摘要 | 第6-9页 |
Abstract | 第9-12页 |
缩略词 | 第20-23页 |
1 绪论 | 第23-38页 |
1.1 植物种质资源的玻璃化法超低温保存 | 第23-27页 |
1.1.1 超低温保存的概念和方法 | 第23页 |
1.1.2 玻璃化法超低温保存的原理、步骤和特点 | 第23-26页 |
1.1.3 影响植物玻璃化法超低温保存恢复生长率的因素 | 第26-27页 |
1.2 植物超低温保存过程中经受的逆境胁迫 | 第27-29页 |
1.2.1 植物超低温保存的原初伤害 | 第27-28页 |
1.2.2 植物超低温保存过程中次生伤害——氧化胁迫 | 第28-29页 |
1.3 外源添加物质对超低温保存植物细胞抗逆性的调控 | 第29-30页 |
1.3.1 抗氧化剂、抗应激剂 | 第29页 |
1.3.2 信号转导抑制剂、激动剂 | 第29页 |
1.3.3 物质及能量代谢相关物质 | 第29-30页 |
1.3.4 冰晶抑制剂 | 第30页 |
1.4 非模式植物超低温保存相关基因和蛋白的分离与鉴定 | 第30-31页 |
1.5 模式植物拟南芥超低温保存体系的建立及分子应答初探 | 第31-32页 |
1.5.1 超低温保存技术体系的建立 | 第31-32页 |
1.5.2 超低温保存分子应答机制 | 第32页 |
1.6 植物活性氧簇ROS信号转导通路及清除网络 | 第32-36页 |
1.7 论文的主要研究内容及目的意义 | 第36-37页 |
1.8 论文研究技术路线 | 第37-38页 |
2 拟南芥幼苗苗龄与超低温保存后恢复生长率关系模型的建立 | 第38-44页 |
2.1 材料与方法 | 第38-40页 |
2.1.1 试验材料 | 第38页 |
2.1.2 主要仪器与设备 | 第38页 |
2.1.3 试验方法 | 第38-40页 |
2.2 结果与分析 | 第40-42页 |
2.2.1 苗龄对拟南芥幼苗超低温保存恢复生长率的影响 | 第40页 |
2.2.2 苗龄与恢复生长率关系Logisitc方程的模拟及拐点的确定 | 第40-41页 |
2.2.3 不同苗龄拟南芥幼苗超低温保存过程细胞活性检测 | 第41-42页 |
2.3 讨论 | 第42-43页 |
2.3.1 苗龄与恢复生长率的关系曲线是植物超低温保存研究的重要模型 | 第42页 |
2.3.2 关系曲线的拐点和中点是超低温保存体系优化研究的关键苗龄 | 第42-43页 |
2.4 本章小结 | 第43-44页 |
3 不同苗龄拟南芥幼苗超低温保存渗透–脱水过程生理生化响应分析 | 第44-57页 |
3.1 材料与方法 | 第44-49页 |
3.1.1 试验材料 | 第44页 |
3.1.2 主要仪器与设备 | 第44页 |
3.1.3 主要试剂与药品 | 第44-45页 |
3.1.4 试验方法 | 第45-49页 |
3.2 结果与分析 | 第49-54页 |
3.2.1 48 h和 72 h幼苗ROS组分的变化规律 | 第49页 |
3.2.2 膜脂过氧化程度分析 | 第49页 |
3.2.3 可溶性糖组分分析 | 第49-50页 |
3.2.4 多糖组织化学分析 | 第50-51页 |
3.2.5 内源激素含量及组织化学分析 | 第51-54页 |
3.2.6 渗透–脱水过程中生理指标间相关性分析 | 第54页 |
3.3 讨论 | 第54-56页 |
3.3.1 渗透–脱水过程中膜脂过氧化是影响恢复生长率的主要原因 | 第54-55页 |
3.3.2 48 h幼苗中可溶性糖诱导的细胞抗逆性有利于提高冻后存活率 | 第55-56页 |
3.3.3 内源激素在超低温保存过程中的作用 | 第56页 |
3.4 本章小结 | 第56-57页 |
4 不同苗龄拟南芥幼苗超低温保存渗透–脱水过程中差异表达基因研究 | 第57-92页 |
4.1 材料与方法 | 第57-67页 |
4.1.1 试验材料 | 第57页 |
