| 摘要 | 第9-12页 |
| ABSTRACT | 第12-15页 |
| 英文缩略符及其中英文对照表 | 第16-18页 |
| 第一章 文献综述 | 第18-40页 |
| 1 引言 | 第18-19页 |
| 2 植物钾素营养的生理功能及其重要性 | 第19-23页 |
| 2.1 调节植物细胞渗透压及膜内外电荷平衡 | 第19-20页 |
| 2.2 参与植物生理生化过程中的酶活反应 | 第20页 |
| 2.3 影响植物的光合反应效率 | 第20页 |
| 2.4 参与植物木质部卸载和韧皮部装载 | 第20-21页 |
| 2.5 促进植物蛋白质合成 | 第21页 |
| 2.6 增强植物的应对非生物与生物胁迫的能力 | 第21-22页 |
| 2.7 植物缺钾特征及缺钾对农作物的影响 | 第22-23页 |
| 3 我国土壤钾素和肥料资源的含量、分布及利用现状 | 第23页 |
| 4 植物响应缺钾胁迫响应的生理和分子机制 | 第23-35页 |
| 4.1 植物细胞膜的超极化反应 | 第24页 |
| 4.2 产生Ca~(2+)信号 | 第24-25页 |
| 4.3 改变植物细胞内外的pH | 第25-26页 |
| 4.4 诱导或增强高亲和K转运蛋白基因的表达 | 第26-35页 |
| 5 植物缺钾信号的传导和分子调控机制 | 第35-36页 |
| 6 钾转运蛋白与植物株型关联的初步研究 | 第36-37页 |
| 7 本研究立题依据和意义 | 第37-38页 |
| 8 本研究的技术路线 | 第38-40页 |
| 第二章 水稻OSHAK5的表达模式、组织和亚细胞定位分析 | 第40-66页 |
| 引言 | 第40-41页 |
| 1 OsHAK5在水稻中的表达模式分析 | 第41-42页 |
| 1.1 试验材料 | 第41页 |
| 1.2 试验方法 | 第41-42页 |
| 2 OsHAK5基因组织定位分析 | 第42-47页 |
| 2.1 试验材料 | 第42-43页 |
| 2.2 试验方法 | 第43-47页 |
| 3 OsHAK5基因在水稻原生质体和烟草悬浮细胞(BY-2)中的亚细胞定位分析 | 第47-49页 |
| 3.1 试验材料 | 第47页 |
| 3.2 试验方法 | 第47-49页 |
| 4 启动子缺失片断GUS组织活性检测 | 第49-50页 |
| 4.1 试验材料 | 第49页 |
| 4.2 试验方法 | 第49-50页 |
| 4.3 GUS染色及组织活性分析 | 第50页 |
| 5 OsHAK5在不同激素和非生物胁迫下的表达检测 | 第50页 |
| 5.1 试验材料 | 第50页 |
| 5.2 试验方法 | 第50页 |
| 6 OsHAK5基因芯片数据分析 | 第50-51页 |
| 7 结果与分析 | 第51-63页 |
| 7.1 OsHAK5基因在不同组织器官的表达模式 | 第51-52页 |
| 7.2 OsHAK5基因表达模式分析 | 第52-55页 |
| 7.3 OsHAK5基因的组织定位分析 | 第55-56页 |
| 7.4 OsHAK5亚细胞定位分析 | 第56-57页 |
| 7.5 OsHAK5启动子中可能的钾响应元件 | 第57-59页 |
| 7.6 不同非生物胁迫和激素处理对OsHAK5基因表达的影响 | 第59-62页 |
| 7.7 生长素处理对OsHAK5启动子GUS组织活性的影响 | 第62-63页 |
| 8 讨论 | 第63-66页 |
| 第三章 OsHAK5在酵母异源系统中的功能鉴定 | 第66-74页 |
| 引言 | 第66页 |
| 1 水稻OsHAK5基因的酵母功能互补试验 | 第66-69页 |
| 1.1 试验材料 | 第66-67页 |
| 1.2 试验方法 | 第67-69页 |
| 2 结果与分析 | 第69-72页 |
| 2.1 酵母中OsHAK5转运钾离子的功能 | 第69-70页 |
| 2.2 酵母中OsHAK5的抗盐能力 | 第70-71页 |
| 2.3 酵母中OsHAK5转运钾、钠离子的选择性差异 | 第71-72页 |
| 3 讨论 | 第72-74页 |
| 第四章 OSHAK5超表达和沉默对水稻钾吸收和转运的影响 | 第74-102页 |
