| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 文献综述 | 第10-28页 |
| 1.1 普通脱硫弧菌概述 | 第10-17页 |
| 1.1.1 普通脱硫弧菌 | 第10-12页 |
| 1.1.2 普通脱硫弧菌共生 | 第12-15页 |
| 1.1.3 普通脱硫弧菌生物膜与金属生物腐蚀 | 第15-17页 |
| 1.2 单细胞分析技术概述 | 第17-23页 |
| 1.2.1 单细胞分析的重要性 | 第18页 |
| 1.2.2 单细胞分析难点 | 第18-19页 |
| 1.2.3 单细胞分析技术快速发展的驱动力 | 第19页 |
| 1.2.4 单细胞基因表达分析技术概述 | 第19-23页 |
| 1.2.4.1 改进的定量基因表达分析常规技术 | 第20-22页 |
| 1.2.4.2 差别荧光诱导（DFI） | 第22-23页 |
| 1.3 本研究的主要目的和内容 | 第23-28页 |
| 第二章 单细胞分析揭示普通脱硫弧菌与巴氏甲烷八叠球菌共生培养中基因表达的异质性 | 第28-52页 |
| 2.1 实验材料与方法 | 第29-37页 |
| 2.1.1 实验材料 | 第29-34页 |
| 2.1.1.1 实验菌株 | 第29页 |
| 2.1.1.2 实验仪器 | 第29-30页 |
| 2.1.1.3 培养基及所用试剂 | 第30-33页 |
| 2.1.1.4 RT-qPCR引物 | 第33-34页 |
| 2.1.2 实验方法 | 第34-37页 |
| 2.1.2.1 D. vulgaris与M. barkeri共生体系的建立 | 第34页 |
| 2.1.2.2 D. vulgaris的纯培养和共生培养生长曲线及取样点确定 | 第34-35页 |
| 2.1.2.3 单细胞分离及RNA提取 | 第35-36页 |
| 2.1.2.4 cDNA合成 | 第36页 |
| 2.1.2.5 定量PCR | 第36页 |
| 2.1.2.6 数据分析 | 第36-37页 |
| 2.2 结果与讨论 | 第37-50页 |
| 2.2.1 D.VULGARIS在纯培养与共生培养中生长 | 第37-38页 |
| 2.2.2 单细胞RT-QPCR目的基因引物的优化 | 第38-39页 |
| 2.2.3 内参基因的筛选 | 第39-41页 |
| 2.2.4 D. VULGARIS细胞群体在纯培养和共生培养中基因表达动态 | 第41-48页 |
| 2.2.5 单细胞数据的主成分分析 | 第48-50页 |
| 2.3 本章小结 | 第50-52页 |
| 第三章 单细胞水平上对比分析普通脱硫弧菌生物膜与浮游培养间的转录异质性 | 第52-78页 |
| 3.1 实验材料与方法 | 第53-60页 |
| 3.1.1 实验材料 | 第53-57页 |
| 3.1.1.1 实验菌株 | 第53页 |
| 3.1.1.2 实验仪器和主要材料 | 第53-54页 |
| 3.1.1.3 培养基及所用试剂 | 第54-55页 |
| 3.1.1.4 RT-qPCR引物 | 第55-57页 |
| 3.1.2 实验方法 | 第57-60页 |
| 3.1.2.1 菌体的生长和生物膜的形成 | 第57页 |
| 3.1.2.2 D. vulgaris生物膜与浮游细胞中总蛋白和糖类测定 | 第57-58页 |
| 3.1.2.3 用于单细胞RT-qPCR分析的目的基因和内参基因的筛选 | 第58-59页 |
| 3.1.2.4 目的基因和内参基因的引物选择及评估 | 第59页 |
| 3.1.2.5 用于单细胞分析的浮游和生物膜细胞的收集 | 第59页 |
| 3.1.2.6 单细胞分离、RNA提取、cDNA合成及RT-qPCR | 第59-60页 |
| 3.1.2.7 扫描电镜分析 | 第60页 |
| 3.1.2.8 数据分析 | 第60页 |
| 3.2 结果与讨论 | 第60-77页 |
| 3.2.1 D. VULGARIS生物膜形成及生物膜和浮游细胞内总蛋白和糖类的测定 | 第60-62页 |
| 3.2.2 为目的基因筛选用于单细胞RT-QPCR分析的高效引物 | 第62-64页 |
| 3.2.3 内参基因的筛选 | 第64-65页 |
| 3.2.4 单细胞基因表达数据的可靠性分析 | 第65-66页 |
| 3.2.5 来自生物膜与浮游培养的D. VULGARIS细胞基因表达异质性 | 第66-74页 |
| 3.2.6 D. VULGARIS生物膜与浮游培养中目的基因调控 | 第74-75页 |
| 3.2.7 单细胞数据的对应分析 | 第75-77页 |
| 3.3 本章小结 | 第77-78页 |
| 第四章 基因组重测序与单细胞技术揭示普通脱硫弧菌与巴氏甲烷八叠球菌共生关系微进化 | 第78-100页 |
| 4.1 实验材料与方法 | 第80-86页 |
| 4.1.1 实验材料 | 第80-82页 |
| 4.1.1.1 实验菌株、实验仪器和主要材料 | 第80-81页 |
| 4.1.1.2 培养基及所用试剂 | 第81页 |
| 4.1.1.3 单细胞RT-qPCR引物 | 第81-82页 |
| 4.1.2 实验方法 | 第82-86页 |
| 4.1.2.1 菌种培养和共生体系的建立 | 第82-83页 |
| 4.1.2.2 共生生长速率和生长得率的测定 | 第83页 |
| 4.1.2.3 全基因组重测序 | 第83-84页 |
| 4.1.2.4 用Sanger法测序证实SNP和InDel突变 | 第84-85页 |
| 4.1.2.5 RNA分离及RT-qPCR | 第85页 |
| 4.1.2.6 用于单细胞分析的基因选择及引物筛选 | 第85页 |
| 4.1.2.7 两步法单细胞RT-qPCR技术及数据分析 | 第85-86页 |
| 4.2 结果与讨论 | 第86-99页 |
| 4.2.1 共生体系稳定性的进化变化 | 第86-88页 |
| 4.2.2 全基因组重测序 | 第88-91页 |
| 4.2.3 RT-QPCR验证 | 第91-93页 |
| 4.2.4 用于单细胞分析的突变基因的选择及引物优化 | 第93-94页 |
| 4.2.5 基于单细胞的RT-QPCR分析 | 第94-99页 |
| 4.3 本章小结 | 第99-100页 |
| 第五章结论与展望 | 第100-104页 |
| 5.1 工作总结 | 第100-102页 |
| 5.2 创新点 | 第102-103页 |
| 5.3 工作展望 | 第103-104页 |
| 参考文献 | 第104-124页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第124-125页 |
| 附表 | 第125-134页 |
| 致谢 | 第134-135页 |