4.1.2 主要仪器与设备 | 第57页 |
4.1.3 实验药品与试剂 | 第57页 |
4.1.4 试验方法 | 第57-67页 |
4.2 结果与分析 | 第67-88页 |
4.2.1 拟南芥幼苗RNA的提取及纯化 | 第67-68页 |
4.2.2 cDNA的合成 | 第68-69页 |
4.2.3 cDNA-AFLP分析 | 第69-72页 |
4.2.4 差异表达条带的回收与克隆 | 第72页 |
4.2.5 cDNA序列的测定及同源性分析 | 第72-82页 |
4.2.6 内参基因及引物的筛选 | 第82-83页 |
4.2.7 差异表达基因Reverse Transcriptase-PCR半定量分析 | 第83-84页 |
4.2.8 差异表达基因Quantitative Real Time-PCR定量分析 | 第84-85页 |
4.2.9 差异基因表达模式聚类分析 | 第85-88页 |
4.3 讨论 | 第88-91页 |
4.3.1 氧化胁迫是渗透保护和脱水处理的主要胁迫 | 第88-89页 |
4.3.2 光合磷酸化和氧化磷酸化在超低温保存过程中的减弱 | 第89-90页 |
4.3.3 超低温保存过程中细胞凋亡影响恢复生长率 | 第90页 |
4.3.4 拟南芥 48 h和 72 h幼苗渗透–脱水过程中的DNA甲基化 | 第90-91页 |
4.4 本章小结 | 第91-92页 |
5 拟南芥 60 h幼苗超低温保存体系有效外源添加物质的筛选 | 第92-99页 |
5.1 材料与方法 | 第92-93页 |
5.1.1 试验材料 | 第92页 |
5.1.2 主要仪器与设备 | 第92页 |
5.1.3 试验方法 | 第92-93页 |
5.2 结果与分析 | 第93-97页 |
5.2.1 优化的装载液对超低温保存恢复生长率的影响 | 第93-94页 |
5.2.2 优化的玻璃化溶液对 60 h幼苗超低温保存的影响 | 第94-97页 |
5.3 讨论 | 第97-98页 |
5.4 本章小结 | 第98-99页 |
6 外源抗氧化剂对超低温保存拟南芥 60 h幼苗抗氧化系统的调控 | 第99-115页 |
6.1 材料与方法 | 第99-103页 |
6.1.1 试验材料 | 第99-100页 |
6.1.2 主要仪器与设备 | 第100页 |
6.1.3 试验方法 | 第100-103页 |
6.2 结果与分析 | 第103-112页 |
6.2.1 外源VC对 60 h幼苗超低温保存中ROS组分的影响 | 第103-107页 |
6.2.3 外源VC对 60 h幼苗超低温保存中抗氧化酶活性的影响 | 第107-108页 |
6.2.4 外源VC对 60 h幼苗超低温保存中内源抗氧剂水平的影响 | 第108-110页 |
6.2.5 外源VC对 60 h幼苗超低温保存中膜脂过氧化程度的影响 | 第110页 |
6.2.6 优化与非优化体系氧化胁迫指标间的相关性分析 | 第110-112页 |
6.3 讨论 | 第112-113页 |
6.3.1 外源VC在超低温保存过程中引发了抗氧化相关生理调控 | 第112页 |
6.3.2 H2O2是引起超低温保存氧化胁迫伤害的主要ROS组分 | 第112-113页 |
6.3.3 恢复培养初期氧化胁迫继发性损伤是降低细胞活性的又一胁迫 | 第113页 |
6.4 本章小结 | 第113-115页 |
7 拟南芥 60 h幼苗外源抗氧化剂优化与非优化超低温保存体系的比较转录组学研究 | 第115-179页 |
7.1 材料与方法 | 第115-117页 |
7.1.1 试验材料 | 第115页 |
7.1.2 主要仪器与设备 | 第115页 |
7.1.3 试验方法 | 第115-117页 |
7.2 结果与分析 | 第117-170页 |
7.2.1 拟南芥幼苗表达谱芯片RNA的提取质量分析 | 第117-118页 |
