| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-7页 |
| 缩略词 | 第12-14页 |
| 1 绪论 | 第14-36页 |
| 1.1 铝毒抑制植物生长的作用机制 | 第14-18页 |
| 1.1.1 铝离子对植物根系的影响 | 第14-15页 |
| 1.1.2 铝离子对质外体的影响 | 第15-16页 |
| 1.1.3 铝离子对细胞质膜的影响 | 第16页 |
| 1.1.4 铝胁迫引起活性氧（Reactive oxygen species, ROS）损伤 | 第16页 |
| 1.1.5 铝离子对细胞骨架的破坏 | 第16-17页 |
| 1.1.6 铝离子对于DNA和染色质的损伤 | 第17页 |
| 1.1.7 铝离子对养分吸收的抑制作用 | 第17-18页 |
| 1.2 植物对铝毒的耐受机制 | 第18-20页 |
| 1.3 植物耐铝相关基因的研究 | 第20-31页 |
| 1.3.1 ALMT基因家族 | 第22-24页 |
| 1.3.2 MATE基因家族 | 第24-28页 |
| 1.3.3 ATP结合盒（ATP-binding cassette, ABC）转运子家族基因 | 第28-29页 |
| 1.3.4 转录因子 | 第29-30页 |
| 1.3.5 ASR基因家族 | 第30-31页 |
| 1.3.6 Nramp基因家族 | 第31页 |
| 1.4 总结 | 第31页 |
| 1.5 问题的提出与研究意义 | 第31-33页 |
| 1.6 主要研究内容与创新点 | 第33-36页 |
| 1.6.1 主要研究内容 | 第33页 |
| 1.6.2 创新点 | 第33-36页 |
| 2 铝胁迫对紫花苜蓿根生长的抑制及相关基因筛选 | 第36-62页 |
| 2.1 材料 | 第36-37页 |
| 2.1.1 植物材料 | 第36页 |
| 2.1.2 主要试剂 | 第36-37页 |
| 2.1.3 主要仪器 | 第37页 |
| 2.2 方法 | 第37-40页 |
| 2.2.1 幼苗培养 | 第37页 |
| 2.2.2 相对根长的测定 | 第37页 |
| 2.2.3 幼苗根部铝离子染色 | 第37页 |
| 2.2.4 幼苗总RNA的提取 | 第37-38页 |
| 2.2.5 芯片杂交 | 第38页 |
| 2.2.6 芯片结果与生物信息学分析 | 第38页 |
| 2.2.7 反转录反应 | 第38-39页 |
| 2.2.8 荧光定量PCR | 第39-40页 |
| 2.3 结果与分析 | 第40-58页 |
| 2.3.1 铝胁迫对紫花苜蓿幼苗根伸长的抑制与作用位点 | 第40-42页 |
| 2.3.2 不同品种的紫花苜蓿对铝胁迫的敏感性分析 | 第42-43页 |
| 2.3.3 铝胁迫相关基因的筛选 | 第43-46页 |
| 2.3.4 差异表达基因的生物信息学分析 | 第46-58页 |
| 2.4 讨论 | 第58-60页 |
| 2.5 小结 | 第60-62页 |
| 3 紫花苜蓿MsMATE基因表达模式与功能验证 | 第62-90页 |
| 3.1 材料 | 第62-65页 |
| 3.1.1 生物材料 | 第62页 |
| 3.1.2 主要试剂及配方 | 第62-63页 |
| 3.1.3 培养基及配方 | 第63-64页 |
| 3.1.4 主要仪器 | 第64-65页 |
| 3.1.5 分析工具软件与在线数据库 | 第65页 |
| 3.2 方法 | 第65-72页 |
| 3.2.1 幼苗培养及胁迫处理 | 第65页 |
| 3.2.2 幼苗总RNA的提取 | 第65页 |
| 3.2.3 反转录反应 | 第65页 |
| 3.2.4 紫花苜蓿MsMATE基因编码序列扩增 | 第65-66页 |
| 3.2.5 PCR产物或酶切产物的纯化 | 第66页 |
| 3.2.6 纯化产物的克隆测序 | 第66-67页 |
| 3.2.7 紫花苜蓿MsMATE基因 3’UTR区扩增 | 第67-68页 |
| 3.2.8 基因组DNA的提取 | 第68页 |
