摘要 | 第8-11页 |
ABSTRACT | 第11-15页 |
缩略词表 | 第16-17页 |
第一章 文献综述 | 第17-39页 |
1. 农田杂草与化学除草剂研发概况 | 第17-20页 |
1.1 农田杂草 | 第17-18页 |
1.2 杂草防除的主要方法 | 第18页 |
1.3 化学除草剂的发展 | 第18-20页 |
2. 除草剂草甘膦的特点与作用机制 | 第20-25页 |
2.1 草甘膦的特点 | 第20-21页 |
2.2 草甘膦的作用机制 | 第21-22页 |
2.3 草甘膦问题的争议 | 第22-25页 |
3. 草甘膦作用靶标酶EPSPS(aroA)的研究进展 | 第25-29页 |
3.1 EPSPS的发现 | 第25-26页 |
3.2 EPSPS的结构与功能 | 第26-27页 |
3.3 EPSPS的类型 | 第27-28页 |
3.4 EPSPS的利用 | 第28-29页 |
4. 抗草甘膦作物的创制研究 | 第29-35页 |
4.1 抗草甘膦机制 | 第29-30页 |
4.2 通过传统育种方法培育抗草甘膦作物 | 第30页 |
4.3 转基因抗草甘膦作物的研制 | 第30-33页 |
4.4 抗草甘膦转基因作物的争议 | 第33-35页 |
5. 肠杆菌 | 第35-36页 |
5.1 分类与特性 | 第35页 |
5.2 耐逆性及其调控机理研究 | 第35-36页 |
6. 转录组研究 | 第36-37页 |
7. 本研究目的和意义 | 第37-39页 |
第二章 耐草甘膦杂草与微生物的筛选和鉴定 | 第39-59页 |
1. 材料与方法 | 第39-41页 |
1.1 耐草甘膦微生物的筛选及鉴定 | 第39-40页 |
1.2 突变菌株NRS-1的特性研究 | 第40-41页 |
1.2.1 NRS-1的分类特性鉴定 | 第40页 |
1.2.2 NRS-1的耐逆性鉴定 | 第40-41页 |
1.2.3 NRS-1菌株aroA基因的克隆与分析 | 第41页 |
1.3 耐草甘膦杂草的筛选 | 第41页 |
2. 结果与分析 | 第41-57页 |
2.1 耐性微生物的筛选与初步鉴定 | 第41-46页 |
2.1.1 耐草甘膦微生物的获得与形态鉴定 | 第41-42页 |
2.1.2 耐草甘膦微生物的分子鉴定 | 第42-46页 |
2.2 突变菌株NRS-1特性的初级鉴定 | 第46-53页 |
2.2.1 NRS-1特性的初步分析 | 第46-47页 |
2.2.2 NRS-1对草甘膦等逆境的耐性 | 第47-51页 |
2.2.3 NRS-1可能的耐性机制 | 第51-53页 |
2.3 耐草甘膦杂草的筛选 | 第53-57页 |
2.3.1 草甘膦处理后存活的杂草及其特性 | 第53页 |
2.3.2 田间铁苋菜对草甘膦的不同反应 | 第53-57页 |
3. 讨论 | 第57-59页 |
3.1 耐草甘膦杂草及其防控 | 第57-58页 |
3.2 微生物对草甘膦逆境的适应进化 | 第58-59页 |
第三章 草甘膦处理下NRS-1的基因表达谱及重要应答基因的功能分析 | 第59-75页 |
1. 材料与方法 | 第59-63页 |
1.1 样品准备 | 第59-60页 |
1.2 基因表达谱分析 | 第60-62页 |
1.2.1 表达谱实验流程及数据分析方法 | 第60-61页 |
1.2.2 qPCR实验 | 第61页 |
1.2.3 细菌双杂及ClueGo信息学分析 | 第61-62页 |
1.3 部分差异表达基因的克隆及其蛋白的功能验证 | 第62-63页 |
1.3.1 PMD19载体的构建 | 第62页 |
1.3.2 植物表达载体和原核表达载体的构建 | 第62-63页 |
