| 中文摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-7页 |
| 1 引言 | 第12-20页 |
| 1.1 植物中磷元素的生理功能 | 第12页 |
| 1.2 土壤中磷元素的现状 | 第12-13页 |
| 1.3 低磷胁迫下植物根系的变化 | 第13-14页 |
| 1.3.1 根系结构变化 | 第13页 |
| 1.3.2 根系与菌根的关系 | 第13-14页 |
| 1.3.3 根系与有机酸的关系 | 第14页 |
| 1.4 磷转运蛋白家族研究进展 | 第14-16页 |
| 1.4.1 Pht1亚家族 | 第14-15页 |
| 1.4.2 Pht2亚家族 | 第15页 |
| 1.4.3 Pht3亚家族 | 第15-16页 |
| 1.4.4 Pht4亚家族 | 第16页 |
| 1.5 CISPR/Cas9技术研究进展 | 第16-17页 |
| 1.6 选题的目的与意义 | 第17-18页 |
| 1.7 技术路线 | 第18-20页 |
| 2 冰叶日中花McPht基因的克隆和生物信息学分析 | 第20-28页 |
| 2.1 实验材料与仪器设备 | 第20-21页 |
| 2.1.1 植物材料 | 第20页 |
| 2.1.2 菌种及载体 | 第20页 |
| 2.1.3 实验试剂与仪器 | 第20页 |
| 2.1.4 引物合成与测序 | 第20页 |
| 2.1.5 培养基配制 | 第20-21页 |
| 2.1.6 引物设计与生物信息学分析软件 | 第21页 |
| 2.2 实验方法 | 第21-23页 |
| 2.2.1 冰叶日中花总RNA的提取与检测 | 第21页 |
| 2.2.2 反转录成c DNA及Mc Pht的克隆 | 第21-22页 |
| 2.2.3 PCR产物回收、连接、转化与质粒DNA提取 | 第22-23页 |
| 2.2.4 DNA序列检测 | 第23页 |
| 2.3 结果与分析 | 第23-26页 |
| 2.3.1 冰叶日中花Mc Pht的克隆 | 第23页 |
| 2.3.2 冰叶日中花磷转运蛋白McPht跨膜域及三维结构分析 | 第23-24页 |
| 2.3.3 冰叶日中花磷转运蛋白McPht同源性及氨基酸比对分析 | 第24-26页 |
| 2.4 讨论 | 第26-28页 |
| 3 McPht基因亚细胞定位分析 | 第28-34页 |
| 3.1 实验材料 | 第28-29页 |
| 3.1.1 植物材料 | 第28页 |
| 3.1.2 菌种与载体 | 第28页 |
| 3.1.3 实验试剂与仪器 | 第28页 |
| 3.1.4 培养基与溶液配制 | 第28-29页 |
| 3.2 实验方法 | 第29-32页 |
| 3.2.1 亚细胞定位载体构建 | 第29-31页 |
| 3.2.2 亚细胞定位方法与步骤 | 第31-32页 |
| 3.3 结果与分析 | 第32-34页 |
| 3.3.1 亚细胞定位载体构建与检测 | 第32-33页 |
| 3.3.2 McPht蛋白的亚细胞定位 | 第33-34页 |
| 4 植物表达载体构建并转化水稻以及Mc Pht基因在磷胁迫下的定量分析 | 第34-42页 |
| 4.1 实验材料 | 第34-35页 |
| 4.1.1 植物材料 | 第34页 |
| 4.1.2 菌种与载体 | 第34页 |
| 4.1.3 实验试剂与仪器 | 第34页 |
| 4.1.4 培养基配制 | 第34-35页 |
| 4.2 实验方法 | 第35-39页 |
| 4.2.1 表达载体构建 | 第35-37页 |
| 4.2.2 农杆菌转化 | 第37-38页 |
| 4.2.3 水稻转化 | 第38页 |
| 4.2.4 转基因水稻阳性植株筛选与检测 | 第38页 |
