中文摘要 | 第4-7页 |
Abstract | 第7-10页 |
第一章 文献综述 | 第17-34页 |
1.1 非生物胁迫损害全球粮食安全 | 第17-18页 |
1.2 非生物胁迫的种类及对植物生长的影响 | 第18-22页 |
1.2.1 干旱胁迫 | 第18-19页 |
1.2.2 盐害 | 第19-20页 |
1.2.3 低温冻害 | 第20页 |
1.2.4 重金属毒害 | 第20-22页 |
1.3 植物抗非生物胁迫机理及重要功能蛋白 | 第22-24页 |
1.4 植物水通道蛋白 | 第24-29页 |
1.4.1 植物中水通道蛋白的分类 | 第24-25页 |
1.4.2 水通道蛋白的结构特性及选择性运输 | 第25-28页 |
1.4.3 水通道蛋白增加植物抗逆性 | 第28-29页 |
1.5 重金属相关蛋白在植物生长发育和逆境胁迫中的作用 | 第29-30页 |
1.6 盐生植物四翅滨藜 | 第30-31页 |
1.7 酵母表达及筛选体系 | 第31-32页 |
1.8 本研究的目的与意义 | 第32-34页 |
第二章 四翅滨藜抗盐相关基因的筛选 | 第34-60页 |
2.1 材料 | 第34-35页 |
2.1.1 植物材料,载体和菌株 | 第34-35页 |
2.1.2 酶和主要试剂 | 第35页 |
2.1.3 主要设备 | 第35页 |
2.2 方法 | 第35-43页 |
2.2.1 四翅滨藜种子处理,四翅滨藜水培及盐处理 | 第35页 |
2.2.2 四翅滨藜总RNA的提取 | 第35-36页 |
2.2.3 mRNA的富集和全长cDNA文库构建 | 第36页 |
2.2.4 四翅滨藜全长cDNA文库的构建文库质量鉴定 | 第36-38页 |
2.2.5 四翅滨藜酵母表达cDNA全长文库的构建 | 第38-39页 |
2.2.6 酵母表达cDNA文库质量鉴定 | 第39页 |
2.2.7 四翅滨藜表达文库酵母转化 | 第39-40页 |
2.2.8 抗盐酵母转化子筛选 | 第40-41页 |
2.2.9 抗盐酵母转化子基因功能注释 | 第41-42页 |
2.2.10 抗盐酵母转化子基因抗盐表达动态分析 | 第42页 |
2.2.11 抗盐酵母转化子抗盐功验证 | 第42-43页 |
2.3 实验结果 | 第43-56页 |
2.3.1 四翅滨藜cDNA文库构建 | 第43-46页 |
2.3.2 含有NaCl的SC-U筛选培养基条件优化 | 第46页 |
2.3.3 四翅滨藜抗盐基因酵母转化子筛选 | 第46-48页 |
2.3.4 四翅滨藜抗盐基因序列分析 | 第48-49页 |
2.3.5 筛选抗盐基因在四翅滨藜中盐胁迫下表达动态分析 | 第49-52页 |
2.3.6 抗盐基因在四翅滨藜中受干旱和低温胁迫表达动态分析 | 第52-55页 |
2.3.7 筛选酵母转化子抗盐特性分析 | 第55-56页 |
2.4 结论与讨论 | 第56-60页 |
第三章 四翅滨藜AcNIP5;1 基因抗逆功能解析 | 第60-83页 |
3.1 实验材料 | 第60-63页 |
3.1.1 实验载体和菌株 | 第60页 |
3.1.2 仪器 | 第60-62页 |
3.1.3 实验试剂配置 | 第62页 |
3.1.4 植物材料和培养条件 | 第62-63页 |
3.2 实验方法 | 第63-68页 |
3.2.1 四翅滨藜AcNIP5;1 的克隆与序列分析 | 第63-64页 |
3.2.2 AcNIP5;1 在四翅滨藜中对非生物胁迫的响应分析 | 第64页 |
3.2.3 AcNIP5;1 表达载体构建和亚细胞定位 | 第64-65页 |
3.2.4 转基因拟南芥对盐和干旱胁迫的响应 | 第65-66页 |
3.2.5 干旱胁迫下拟南芥生理指标测定 | 第66-67页 |
3.2.6 本章涉及到的基因登录号 | 第67-68页 |
3.2.7 数据处理 | 第68页 |
3.3 实验结果 | 第68-80页 |
