摘要 | 第7-10页 |
ABSTRACT | 第10-13页 |
缩略语表 | 第14-16页 |
第一章 文献综述及研究的目的与意义 | 第16-27页 |
1.1 前言 | 第16页 |
1.2 土壤杆菌(Agrobacterium) | 第16-17页 |
1.3 砷污染与砷的理化性质 | 第17-18页 |
1.4 砷的生物转化 | 第18-21页 |
1.4.1 砷氧化 | 第18-19页 |
1.4.2 细胞质砷还原 | 第19-20页 |
1.4.3 呼吸性砷还原 | 第20页 |
1.4.4 砷的甲基化 | 第20-21页 |
1.5 砷在细菌中的能量代谢 | 第21页 |
1.6 含砷的生物大分子 | 第21-22页 |
1.7 微生物的砷磷代谢 | 第22-23页 |
1.8 土壤砷污染的植物修复 | 第23-24页 |
1.9 微生物对植物修复的作用 | 第24页 |
1.10 基因组注释存在的问题 | 第24-26页 |
1.11 本课题的目的与意义 | 第26-27页 |
第二章 土壤杆菌砷氧化与砷对磷替代的偶联机制 | 第27-76页 |
2.1 前言 | 第27页 |
2.2 实验材料 | 第27-30页 |
2.3 实验方法 | 第30-39页 |
2.3.1 A.tumefaciens GW4的基因组测序 | 第30页 |
2.3.2 A.tumefaciens GW4砷氧化酶大亚基aioA基因敲除突变株的构建 | 第30-31页 |
2.3.3 A.tumefaciens GW4 aioA突变株的互补实验 | 第31页 |
2.3.4 A.tumefaciens的生长实验 | 第31页 |
2.3.5 A.tumefaciens中砷的生物转化及细胞内外砷磷含量检测 | 第31-32页 |
2.3.6 A.tumefaciens中全蛋白SDS-PAGE检测 | 第32页 |
2.3.7 蛋白的异源表达与纯化 | 第32-33页 |
2.3.7.1 表达质粒的构建 | 第32页 |
2.3.7.2 蛋白表达条件的优化 | 第32-33页 |
2.3.7.3 表达蛋白的纯化与验证 | 第33页 |
2.3.8 色氨酸荧光光谱法研究蛋白结合功能 | 第33-34页 |
2.3.9 碱性磷酸酯酶(APase)酶活检测 | 第34-35页 |
2.3.10 砷在A.tumefaciens细胞内的定位 | 第35-39页 |
2.3.10.1 砷在细胞结构中的定位 | 第35-36页 |
2.3.10.2 砷在总DNA中的含量检测 | 第36页 |
2.3.10.3 砷在总RNA中的含量检测 | 第36-37页 |
2.3.10.4 砷在糖类中的含量检测 | 第37页 |
2.3.10.5 砷在总蛋白中的含量检测 | 第37-38页 |
2.3.10.6 砷在脂类中的含量检测及分子结构 | 第38-39页 |
2.3.11 A.tumefaciens细胞内的能量物质检测 | 第39页 |
2.4 实验结果 | 第39-70页 |
2.4.1 A.tumefaciens GW4的基因组信息 | 第39-41页 |
2.4.2 A.tumefaciens GW4突变株构建与互补实验 | 第41-42页 |
2.4.3 A.tumefaicens菌株的生长实验 | 第42-45页 |
2.4.4 A.tumefaciens中砷的生物氧化及砷磷含量测定 | 第45-50页 |
2.4.5 A.tumefaciens GW4的全蛋白检测和磷酸盐结合蛋白PstS的异源表达、纯化及功能鉴定 | 第50-55页 |
2.4.5.1 A.tumefaciens GW4的全蛋白检测 | 第50-52页 |
2.4.5.2 PstS蛋白表达条件优化 | 第52页 |
2.4.5.3 PstS蛋白的分离与纯化 | 第52-53页 |
2.4.5.4 PstS的功能 | 第53-55页 |
2.4.6 碱性磷酸酯酶(APase)酶活检测 | 第55-56页 |
2.4.7 砷在A.tumefaciens细胞内的定位 | 第56-64页 |
2.4.7.1 砷在细菌细胞结构内的定位 | 第56-58页 |
2.4.7.2 砷在生物大分子中的检测 | 第58-64页 |
2.4.8 A.tumefaciens细胞内砷磷含量统计 | 第64-65页 |
2.4.9 A.tumefaciens细胞内的能量代谢 | 第65-70页 |