| 4.2.5 转基因水稻及野生型冰叶日中花Mc Pht基因低磷胁迫下的表达分析 | 第38-39页 |
| 4.3 结果与分析 | 第39-41页 |
| 4.3.1 McPht基因在转基因水稻中的相对表达量 | 第39-40页 |
| 4.3.2 McPht基因在野生型冰叶日中花中的相对表达量 | 第40-41页 |
| 4.4 讨论 | 第41-42页 |
| 5 水培及组培条件下转基因水稻的生理测定 | 第42-54页 |
| 5.1 实验材料 | 第42页 |
| 5.1.1 植物材料 | 第42页 |
| 5.1.2 实验试剂与仪器 | 第42页 |
| 5.2 实验方法 | 第42-45页 |
| 5.2.1 转基因水稻低磷处理 | 第42-43页 |
| 5.2.2 样品采集 | 第43页 |
| 5.2.3 生物量测定 | 第43页 |
| 5.2.4 根系扫描 | 第43页 |
| 5.2.5 生理指标与养分测定 | 第43-45页 |
| 5.3 数据分析 | 第45页 |
| 5.4 结果与分析 | 第45-52页 |
| 5.4.1 转基因水稻表型特征 | 第45-46页 |
| 5.4.2 转基因水稻生物量测定 | 第46-48页 |
| 5.4.3 转基因水稻根系扫描 | 第48-50页 |
| 5.4.4 转基因水稻生理指标测定 | 第50-51页 |
| 5.4.5 转基因水稻养分含量测定 | 第51-52页 |
| 5.5 讨论 | 第52-54页 |
| 6 磷转运蛋白基因Mc Pht转录组测序分析 | 第54-60页 |
| 6.1 实验材料 | 第54页 |
| 6.1.1 植物材料 | 第54页 |
| 6.1.2 实验试剂及仪器 | 第54页 |
| 6.2 实验方法 | 第54-55页 |
| 6.2.1 转录组测序文库构建 | 第54-55页 |
| 6.2.2 测序数据过滤 | 第55页 |
| 6.2.3 差异表达基因，GO富集和KEGG分析 | 第55页 |
| 6.3 结果与分析 | 第55-58页 |
| 6.3.1 差异表达基因分析 | 第55-56页 |
| 6.3.2 差异表达基因GO富集分析 | 第56-57页 |
| 6.3.3 差异表达基因Pathway富集分析 | 第57-58页 |
| 6.4 讨论 | 第58-60页 |
| 7 CRISPR/Cas9编辑的水稻磷转运蛋白Os Pht基因的敲除 | 第60-72页 |
| 7.1 实验材料 | 第60-61页 |
| 7.1.1 菌种与载体 | 第60页 |
| 7.1.2 实验试剂与仪器 | 第60页 |
| 7.1.3 培养基配置 | 第60-61页 |
| 7.1.4 测序 | 第61页 |
| 7.2 实验方法 | 第61-63页 |
| 7.2.1 敲除靶点引物序列设计 | 第61页 |
| 7.2.2 载体构建 | 第61页 |
| 7.2.3 大肠杆菌转化及质粒的提取 | 第61-62页 |
| 7.2.4 农杆菌转化 | 第62页 |
| 7.2.5 突变体的筛选与鉴定 | 第62页 |
| 7.2.6 实验材料准备 | 第62页 |
| 7.2.7 生物量测定与根系扫描 | 第62-63页 |
| 7.2.8 生理指标测定 | 第63页 |
| 7.3 结果与分析 | 第63-69页 |
| 7.3.1 载体构建与测序结果 | 第63-67页 |
| 7.3.2 生物量测定和根系扫描结果 | 第67-69页 |
| 7.3.3 生理指标测定 | 第69页 |
| 7.4 讨论 | 第69-72页 |
| 8 结论 | 第72-74页 |
| 参考文献 | 第74-81页 |
| 在学期间的研究成果 | 第81-83页 |
| 致谢 | 第83页 |
