| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1 文献综述 | 第12-27页 |
| 1.1 垫状卷柏简介 | 第12页 |
| 1.2 植物抗旱研究概述 | 第12-14页 |
| 1.2.1 植物干旱时生理生化变化 | 第12页 |
| 1.2.2 抗旱基因的分类 | 第12-13页 |
| 1.2.3 常见的抗旱基因简述 | 第13-14页 |
| 1.2.3.1 脯氨酸合成酶基因 | 第13页 |
| 1.2.3.2 甜菜碱合成酶基因 | 第13页 |
| 1.2.3.3 具有解毒和抗氧化胁迫作用的酶类基因 | 第13-14页 |
| 1.2.3.4 抗旱调节基因及转录因子 | 第14页 |
| 1.3 海藻糖研究概述 | 第14-24页 |
| 1.3.1 海藻糖的理化特性 | 第14-15页 |
| 1.3.2 海藻糖非特异保护作用 | 第15-17页 |
| 1.3.2.1 海藻糖对生物膜脂的保护作用 | 第15页 |
| 1.3.2.2 海藻糖对蛋白质的保护作用 | 第15-16页 |
| 1.3.2.3 海藻糖对放射线引起的DNA损伤的保护作用 | 第16-17页 |
| 1.3.3 海藻糖作用分子机理 | 第17-18页 |
| 1.3.3.1 “水替代”学说 | 第17页 |
| 1.3.3.2 “玻璃态”学说 | 第17页 |
| 1.3.3.3 “优先排阻”假说 | 第17-18页 |
| 1.3.4 海藻糖与其他分子的协同作用 | 第18页 |
| 1.3.5 海藻糖的生物合成途径及其相关基因 | 第18-20页 |
| 1.3.5.1 由TPS-TPP催化的合成途径 | 第18-19页 |
| 1.3.5.2 由TreY-TreZ催化的合成途径 | 第19页 |
| 1.3.5.3 由TreS催化的合成途径 | 第19页 |
| 1.3.5.4 由TSase催化的合成途径 | 第19-20页 |
| 1.3.5.5 由TreT催化的合成途径 | 第20页 |
| 1.3.6 海藻糖的降解途径 | 第20-21页 |
| 1.3.7 海藻糖应用前景 | 第21-22页 |
| 1.3.7.1 在食品中的应用 | 第21页 |
| 1.3.7.2 在医药行业中的应用 | 第21-22页 |
| 1.3.7.3 在农业方面中的应用 | 第22页 |
| 1.3.8 海藻糖分子生物学研究进展 | 第22-24页 |
| 1.3.8.1 海藻糖合成相关基因的研究进展 | 第22-23页 |
| 1.3.8.2 海藻糖合成酶基因遗传转化的研究 | 第23-24页 |
| 1.4 蛋白质空间结构分析方法 | 第24-26页 |
| 1.4.1 同源建模的方法 | 第24-25页 |
| 1.4.2 折叠识别 | 第25页 |
| 1.4.3 从头预测 | 第25-26页 |
| 1.5 本研究的立题依据及主要内容 | 第26-27页 |
| 2 材料和方法 | 第27-41页 |
| 2.1 SpTPS1生物信息学分析与蛋白空间结构预测 | 第27页 |
| 2.2 SpTPS1和SpTPS1△的克隆 | 第27-33页 |
| 2.2.1 垫状卷柏总RNA提取 | 第27-28页 |
| 2.2.2 RNA反转录成cDNA | 第28-29页 |
| 2.2.3 SpTPS1和SpTPS1△的扩增 | 第29-30页 |
| 2.2.4 目的片段的回收与纯化 | 第30-31页 |
| 2.2.5 目的片段与克隆载体的连接 | 第31页 |
| 2.2.6 感受态细胞的制备 | 第31-32页 |
| 2.2.7 质粒DNA的转化 | 第32页 |
| 2.2.8 重组菌落的PCR鉴定 | 第32-33页 |
| 2.2.9 质粒提取 | 第33页 |
| 2.3 SpTPS1和SpTPS1△的功能验证 | 第33-38页 |
| 2.3.1 酵母表达载体载体与酵母菌株 | 第33-34页 |
| 2.3.2 主要试剂及配制 | 第34-35页 |
| 2.3.3 真核表达载体的构建 | 第35页 |
| 2.3.3.1 pRS6-SpTPS1表达载体的构建 | 第35页 |
| 2.3.3.2 pRS6-SpTPS1△表达载体的构建 | 第35页 |
| 2.3.4 酵母感受态细胞的制备 | 第35-36页 |
| 2.3.5 酵母感受态细胞的转化 | 第36页 |
| 2.3.6 酵母质粒提取 | 第36-37页 |
| 2.3.7 酵母质粒PCR检测 | 第37页 |
| 2.3.8 海藻糖-6-磷酸合成酶功能验证 | 第37-38页 |
| 2.4 SpTPS1,SpTPS1△酶活及海藻糖含量的测定 | 第38-41页 |
| 2.4.1 TPS酶活测定 | 第38-39页 |
| 2.4.1.1 酶活测定的原理 | 第38页 |
| 2.4.1.2 主要的试剂及混合液的配制 | 第38-39页 |
| 2.4.1.3 方法步骤 | 第39页 |
| 2.4.2 海藻糖含量的测定 | 第39-41页 |
| 2.4.2.1 主要试剂及仪器 | 第39页 |
| 2.4.2.2 样品处理 | 第39-40页 |
| 2.4.2.3 HPLC测定海藻糖含量 | 第40-41页 |
| 3 结果与分析 | 第41-52页 |
| 3.1 基因功能结构及截短改造 | 第41-45页 |
| 3.1.1 进化树 | 第41页 |
| 3.1.2 TPS基因序列 | 第41-44页 |
| 3.1.3 蛋白质空间结构 | 第44-45页 |
| 3.2 垫状卷柏海藻糖-6-磷酸合成酶基因 | 第45-49页 |
| 3.2.1 垫状卷柏总RNA | 第45-46页 |
| 3.2.2 全长基因及截短修饰基因 | 第46页 |
| 3.2.3 SpTPS1和SpTPS1△的功能 | 第46-49页 |
| 3.2.3.1 酵母表达载体 | 第46-47页 |
| 3.2.3.2 酵母转化及功能验证 | 第47-49页 |
| 3.3 SpTPS1和SpTPS1△基因酶活及海藻糖含量 | 第49-52页 |
| 3.3.1 不同转化子的生长情况 | 第49页 |
| 3.3.2 酵母细胞中TPS酶活及海藻糖含量 | 第49-52页 |
| 4 讨论 | 第52-54页 |
| 4.1 SpTPS1基因自身结构对TPS酶活力的影响 | 第52页 |
| 4.2 TPS热激应答反应 | 第52-53页 |
| 4.3 TPS1在能量代谢中的调控作用 | 第53-54页 |
| 参考文献 | 第54-60页 |
| 致谢 | 第60-61页 |
| 攻读学位期间发表学术论文 | 第61页 |