2.4.9.1 A.tumefaciens在低磷条件下的能量代谢 | 第65-68页 |
2.4.9.2 A.tumefaciens在正常磷条件下的能量代谢 | 第68-70页 |
2.5 讨论 | 第70-75页 |
2.5.1 微生物中砷利用的可能性 | 第70-71页 |
2.5.2 AioBA,APase和PstS在砷利用中的协同作用 | 第71-72页 |
2.5.3 砷是磷的补充 | 第72-73页 |
2.5.4 As(Ⅲ)氧化能量的利用 | 第73页 |
2.5.5 A.tumefaciens GW4的砷代谢分析 | 第73-75页 |
2.6 本研究的结论与创新性 | 第75-76页 |
第三章 土壤杆菌促进杨树对砷污染土壤的生物修复 | 第76-91页 |
3.1 前言 | 第76页 |
3.2 实验材料 | 第76页 |
3.3 实验方法 | 第76-79页 |
3.3.1 砷抗性细菌的分离与鉴定 | 第76-77页 |
3.3.2 温室盆栽实验 | 第77页 |
3.3.3 参数测定 | 第77-79页 |
3.3.3.1 土壤背景值测定 | 第77-78页 |
3.3.3.2 砷含量测定 | 第78页 |
3.3.3.3 植株生长性状指标测定 | 第78页 |
3.3.3.4 植株生理生化指标测定 | 第78-79页 |
3.3.4 数据分析与统计处理 | 第79页 |
3.4 实验结果 | 第79-88页 |
3.4.1 砷抗性细菌的分离与鉴定 | 第79-81页 |
3.4.2 A.radiobacter D14提高杨树土壤砷的富集能力 | 第81-82页 |
3.4.3 A.radiobacter D14对杨树的促长作用 | 第82-83页 |
3.4.4 A.radiobacter D14对杨树理化性质的影响 | 第83-88页 |
3.4.4.1 A.radiobacter D14对植株叶片中的可溶性糖类和叶绿素的影响 | 第84页 |
3.4.4.2 A.radiobacter D14对可溶性蛋白的影响 | 第84-85页 |
3.4.4.3 A.radiobacter D14对超氧化物歧化酶(SOD)的影响 | 第85-86页 |
3.4.4.4 A.radiobacter D14对过氧化氢酶(CAT)的影响 | 第86页 |
3.4.4.5 A.radiobacter D14对氧化物酶(POD)的影响 | 第86-87页 |
3.4.4.6 A.radiobacter D14对丙二醛(MDA)的影响 | 第87-88页 |
3.5 讨论 | 第88-90页 |
3.6 本研究的结论与创新性 | 第90-91页 |
第四章 土壤杆菌C58中蛋白质编码基因 | 第91-112页 |
4.1 前言 | 第91页 |
4.2 实验材料 | 第91页 |
4.3 实验方法 | 第91-99页 |
4.3.1 数据收集 | 第91-92页 |
4.3.2 非编码读码框(Non-coding ORFs)的识别 | 第92-93页 |
4.3.3 主成分分析(Principal component analysis,PCA) | 第93-94页 |
4.3.4 新编码读码框(Coding ORFs)的识别 | 第94-95页 |
4.3.5 A.tumefaciens C58的培养 | 第95页 |
4.3.6 细菌DNA抽提纯化 | 第95页 |
4.3.7 细菌RNA抽提纯化 | 第95页 |
4.3.8 反转录PCR | 第95-99页 |
4.4 实验结果 | 第99-110页 |
4.4.1 识别非编码假定ORFs | 第99-100页 |
4.4.2 理论验证识别的非编码ORFs | 第100-102页 |
4.4.3 实验验证识别的非编码ORFs | 第102-105页 |
4.4.4 蛋白质编码ORFs的重注释 | 第105-107页 |
4.4.5 实验验证重注释的蛋白质编码ORFs | 第107-110页 |
4.5 讨论 | 第110-111页 |
4.6 本研究的结论与创新性 | 第111-112页 |
第五章 总结与讨论 | 第112-113页 |
参考文献 | 第113-125页 |
附录 | 第125-130页 |
发表及待发表相关论文 | 第130-131页 |
学术会议摘要及获奖情况 | 第131-132页 |
作者简介 | 第132-133页 |
致谢 | 第133-134页 |