| 摘要 | 第8-10页 |
| ABSTRACT | 第10-12页 |
| 符号说明 | 第13-15页 |
| 第一章 文献综述 | 第15-30页 |
| 1 砷污染现状及其危害 | 第15-18页 |
| 1.1 砷污染的成因 | 第15-16页 |
| 1.1.1 自然来源 | 第15页 |
| 1.1.2 人为因素 | 第15-16页 |
| 1.2 砷污染现状 | 第16-17页 |
| 1.3 砷污染的危害 | 第17-18页 |
| 1.3.1 砷污染对人类的危害 | 第17页 |
| 1.3.2 砷污染对植物的危害 | 第17-18页 |
| 1.3.3 砷对微生物的影响 | 第18页 |
| 2 砷的形态与毒性 | 第18-20页 |
| 3 砷的解毒机制 | 第20-22页 |
| 3.1 微生物的砷解毒机制 | 第20-21页 |
| 3.1.1 微生物对砷As(Ⅲ)的氧化 | 第21页 |
| 3.1.2 微生物对砷As(Ⅴ)的还原 | 第21页 |
| 3.1.3 微生物对砷的甲基化和挥发 | 第21页 |
| 3.2 植物的砷解毒途径 | 第21-22页 |
| 3.2.1 植物根系对砷的外排 | 第21-22页 |
| 3.2.2 砷—巯基络合物的形成与液泡隔离 | 第22页 |
| 4 砷的甲基化 | 第22-27页 |
| 4.1 砷甲基转移酶(ArsM) | 第23页 |
| 4.2 砷甲基化机制 | 第23-26页 |
| 4.2.1 Challenger途径 | 第23-24页 |
| 4.2.2 Hayakawa途径 | 第24-25页 |
| 4.2.3 Naranmandura途径 | 第25-26页 |
| 4.3 微生物砷甲基化的研究进展 | 第26-27页 |
| 5 砷污染土壤的植物修复技术 | 第27-28页 |
| 6 研究意义、内容及技术路线 | 第28-30页 |
| 6.1 研究目的及意义 | 第28页 |
| 6.2 主要研究内容 | 第28-29页 |
| 6.3 技术路线 | 第29-30页 |
| 第二章 莱茵衣藻对砷的甲基化研究及CrarsM转基因拟南芥砷甲基化功能验证 | 第30-51页 |
| 1 材料与方法 | 第31-40页 |
| 1.1 实验材料 | 第31页 |
| 1.2 莱茵衣藻挥发性气体收集 | 第31-32页 |
| 1.3 质粒构建 | 第32-33页 |
| 1.4 CrarsM转基因拟南芥构建 | 第33-35页 |
| 1.4.1 植物转化 | 第33-34页 |
| 1.4.2 转基因株系初步验证 | 第34页 |
| 1.4.3 DNA提取和PCR分析 | 第34页 |
| 1.4.4 RNA提取与RT-PCR分析 | 第34-35页 |
| 1.5 植物培养与砷处理 | 第35-36页 |
| 1.5.1 拟南芥培养 | 第35页 |
| 1.5.2 样品制备 | 第35-36页 |
| 1.6 转基因植株气态砷化物的收集 | 第36-37页 |
| 1.6.1 硅胶粒的制备 | 第36页 |
| 1.6.2 气态砷化物的收集 | 第36-37页 |
| 1.6.3 气态砷化物的测定 | 第37页 |
| 1.7 嫁接实验 | 第37-39页 |
| 1.7.1 配制试剂 | 第37-38页 |
| 1.7.2 嫁接培养基的配制 | 第38页 |
| 1.7.3 拟南芥嫁接 | 第38-39页 |
| 1.8 土培实验 | 第39-40页 |
| 1.8.1 拟南芥种植与砷处理 | 第39页 |
| 1.8.2 种子砷总量和形态测定 | 第39-40页 |
| 1.9 结果与分析 | 第40页 |
| 2 实验结果 | 第40-49页 |
| 2.1 莱茵衣藻砷甲基化功能验证 | 第40-41页 |
| 2.2 CrarsM基因扩增及重组质粒酶切验证 | 第41-42页 |
| 2.3 转基因植株的鉴定 | 第42-43页 |
| 2.4 转基因株系砷的甲基化 | 第43-45页 |
| 2.5 CrarsM转基因株系挥发性砷化物的定量 | 第45-46页 |
| 2.6 CrarsM转基因株系嫁接实验 | 第46-48页 |
| 2.7 CrarsM转基因拟南芥种子砷含量及形态分析 | 第48-49页 |
| 3 讨论 | 第49-51页 |
| 第三章 ArarsM转基因拟南芥构建及转基因拟南芥砷甲基化功能验证 | 第51-58页 |
| 1 材料与方法 | 第51-53页 |
| 1.1 实验材料 | 第51-52页 |
| 1.2 质粒构建 | 第52页 |
| 1.3 ArarsM转基因拟南芥构建 | 第52页 |
| 1.4 植物培养与砷处理 | 第52-53页 |
| 1.5 转基因植株气态砷化物的收集 | 第53页 |
| 2 实验结果 | 第53-57页 |
| 2.1 ArarsM基因扩增及重组质粒酶切验证 | 第53-54页 |
| 2.2 转基因植株的鉴定 | 第54-55页 |
| 2.3 转基因株系砷的甲基化 | 第55-56页 |
| 2.4 ArarsM转基因株系挥发性砷化物的定量 | 第56-57页 |
| 3 讨论 | 第57-58页 |
| 第四章 转CrarsM和ArarsM基因拟南芥对砷的耐性变化 | 第58-64页 |
| 1 材料与方法 | 第58-59页 |
| 1.1 实验材料 | 第58页 |
| 1.2 转基因拟南芥对砷的耐性变化 | 第58-59页 |
| 1.2.1 培养基的配制 | 第58-59页 |
| 1.2.2 种子处理 | 第59页 |
| 1.2.3 结果与分析 | 第59页 |
| 2 实验结果 | 第59-62页 |
| 2.1 CrarsM和ArarsM的异源表达减弱了转基因植株对As(Ⅲ)的抗性 | 第59-62页 |
| 3 讨论 | 第62-64页 |
| 第五章 全文总结及研究展望 | 第64-67页 |
| 1 全文结论 | 第64-65页 |
| 2 创新点 | 第65页 |
| 3 研究展望 | 第65-67页 |
| 参考文献 | 第67-75页 |
| 附录 | 第75-89页 |
| 致谢 | 第89-90页 |
| 在读期间发表的学术论文及研究成果 | 第90页 |