| 3.2.9 紫花苜蓿MsMATE基因全长扩增 | 第68页 |
| 3.2.10 荧光定量PCR | 第68-69页 |
| 3.2.11 载体构建 | 第69页 |
| 3.2.12 质粒提取与验证 | 第69页 |
| 3.2.13 基因枪子弹制备及瞬时表达载体转化 | 第69-70页 |
| 3.2.14 农杆菌转化 | 第70-71页 |
| 3.2.15 转化拟南芥铝敏感突变体 | 第71页 |
| 3.2.16 柠檬酸分泌的测定 | 第71页 |
| 3.2.17 MsMATE转运子在爪蟾卵母细胞中的电生理分析 | 第71-72页 |
| 3.3 结果与分析 | 第72-87页 |
| 3.3.1 MsMATE基因克隆与序列分析 | 第72-77页 |
| 3.3.2 紫花苜蓿MsMATE基因亚细胞定位分析 | 第77-78页 |
| 3.3.3 铝胁迫对紫花苜蓿幼苗MsMATE基因的表达影响 | 第78-79页 |
| 3.3.4 不同pH及其他金属离子对MsMATE的表达影响 | 第79-80页 |
| 3.3.5 铝激活MsMATE表达的时间依赖性 | 第80-81页 |
| 3.3.6 铝激活MsMATE表达与柠檬酸的分泌 | 第81-82页 |
| 3.3.7 紫花苜蓿不同品种MsMATE基因的表达差异 | 第82-83页 |
| 3.3.8 紫花苜蓿MsMATE基因转化拟南芥铝敏感突变体 | 第83-86页 |
| 3.3.9 紫花苜蓿MsMATE转运子电生理学分析 | 第86-87页 |
| 3.4 讨论 | 第87-89页 |
| 3.5 小结 | 第89-90页 |
| 4 紫花苜蓿Ms STOP1基因表达模式及功能分析 | 第90-112页 |
| 4.1 材料 | 第90-91页 |
| 4.1.1 生物材料 | 第90页 |
| 4.1.2 主要试剂及配方 | 第90页 |
| 4.1.3 质粒载体 | 第90页 |
| 4.1.4 培养基及配方 | 第90页 |
| 4.1.5 主要仪器 | 第90-91页 |
| 4.2 方法 | 第91-98页 |
| 4.2.1 植物材料培养、处理及取样 | 第91页 |
| 4.2.2 总RNA及基因组DNA的提取 | 第91页 |
| 4.2.3 MsSTOP1基因编码序列扩增 | 第91页 |
| 4.2.4 RACE扩增MsSTOP1基因 5’和 3’非翻译区 | 第91页 |
| 4.2.5 分析软件及数据库 | 第91页 |
| 4.2.6 荧光定量PCR分析 | 第91-92页 |
| 4.2.7 载体构建 | 第92页 |
| 4.2.8 农杆菌转化 | 第92页 |
| 4.2.9 拟南芥转化 | 第92页 |
| 4.2.10 有机酸含量测定 | 第92页 |
| 4.2.11 染色体步移 | 第92-94页 |
| 4.2.12 酵母单杂交 | 第94-95页 |
| 4.2.13 原核表达与蛋白纯化 | 第95-96页 |
| 4.2.14 凝胶阻滞实验 | 第96-98页 |
| 4.3 结果与分析 | 第98-109页 |
| 4.3.1 MsSTOP1基因克隆与序列分析 | 第98-100页 |
| 4.3.2 不同pH及其他金属离子对MsSTOP1的表达影响 | 第100-101页 |
| 4.3.3 铝激活MsSTOP1表达的时间依赖性与剂量依赖性 | 第101-103页 |
| 4.3.4 紫花苜蓿MsSTOP1基因转化拟南芥铝敏感突变体 | 第103-106页 |
| 4.3.5 紫花苜蓿MsSTOP1转录因子对MsMATE的调控 | 第106-109页 |
| 4.4 讨论 | 第109-111页 |
| 4.5 小结 | 第111-112页 |
| 5 结论与展望 | 第112-114页 |
| 5.1 结论 | 第112页 |
| 5.2 后续工作展望 | 第112-114页 |
| 致谢 | 第114-116页 |
| 参考文献 | 第116-132页 |
| 附录 | 第132-133页 |
| 作者在攻读学位期间发表论文目录 | 第132-133页 |
