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钙信号对气孔调控作用机制的探讨

中文摘要第1-9页
ABSTRACT第9-15页
第1章 文献综述和绪论第15-31页
   ·植物气孔与宏观生态环境的关系第15-17页
     ·节水问题的研究迫在眉睫第15页
     ·气孔可受到环境调控第15-16页
     ·气孔调控也可影响生态环境第16页
     ·气孔调控相关研究进展第16-17页
   ·植物激素乙烯在干旱胁迫反应中的作用第17-18页
   ·钙信号对气孔调节具有重要作用第18页
   ·钙信号的产生及编码第18-23页
     ·钙信号的产生第18-19页
     ·多种钙通道和钙受体第19-20页
     ·钙信号具有指纹特征第20页
     ·特定指纹特征可引起植物气孔的最佳生理反应第20-23页
   ·钙信号的解码第23-25页
     ·不同钙指纹信号对钙受体蛋白具有特异性调控第23-24页
     ·植物中钙蛋白的分类第24页
     ·各类钙响应蛋白的共同结构特征第24-25页
   ·本课题研究目的第25-31页
     ·需要解决的科学问题及主要研究内容第25-28页
     ·拟解决的关键科学问题第28-29页
     ·主要技术路线第29-31页
第2章 钙信号等信号通路对气孔指数的调控第31-41页
   ·材料与方法第32-34页
     ·植物材料与生长条件第32页
     ·气孔指数的测量方法第32-33页
     ·数据的统计分析方法第33-34页
     ·不同基因互相作用的影响潜力分析模型第34页
   ·结果第34-37页
     ·气孔的分布和气孔指数第34-35页
     ·影响潜力分析模型第35-37页
   ·讨论第37-41页
     ·这些基因突变没有影响气孔在叶片各部位的分布均匀度第37-38页
     ·这些基因突变影响了气孔指数第38页
     ·相关信号通路或许可调节气孔指数第38-41页
第3章 EIN3-1和EIN4基因突变可调节水分利用效率第41-58页
   ·材料与方法第42-44页
     ·植物材料与生长条件第42页
     ·气孔密度和表皮条密度第42-43页
     ·光合生理指标的测定第43页
     ·诱导细胞内钙振荡和气孔开度的测定方法第43页
     ·干重的测量方法第43页
     ·数据的分析方法第43-44页
     ·数据的统计分析方法第44页
   ·结果第44-53页
     ·ein3-1和ein4基因突变影响植物的光合生理指标和生长特征第44-50页
     ·与野生型相比,乙烯不敏感突变体具有特异的钙信号参数第50-53页
   ·讨论第53-58页
     ·乙烯信号通路基因ein4和ein3-1可调控水分利用效率第53-54页
     ·乙烯信号通路基因ein4和ein3-1可调控保卫细胞的渗透调节作用第54-55页
     ·ein4基因突变可能可以影响气孔中的钙信号的编码和解码第55页
     ·失去功能的乙烯信号通路有利于植物抗旱第55-58页
第4章 探讨钙信号的编码和解码与时滞的关系第58-78页
   ·方法第59-63页
     ·模型的基础第59-61页
     ·基本模型的描述第61页
     ·时滞模型的描述第61-62页
     ·方程的解法第62页
     ·获得有效生理参数的方法第62-63页
     ·数据来源第63页
   ·结果第63-71页
   ·讨论第71-78页
     ·有效生理动态参数可反映细胞对信号的敏感性第71-73页
     ·参数的生物学意义第73-75页
     ·与其他研究相比第75-78页
第5章 钙信号解码与EF-HAND结构之间定量关系第78-97页
   ·材料与方法第80-84页
     ·假说与预测第80-82页
     ·植物材料与生长条件第82页
     ·诱导细胞内钙振荡和气孔开度测定的方法第82-83页
     ·CaMs和包含CaM结构钙蛋白活性的测量方法第83页
     ·数据分析方法第83页
     ·数据来源第83-84页
   ·结果第84-90页
     ·当钙峰数目为四时,可引起最佳的气孔关闭反应第84-87页
     ·一定周期范围内的钙振荡信号才能引起较好的气孔关闭第87-90页
   ·讨论第90-97页
     ·最佳生理现象对应的钙峰数目应与钙蛋白EF-hand结构域数目一致第90-91页
     ·一定周期内钙振荡信号才能有效活化包含CaM结构的蛋白第91-92页
     ·蛋白活化过程或许应符合多极反应动力学曲线第92-96页
     ·对未来研究开展相关工作的建议第96-97页
第6章 全文总结与展望第97-102页
   ·全文总结第97-100页
     ·气孔指数或许受到多条信号通路调节第97页
     ·乙烯信号通路可能可通过调控钙信号来调节水分利用效率第97-98页
     ·钙信号的编码和产生机制第98-99页
     ·钙指纹信号解码与EF-hand结构域数目、变构速度和亲和力之间关系第99-100页
   ·不足与展望第100-102页
参考文献第102-121页
攻读学位期间发表待发表的学术论文第121-122页
致谢第122页

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