| 摘要 | 第9-11页 |
| ABSTRACT | 第11-13页 |
| 缩略词 | 第14-16页 |
| 第一章 文献综述 | 第16-32页 |
| 1 引言 | 第16-17页 |
| 2 植物中K的重要生理功能 | 第17-22页 |
| 2.1 酶的活化作用 | 第17页 |
| 2.2 促进蛋白的合成 | 第17-18页 |
| 2.3 影响光合作用 | 第18页 |
| 2.4 渗透调节作用 | 第18-20页 |
| 2.5 韧皮部运输 | 第20-21页 |
| 2.6 阴阳离子平衡 | 第21页 |
| 2.7 提高盐胁迫抗性 | 第21-22页 |
| 3 植物对缺钾胁迫的生理响应 | 第22-25页 |
| 3.1 细胞膜的电化学极化 | 第22页 |
| 3.2 K吸收动力学改变 | 第22-23页 |
| 3.3 胞质K稳态和液泡中K的再转移 | 第23页 |
| 3.4 植物生长和形态学变化 | 第23-25页 |
| 4 提高植物钾利用效率的策略 | 第25-32页 |
| 4.1 提高植株中K的吸收效率和转运 | 第25-30页 |
| 4.2 增加植株根系体积以期获得更多可利用的K | 第30-31页 |
| 4.3 提高土壤中K的移动性 | 第31页 |
| 4.4 利用K相关的QTLs进行分子育种 | 第31-32页 |
| 第二章 研究目的意义和技术路线 | 第32-34页 |
| 第三章 OsHAK1在维持K介导的水稻生长和耐盐性中起关键作用 | 第34-76页 |
| 1 引言 | 第34-36页 |
| 2 材料与方法 | 第36-41页 |
| 2.1 实验材料 | 第36页 |
| 2.2 试验方法 | 第36-41页 |
| 3 结果与分析 | 第41-70页 |
| 3.1 OsHAK1的组织定位 | 第41-43页 |
| 3.2 不同K、NH_4~+供应和盐胁迫对OsHAK1表达的影响 | 第43-44页 |
| 3.3 酵母异源验证OsHAK1在K吸收和提高耐盐性方面的功能 | 第44-46页 |
| 3.4 OsH4K1突变对根系净K吸收速率的影响 | 第46-51页 |
| 3.5 OsHAK1突变对根系和地上部生长的影响 | 第51-53页 |
| 3.6 OsHAK1突变对K吸收的影响 | 第53-55页 |
| 3.7 OsHAK1突变对K从根系向地上部转运的影响 | 第55-58页 |
| 3.8 OsHAK1突变在盐胁迫条件下对根系净K吸收速率的影响 | 第58-62页 |
| 3.9 OsHAK1突变对植株盐耐受性、K积累和K(Na)稳态的影响 | 第62-67页 |
| 3.10 OsHAK1超表达对植株K积累和K(Na)稳态的影响 | 第67-70页 |
| 4 讨论 | 第70-76页 |
| 4.1 OsHAK1在高、低供钾条件下均介导K的吸收 | 第70页 |
| 4.2 OsHAK1对NH_4~+的敏感性取决于植株长期的培养介质中是否有NH_4~+ | 第70-71页 |
| 4.3 OsHAK1对K介导的植株生长和耐盐性起关键作用 | 第71-73页 |
| 4.4 OsHAK1、OsHAK5和OsAKT1的表达模式和在水稻K吸收、转运方面的功能比较 | 第73-76页 |
| 第四章 通过增强OsHAK16p:WOX11调控的根系生长来提高水稻对缺钾胁迫的耐受性 | 第76-110页 |
| 1 引言 | 第76-77页 |
| 2 材料与方法 | 第77-82页 |
| 2.1 实验材料 | 第77-78页 |
| 2.2 试验方法 | 第78-82页 |
| 3 结果与分析 | 第82-105页 |
| 3.1 缺钾增强OsHAK16在根中的表达 | 第82-84页 |
| 3.2 OsHAK1p:WOX11和OsHAK16p:WOX11转基因水稻表型鉴定 | 第84-90页 |
| 3.3 OsHAK16p:WOX11的表达对苗期水稻根系生长和K吸收的影响 | 第90-94页 |
| 3.4 OsHAK16p:WOX11的表达对生长素、细胞分裂素响应因子基因和生长素外运蛋白基因的影响 | 第94-96页 |
| 3.5 OsHAK16p:WOX11的表达对水培条件下植株的生长、K吸收、可溶性糖含量和分配的影响 | 第96-100页 |
| 3.6 OsHAK16p:WOX11的表达对土培条件下植株的K吸收、生长和产量的影响 | 第100-105页 |
| 4 讨论 | 第105-110页 |
| 4.1 防止低钾胁迫对根系生长的抑制可以提高植株对钾素缺乏的适应 | 第105-106页 |
| 4.2 OsHAK16p:WOX11的异位表达促进可溶性糖从源到库器官的分配以维持根系的生长 | 第106-107页 |
| 4.3 OsHAK16p:WOX11的异位表达通过改变细胞分裂素、生长素的响应和转运来促进根系的发育 | 第107-108页 |
| 4.4 用缺钾诱导增强表达的启动子在根中异位表达WOX11可以减少WOX11超表达对水稻地上部发育带来的不利影响 | 第108-110页 |
| 第五章 通过增强OsHAK7p:CSA调控的糖代谢来提高水稻产量和对缺钾胁迫的耐受性 | 第110-152页 |
| 1 引言 | 第110-111页 |
| 2 材料与方法 | 第111-115页 |
| 2.1 实验材料 | 第111-112页 |
| 2.2 试验方法 | 第112-115页 |
| 3 结果与分析 | 第115-144页 |
| 3.1 缺钾增强OsHAK7在地上部的表达 | 第115-117页 |
| 3.2 Ubi:CSA、OsHAK16p:CSA和OsHAK7p:CSA转基因水稻表型鉴定 | 第117-126页 |
| 3.3 OsHAK7p:CSA的表达对水培条件下植株的生长、糖代谢和K吸收的影响 | 第126-132页 |
| 3.4 OsHAK7p:CSA的表达对分蘖、开花相关基因的影响 | 第132-134页 |
| 3.5 OsHAK7p:CSA的表达对土培条件下植株的生长、糖代谢、K吸收、干物质转运和产量的影响 | 第134-144页 |
| 4 讨论 | 第144-152页 |
| 4.1 OsHAK7p:CSA的表达增强糖的代谢(合成和分解)以促进植株的生长 | 第144-146页 |
| 4.2 防止低钾胁迫对可溶性糖从源到库器官转运的抑制可以提高植株对钾素缺乏的适应 | 第146-148页 |
| 4.3 OsHAK7p:CSA的表达可能通过影响糖的代谢来改变水稻的株型 | 第148-149页 |
| 4.4 用缺钾诱导增强表达的启动子在地上部异位表达CSA可以减少CSA组成型超表达对水稻株型和生育期带来的不利影响 | 第149-152页 |
| 全文结论 | 第152-154页 |
| 参考文献 | 第154-184页 |
| 创新点 | 第184-186页 |
| 补充数据 | 第186-194页 |
| 附录 | 第194-232页 |
| 在读期间发表的论文及专利 | 第232-234页 |
| 致谢 | 第234页 |