1.3.3 拟南芥的转化及草甘膦处理后的表型、基因变化鉴定 | 第63页 |
1.3.4 原核表达菌耐草甘膦的表型鉴定 | 第63页 |
2. 结果与分析 | 第63-73页 |
2.1 草甘膦处理下NRS-1的差异表达基因分析 | 第63-66页 |
2.1.1 差异表达基因 | 第63-65页 |
2.1.2 差异表达基因的qPCR验证 | 第65页 |
2.1.3 差异表达基因的功能分析 | 第65-66页 |
2.2 NRS-1耐草甘膦的基因调控网络分析 | 第66-69页 |
2.2.1 耐草甘膦基因调控网络分析 | 第66-67页 |
2.2.2 差异表达基因与aroA基因的互作关系 | 第67-69页 |
2.3 5个重要差异基因的克隆与功能分析 | 第69-73页 |
2.3.1 目的基因的克隆 | 第69-70页 |
2.3.2 转基因拟南芥的获得及性状鉴定 | 第70-72页 |
2.3.3 基因的原核表达 | 第72-73页 |
3. 讨论 | 第73-75页 |
3.1 NRS-1对长时间草甘膦逆境的应答 | 第73页 |
3.2 NRS-1中差异基因的调控网络 | 第73页 |
3.3 NRS-1对草甘膦逆境应答基因的功能验证 | 第73-75页 |
第四章 草甘膦处理下NRS-1的转录组测序研究 | 第75-119页 |
1. 材料与方法 | 第75-77页 |
1.1 样品的制备 | 第75-76页 |
1.2 转录组测序 | 第76页 |
1.3 原始序列的组装 | 第76页 |
1.4 序列的功能注释及数据分析 | 第76-77页 |
1.5 qPCR分析 | 第77页 |
2. 结果与分析 | 第77-107页 |
2.1 转录组测序数据的基础分析 | 第77-84页 |
2.1.1 测序和组装 | 第77-80页 |
2.1.2 序列的功能注释 | 第80-82页 |
2.1.3 qPCR的验证 | 第82-84页 |
2.2 不同处理下莽草酸途径关键基因表达分析 | 第84-86页 |
2.3 不同处理间转录组测序数据的差异比较分析 | 第86-104页 |
2.3.1 对肠杆菌NRS-1复杂草甘膦适应机制的揭示 | 第87-99页 |
2.3.2 NRS-1在极端H202胁迫下的应答分析 | 第99-104页 |
2.4 表达谱芯片和转录组测序数据的比较 | 第104-107页 |
3. 讨论 | 第107-119页 |
3.1 莽草酸途径与差异基因 | 第107页 |
3.2 NRS-1耐草甘膦的分子机制 | 第107-115页 |
3.2.1 NRS-1对草甘膦的特异性应答 | 第108-111页 |
3.2.2 NRS-1对不同浓度草甘膦的应答 | 第111-114页 |
3.2.3 草甘膦感应基因的预测 | 第114-115页 |
3.3 NRS-1对H_2O_2的应答 | 第115-116页 |
3.4 转录组测序数据与表达谱芯片数据的比较 | 第116-119页 |
全文结论及创新点 | 第119-121页 |
1. 全文结论 | 第119页 |
2. 创新点 | 第119-121页 |
参考文献 | 第121-139页 |
附录 | 第139-177页 |
附录1 实验试剂及培养基的配置 | 第139-142页 |
附录2 常规实验具体步骤 | 第142-150页 |
附录3 本研究中克隆和研究所用的基因序列信息 | 第150-155页 |
附录4 本研究所用引物序列 | 第155-156页 |
附录5 转录组测序中的不同处理间的差异表达基因 | 第156-171页 |
附录6 配对距离表 | 第171-177页 |
攻读博士学位期间发表的论文 | 第177-179页 |
致谢 | 第179页 |