7.2.2 表达谱芯片扫描及质控分析 | 第118-121页 |
7.2.3 实时定量PCR验证部分表达谱芯片结果 | 第121-122页 |
7.2.4 表达谱芯片结果倍数差异分析 | 第122-123页 |
7.2.5 差异表达基因的韦恩图分析 | 第123-124页 |
7.2.6 差异表达基因GO功能注释及显著性富集分析 | 第124-141页 |
7.2.7 差异表达基因家族分析 | 第141页 |
7.2.8 差异表达基因聚类分析 | 第141-149页 |
7.2.9 PageMan生物学过程分析 | 第149-151页 |
7.2.10 差异表达转录因子分析 | 第151-152页 |
7.2.11 差异表达基因通路分析 | 第152-167页 |
7.2.12 非优化与优化超低温保存过程中的ROS清除网络 | 第167-169页 |
7.2.13 7 种拟南芥突变体非优化与优化超低温保存恢复生长率 | 第169-170页 |
7.3 讨论 | 第170-177页 |
7.3.1 拟南芥 60 h幼苗超低温保存调控网络综合分析 | 第170-171页 |
7.3.2 外源VC优化的超低温保存体系调控网络综合分析 | 第171-172页 |
7.3.3 非优化与优化超低温保存过程中的非生物胁迫响应 | 第172-174页 |
7.3.4 非优化与优化超低温保存过程中的ROS信号转导通路 | 第174-177页 |
7.4 本章小结 | 第177-179页 |
8 结论与展望 | 第179-186页 |
8.1 主要研究结论 | 第179-183页 |
8.1.1 不同苗龄拟南芥幼苗对超低温保存中逆境胁迫的差异响应 | 第179-180页 |
8.1.2 外源抗氧化剂对拟南芥幼苗超低温保存中抗氧化系统及代谢过程的调控 | 第180-181页 |
8.1.3 外源抗氧化剂对拟南芥幼苗超低温保存中胁迫响应及ROS信号转导的调控 | 第181-183页 |
8.2 主要创新点 | 第183-184页 |
8.2.1 首次建立了拟南芥幼苗苗龄与超低温保存恢复生长率的关系曲线 | 第183页 |
8.2.2 首次应用多种原位检测技术分析拟南芥幼苗超低温保存中不同部位的响应差异 | 第183-184页 |
8.2.3 首次研究了植物超低温保存中的ROS信号转导通路 | 第184页 |
8.3 展望 | 第184-186页 |
8.3.1 超低温保存过程中诱发细胞程序性死亡的机制 | 第184页 |
8.3.2 拓展外源添加物质对冷冻保护剂的改良 | 第184页 |
8.3.3 超低温保存过程中生物标记物的筛选 | 第184-185页 |
8.3.4 超低温保存恢复培养初期细胞代谢活动的抑制 | 第185页 |
8.3.5 继续更为深入的拟南芥超低温保存分子生物学研究 | 第185页 |
8.3.6 超低温保存过程热物性分析 | 第185页 |
8.3.7 植物超低温保存分子调控机理在其它非模式植物中的验证 | 第185-186页 |
参考文献 | 第186-198页 |
附录 | 第198-227页 |
附录1拟南芥幼苗玻璃化法超低温保存多种因素对恢复生长率的影响 | 第198-200页 |
附录 2 c DNA-AFLP结果的RT-PCR和q RT-PCR特异性引物设计及退火温度 | 第200-204页 |
附录3不同苗龄拟南芥幼苗未处理及脱水后比较转录分析得到的EST序列 | 第204-220页 |
附录4外源添加物质优化玻璃化溶液对 72 h幼苗超低温保存的影响 | 第220-221页 |
附录5表达谱芯片结果q RT-PCR特异性引物设计及退火温度 | 第221-224页 |
附录6非优化与优化超低温保存体系差异表达基因家族分析 | 第224-226页 |
附录7非优化与优化超低温保存体系差异表达基因通路富集分析 | 第226-227页 |
致谢 | 第227-228页 |
攻读学位期间代表性成果 | 第228-229页 |