膜脂过氧化的影响 | 第83-85页 |
4.2.8 氯化汞胁迫对转基因和野生型水稻叶片抗氧化酶活性的影响 | 第85-86页 |
4.2.9 氯化汞胁迫对转基因和野生型水稻体内非酶抗氧化物含量的影响 | 第86-88页 |
4.3 讨论 | 第88-92页 |
4.3.1 MTH1745过表达对水稻光合作用及水分代谢的影响 | 第89页 |
4.3.2 MTH1745过表达对水稻膜脂过氧化和活性氧代谢的影响 | 第89-91页 |
4.3.3 MTH1745异源表达对水稻体内蛋白合成与变性的影响 | 第91-92页 |
第五章 全文结论与展望 | 第92-95页 |
5.1 全文结论 | 第92-93页 |
5.2 创新之处 | 第93-94页 |
5.3 研究展望 | 第94-95页 |
参考文献 | 第95-109页 |
作者简历及攻读博士学位期间取得的科研成果 | 第109页 |