| 中文摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 中英文对照词 | 第8-9页 |
| 1 文献综述 | 第9-21页 |
| 1.1 光呼吸 | 第9-11页 |
| 1.1.1 光呼吸代谢途径概述 | 第9-11页 |
| 1.1.2 光呼吸的生理意义 | 第11页 |
| 1.2 光呼吸与光合作用 | 第11-15页 |
| 1.2.1 Rubisco酶 | 第11-12页 |
| 1.2.2 光呼吸与光合作用关系 | 第12-13页 |
| 1.2.3 光合作用的光抑制和光呼吸 | 第13-15页 |
| 1.3 光呼吸与抗氧化系统 | 第15-19页 |
| 1.3.1 活性氧的产生机制 | 第15页 |
| 1.3.2 活性氧清除系统 | 第15-17页 |
| 1.3.3 过氧化氢(H_2O_2) | 第17-18页 |
| 1.3.4 过氧化氢酶(CAT) | 第18-19页 |
| 1.4 本研究的目的和意义 | 第19-21页 |
| 2 材料与方法 | 第21-28页 |
| 2.1 材料 | 第21-22页 |
| 2.1.1 植物材料 | 第21页 |
| 2.1.2 菌种及载体 | 第21页 |
| 2.1.3 酶及相关试剂 | 第21-22页 |
| 2.2 实验方法 | 第22-28页 |
| 2.2.1 转基因水稻鉴定 | 第22-24页 |
| 2.2.1.1 Real time-PCR鉴定 | 第22页 |
| 2.2.1.1.1 水稻总RNA的提取和反转录 | 第22页 |
| 2.2.1.1.2 定量PCR体系及程序 | 第22页 |
| 2.2.1.2 CATA蛋白表达分析 | 第22-24页 |
| 2.2.1.2.1 水稻叶片CATA蛋白提取 | 第22页 |
| 2.2.1.2.2 Western Blot分析 | 第22-24页 |
| 2.2.1.3 H_2O_2和O_2~·-组织化学检测 | 第24页 |
| 2.2.2 不同气体配比处理 | 第24-25页 |
| 2.2.3 酶活和抗氧化物质含量测定 | 第25页 |
| 2.2.4 H_2O_2的电镜观察 | 第25页 |
| 2.2.5 数字基因表达谱测序分析 | 第25页 |
| 2.2.6 酵母双杂交 | 第25-28页 |
| 2.2.6.1 重组诱饵质粒的构建 | 第25-26页 |
| 2.2.6.2 利用重组质粒pGBK-CATA筛选水稻cDNA文库 | 第26-28页 |
| 2.2.6.2.1 重组诱饵质粒转化酵母菌株AH109 | 第26页 |
| 2.2.6.2.2 重组诱饵质粒自激活及毒性检测 | 第26页 |
| 2.2.6.2.3 cDNA文库筛选 | 第26-27页 |
| 2.2.6.2.4 阳性菌落pGADT7文库质粒测序分析 | 第27-28页 |
| 3 实验结果 | 第28-46页 |
| 3.1 OsCATAi转基因水稻材料鉴定 | 第28-30页 |
| 3.1.1 定量PCR鉴定 | 第28-29页 |
| 3.1.2 CATA蛋白表达分析 | 第29页 |
| 3.1.3 不同基因型水稻表型分析 | 第29页 |
| 3.1.4 OsCATAi转基因水稻H_2O_2和O_2·~-组织化学检测 | 第29-30页 |
| 3.2. 不同浓度CO_2和O_2处理对不同基因型水稻相关基因表达和生长的影响 | 第30-44页 |
| 3.2.1 CO_2和O_2处理对基因表达的影响 | 第30-34页 |
| 3.2.2 不同浓度CO_2和O_2处理对不同基因型水稻株高和根干重的影响 | 第34页 |
| 3.2.3 不同浓度CO_2和O_2处理对不同基因型水稻Rubisco酶活、光合作用和编码C2与C3途径酶基因表达的影响 | 第34-38页 |
| 3.2.4 不同浓度CO_2和O_2处理对不同基因型水稻叶绿素荧光参数和编码光系统相关蛋白基因表达的影响 | 第38-39页 |
| 3.2.5 不同浓度CO_2和O_2处理对不同基因型水稻抗氧化酶活性和编码抗氧化酶基因表达的影响 | 第39-42页 |
| 3.2.6 不同浓度CO_2和O_2处理对不同基因型水稻抗氧化物质含量的影响 | 第42页 |
| 3.2.7 OsCATAi转基因水稻在不同浓度CO_2和O_2处理下内源H_2O_2的细胞化学定位 | 第42-44页 |
| 3.3 水稻OsCATA互作蛋白筛选 | 第44-46页 |
| 3.3.1 构建诱饵重组质粒 | 第44页 |
| 3.3.2 重组诱饵质粒的自激活及毒性检测 | 第44页 |
| 3.3.3 cDNA文库筛选结果 | 第44-45页 |
| 3.3.4 测序及同源性分析 | 第45-46页 |
| 4 分析与讨论 | 第46-51页 |
| 4.1 OsCATAi转基因水稻具有典型的光呼吸表型 | 第46-47页 |
| 4.2 OsCATA基因与光呼吸代谢和光合作用 | 第47-48页 |
| 4.3 OsCATA基因和抗氧化系统 | 第48-49页 |
| 4.4 酵母双杂交系统筛选与CATA互作蛋白 | 第49-51页 |
| 5 结论 | 第51-52页 |
| 参考文献 | 第52-59页 |
| 附录 | 第59-64页 |
| 附1. 实验过程中用到的引物 | 第59-60页 |
| 附2. 数字基因表达谱分析 | 第60-64页 |
| 2.1 不同浓度CO_2和O_2处理下日本晴和OsCATAi转基因水稻与参考基因比对结果 | 第60-61页 |
| 2.2 不同浓度CO_2和O_2处理下日本晴和OsCATAi转基因水稻基因覆盖度统计 | 第61-62页 |
| 2.3 所有基因表达图 | 第62-64页 |
| 2.3.1 不同浓度CO_2和O_2处理下OsCATAi转基因水稻所有基因表达图(以日本晴为对照) | 第62-63页 |
| 2.3.2 不同浓度CO_2和O_2处理下日本晴和OsCATAi转基因水稻所有基因表达图(以正常空气中表达为对照) | 第63-64页 |
| 致谢 | 第64-65页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第65-66页 |