| 引言 | 第74-75页 |
| 1 转基因材料的获得和鉴定 | 第75-78页 |
| 1.1 试验材料 | 第75页 |
| 1.2 试验方法 | 第75-78页 |
| 2 OsHAK5超表达和沉默株系的表型分析 | 第78-81页 |
| 2.1 试验材料 | 第78-79页 |
| 2.2 试验方法 | 第79-81页 |
| 3 结果与分析 | 第81-97页 |
| 3.1 OsHAK5超表达材料的获得与分子鉴定 | 第81-82页 |
| 3.2 OsHAK5沉默材料的获得与分子鉴定 | 第82-85页 |
| 3.3 OsHAK5基因超表达和沉默对植株根系吸收K离子直接影响 | 第85-87页 |
| 3.4 OsHAK5超表达和沉默对植株生长和根系K净吸收的影响 | 第87-89页 |
| 3.5 OsHAK5超表达和沉默对植株根部向地上部K净转运率的影响 | 第89-90页 |
| 3.6 高K处理不能恢复OsHAK5基因沉默对水稻植株生长的影响 | 第90-97页 |
| 4 讨论 | 第97-102页 |
| 4.1 OsHAK5能够帮助水稻根系在低钾环境下吸收K~+ | 第97-98页 |
| 4.2 OsHAK5能够在低钾环境下将水稻根中K往地上部转运 | 第98-99页 |
| 4.3 OsHAK5可能发挥除维持水稻生长所需的K素稳态以外的其他功能 | 第99-102页 |
| 第五章 OSHAK5超表达和沉默对水稻耐盐胁迫的影响 | 第102-112页 |
| 引言 | 第102-103页 |
| 1 OsHAK5的表达模式分析 | 第103页 |
| 1.1 试验材料 | 第103页 |
| 1.2 试验方法 | 第103页 |
| 1.3 水稻植株总RNA的提取和cDNA合成 | 第103页 |
| 1.4 Realtime-PCR 反应体系 | 第103页 |
| 2 OsHAK5超表达和突变体水稻及野生型盐胁迫分析 | 第103-105页 |
| 2.1 试验材料 | 第103-104页 |
| 2.2 试验方法 | 第104-105页 |
| 3 结果与分析 | 第105-109页 |
| 3.1 盐胁迫对OsHAK5基因表达的影响 | 第105-106页 |
| 3.2 盐胁迫对OsHAK5超表达水稻生长的影响 | 第106页 |
| 3.3 盐胁迫对OsHAK5沉默水稻生长的影响 | 第106-109页 |
| 4 讨论 | 第109-112页 |
| 第六章 OSHAK5超表达和沉默对水稻株型的影响 | 第112-126页 |
| 引言 | 第112页 |
| 1 材料和方法 | 第112-115页 |
| 1.1 试验材料 | 第112-113页 |
| 1.2 OsHAK5超表达植物和突变体植株的桶培和田间表型及农艺性状分析 | 第113页 |
| 1.3 转基因植株水培处理 | 第113页 |
| 1.4 植物总RNA的提取和Realtime-PCR检测 | 第113页 |
| 1.5 不同pH值处理下的根系表型分析 | 第113页 |
| 1.6 OsHAK5超表达、沉默和野生型水稻材料向基[~3H]-IAA极性运输试验 | 第113-115页 |
| 2 结果与分析 | 第115-124页 |
| 2.1 OsHAK5超表达和沉默对水稻植株重要农艺性状的影响 | 第115-118页 |
| 2.2 OsHAK5超表达和沉默对水稻生长素含量的影响 | 第118-119页 |
| 2.3 OsHAK5超表达和沉默对水稻生长素输出和输入相关基因表达的影响 | 第119-121页 |
| 2.4 OsHAK5超表达和沉默对水稻[~3H]-IAA极性运输的影响 | 第121-122页 |
| 2.5 不同介质pH对改变OsHAK5表达引起的根系生长的影响 | 第122-124页 |
| 3 讨论 | 第124-126页 |
| 全文结论 | 第126-128页 |
| 创新点 | 第128-130页 |
| 参考文献 | 第130-146页 |
| 附录 | 第146-170页 |
| 在读期间发表的论文及专利 | 第170-172页 |
| 致谢 | 第172-173页 |