3.3.1 AcNIP5;1 基因的筛选和序列分析 | 第68-71页 |
3.3.2 AcNIP5;1 基因对多种非生物胁迫处理的响应分析 | 第71-72页 |
3.3.3 AcNIP5;1 过表达改变拟南芥对盐和干旱胁迫的耐受性 | 第72-77页 |
3.3.4 过表达AcNIP5;1 改变拟南芥气孔开闭和CAT和SOD酶活性 | 第77-79页 |
3.3.5 AcNIP5;1 蛋白定位在植物细胞膜上 | 第79-80页 |
3.4 结论与讨论 | 第80-83页 |
第四章 四翅滨藜水通道蛋白AcPIP2抗逆功能解析 | 第83-104页 |
4.1 实验材料 | 第83页 |
4.2 实验方法 | 第83-86页 |
4.2.1 四翅滨藜AcPIP2基因的克隆与序列分析 | 第83页 |
4.2.2 qRT-PCR检测AcPIP2对不同非生物胁迫的响应动态 | 第83-84页 |
4.2.3 AcPIP2-eGFP融合蛋白亚细胞定位 | 第84页 |
4.2.4 AcPIP2转基因拟南芥材料的获得 | 第84-85页 |
4.2.5 AcPIP2转基因拟南芥的形态发育鉴定 | 第85页 |
4.2.6 AcPIP2转基因拟南芥盐,干旱和碱胁迫处理 | 第85页 |
4.2.7 AcPIP2转基因拟南芥水分损失测量与气孔开闭形态观察 | 第85页 |
4.2.8 干旱处理下拟南芥活性氧、MDA含量和SOD酶活性测定 | 第85-86页 |
4.2.9 数据分析 | 第86页 |
4.3 结果 | 第86-101页 |
4.3.1 四翅滨藜AcPIP2基因的鉴定与序列分析 | 第86-89页 |
4.3.2 四翅滨藜AcPIP2响应多种非生物胁迫 | 第89-91页 |
4.3.3 AcPIP2位于植物细胞膜 | 第91页 |
4.3.4 AcPIP2转基因拟南芥生物学表型鉴定 | 第91-94页 |
4.3.5 过表达AcPIP2增加拟南芥对干旱胁迫的敏感性 | 第94-96页 |
4.3.6 过表达AcPIP2改变叶片气孔分布频率并积累ROS和MDA | 第96-99页 |
4.3.7 过表达AcPIP2增强拟南芥对盐和碱胁迫的耐受力 | 第99-101页 |
4.4 结论与讨论 | 第101-104页 |
第五章 四翅滨藜重金属胁迫相关蛋白AcHMA1抗逆功能解析 | 第104-119页 |
5.1 实验材料与方法 | 第104-107页 |
5.1.1 四翅滨藜AcHMA1基因克隆与序列分析 | 第104-105页 |
5.1.2 四翅滨藜胁迫处理及AcHMA1基因表达动态分析 | 第105页 |
5.1.3 四翅滨藜叶片组织RNA提取和AcHMA1不同胁迫下表达动态 | 第105页 |
5.1.4 酵母培养和转化 | 第105页 |
5.1.5 AcHMA1基因在酵母中的功能分析 | 第105-106页 |
5.1.6 AcHMA1蛋白在烟草细胞中亚细胞定位 | 第106-107页 |
5.1.7 数据统计分析 | 第107页 |
5.1.8 研究中使用的参照序列 | 第107页 |
5.2 实验结果 | 第107-115页 |
5.2.1 AcHMA1序列分析 | 第107-109页 |
5.2.2 AcHMA1在转录水平上被不同非生物胁迫调控 | 第109-111页 |
5.2.3 过表达AcHMA1增强酵母细胞对铁胁迫的耐受性 | 第111-113页 |
5.2.4 过表达AcHMA1增强酵母细胞对其他非生物胁迫抗性 | 第113-115页 |
5.2.5 AcHMA1蛋白定位在植物细胞的细胞膜上 | 第115页 |
5.3 讨论与结论 | 第115-119页 |
结论 | 第119-121页 |
参考文献 | 第121-129页 |
附录 | 第129-139页 |
附录一:植物水培与浇灌营养液,培养基配方 | 第129-133页 |
附录二:论文使用引物序列 | 第133-139页 |
作者简介 | 第139页 |
攻博期间取得的研究成果 | 第139-143页 |
致谢 | 第143-144页 |