| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-7页 |
| 第1章 绪论 | 第12-23页 |
| 1.1 生物制氢研究背景 | 第12-13页 |
| 1.2 莱茵衣藻产氢研究进展 | 第13-16页 |
| 1.2.1 衣藻的直接生物光解途径 | 第14-15页 |
| 1.2.2 衣藻的间接生物光解途径 | 第15-16页 |
| 1.3 提高衣藻产氢的方法 | 第16-17页 |
| 1.3.1 克服氢酶对氧气的高敏感度 | 第16-17页 |
| 1.3.2 切断电子竞争途径 | 第17页 |
| 1.4 莱茵衣藻microRNA研究进展 | 第17-20页 |
| 1.4.1 miRNA的结构和功能 | 第17-18页 |
| 1.4.2 基于amiRNA技术的莱茵衣藻研究进展 | 第18-20页 |
| 1.5 莱茵衣藻蓝光诱导系统研究进展 | 第20-22页 |
| 1.6 实验目的和意义 | 第22-23页 |
| 第2章 基于amiRNA技术沉默莱茵衣藻FNR | 第23-54页 |
| 2.1 实验材料 | 第24-26页 |
| 2.1.1 实验藻株与质粒 | 第24页 |
| 2.1.2 主要化学试剂 | 第24-25页 |
| 2.1.3 主要实验仪器设备 | 第25-26页 |
| 2.2 实验方法 | 第26-38页 |
| 2.2.1 培养基与主要试剂的配制 | 第26-28页 |
| 2.2.2 靶向FNR基因的amiRNA的设计 | 第28页 |
| 2.2.3 莱茵衣藻amiRNA表达前体框架构建 | 第28页 |
| 2.2.4 提质粒 | 第28-29页 |
| 2.2.5 珠磨法转化莱茵衣藻 | 第29-30页 |
| 2.2.6 抗性压力筛选转化子 | 第30页 |
| 2.2.7 提取单克隆转化子总DNA | 第30-31页 |
| 2.2.8 PCR验证单克隆转化子 | 第31-32页 |
| 2.2.9 提衣藻细胞总RNA | 第32页 |
| 2.2.10 莱茵衣藻总RNA的反转录 | 第32-33页 |
| 2.2.11 荧光定量PCR检测 | 第33-34页 |
| 2.2.12 莱茵衣藻产氢量的检测 | 第34-35页 |
| 2.2.13 莱茵衣藻生长曲线的绘制 | 第35页 |
| 2.2.14 莱茵衣藻叶绿素荧光参数的测定 | 第35-36页 |
| 2.2.15 莱茵衣藻细胞淀粉含量的测定 | 第36-38页 |
| 2.3 实验结果 | 第38-49页 |
| 2.3.1 amiRNA序列的设计 | 第38-40页 |
| 2.3.2 莱茵衣藻amiRNA表达前体骨架的构建 | 第40-41页 |
| 2.3.3 莱茵衣藻amiRNA表达载体的构建 | 第41页 |
| 2.3.4 莱茵衣藻的转化及转基因衣藻的检测 | 第41-43页 |
| 2.3.5 qPCR检测FNR表达量 | 第43-44页 |
| 2.3.6 检测衣藻氢气产生量 | 第44页 |
| 2.3.7 检测顶空瓶中氧气占比值 | 第44-45页 |
| 2.3.8 莱茵衣藻生长曲线的绘制 | 第45-46页 |
| 2.3.9 Phyto-PAM检测叶绿素荧光参数 | 第46页 |
| 2.3.10 藻细胞淀粉含量测定 | 第46-47页 |
| 2.3.11 qPCR检测铁氧还原酶和氢酶的表达水平 | 第47-49页 |
| 2.4 实验讨论 | 第49-52页 |
| 2.4.1 光合放氧与光合产氢 | 第49-50页 |
| 2.4.2 FNR沉默的藻营养生长 | 第50页 |
| 2.4.3 淀粉积累与产氢 | 第50-51页 |
| 2.4.4 铁氧还原蛋白(Fd)与产氢 | 第51-52页 |
| 2.4.5 氢酶(HydA)与产氢 | 第52页 |
| 2.5 本章小节 | 第52-54页 |
| 第3章 构建amiR-FNR的光控系统及其产氢研究 | 第54-80页 |
| 3.1 实验材料 | 第55页 |
| 3.1.1 实验藻株与质粒 | 第55页 |
| 3.1.2 主要化学试剂 | 第55页 |
| 3.1.3 主要实验仪器设备 | 第55页 |
| 3.2 实验方法 | 第55-63页 |
| 3.2.1 培养基与主要试剂的配制 | 第55页 |
| 3.2.2 PCR引物设计与合成 | 第55页 |
| 3.2.3 FNR基因的扩增及回收 | 第55-56页 |
| 3.2.4 DNA加A尾 | 第56-57页 |
| 3.2.5 构建FNR的pMD18-T的载体 | 第57页 |
| 3.2.6 连接产物转化如大肠杆菌感受态细胞 | 第57页 |
| 3.2.7 挑单克隆菌液PCR验证转化子 | 第57-58页 |
| 3.2.8 同源重组构建A载体 | 第58-60页 |
| 3.2.9 A、B载体两次转化amiR-FNR | 第60-61页 |
| 3.2.10 光调控下衣藻FNR的表达水平 | 第61-62页 |
| 3.2.11 光调控下衣藻产氢量的检测 | 第62-63页 |
| 3.3 结果 | 第63-76页 |
| 3.3.1 构建光诱导系统A载体 | 第63-67页 |
| 3.3.2 酶切验证A载体 | 第67页 |
| 3.3.3 酶切验证B载体 | 第67-68页 |
| 3.3.4 A载体、B载体两次转化amiR-FNR | 第68-73页 |
| 3.3.4.1 第一次转化获得amiR-F-B转化子 | 第68-69页 |
| 3.3.4.2 PCR验证转化子amiR-F-B | 第69-70页 |
| 3.3.4.3 第二次转化获得amiR-FNR-B转化子 | 第70-71页 |
| 3.3.4.4 PCR验证amiR-FNR-B | 第71-73页 |
| 3.3.5 检测白光诱导前后FNR的表达水平 | 第73-74页 |
| 3.3.6 检测光调控下衣藻的产氢效果 | 第74-76页 |
| 3.4 讨论 | 第76-79页 |
| 3.4.1 蓝光诱导调控系统的构建 | 第76-77页 |
| 3.4.2 光调控FNR的产氢实验 | 第77-79页 |
| 3.5 本章小结 | 第79-80页 |
| 第4章 结论与展望 | 第80-83页 |
| 4.1 实验结论 | 第80-81页 |
| 4.2 创新点 | 第81页 |
| 4.3 展望 | 第81-83页 |
| 参考文献 | 第83-90页 |
| 附录 | 第90-93页 |
| 致谢 | 第93-94页 |
