| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-10页 |
| 缩略词 | 第17-18页 |
| 第一章 前言 | 第18-33页 |
| 1.1 铝对植物的毒害 | 第18-19页 |
| 1.2 植物抗铝的生理机制 | 第19-25页 |
| 1.2.1 内部耐受机制 | 第19-21页 |
| 1.2.1.1 胞内有机酸对铝的螯合 | 第19-20页 |
| 1.2.1.2 胞内铝的区室化 | 第20页 |
| 1.2.1.3 胞内抗氧化酶活性的提高 | 第20-21页 |
| 1.2.2 外部排斥机制 | 第21-25页 |
| 1.2.2.1 细胞壁、细胞膜对铝的排斥 | 第21-22页 |
| 1.2.2.2 有机酸分泌与胞外铝的螯合 | 第22-23页 |
| 1.2.2.3 质膜H~+-ATPase参与有机酸分泌调控的生理机制 | 第23-24页 |
| 1.2.2.4 IAA对质膜H~+-ATPase活性的调控在植物应答铝毒响应中的作用 | 第24-25页 |
| 1.3 植物抗铝的分子机制 | 第25-30页 |
| 1.3.1 ATP结合盒(ABC)转运蛋白基因家族 | 第25页 |
| 1.3.2 镁离子转运蛋白基因 | 第25-26页 |
| 1.3.3 有机酸分泌调控的分子机制 | 第26-30页 |
| 1.3.3.1 有机酸转运蛋白(ALMT和MATE)基因对有机酸分泌的调控 | 第26-27页 |
| 1.3.3.2 锌指蛋白转录因子基因对有机酸分泌的调控 | 第27-28页 |
| 1.3.3.3 质膜H~+-ATPase和14-3-3蛋白对有机酸分泌调控的分子机制 | 第28-29页 |
| 1.3.3.4 植物根内IAA含量的积累参与调控质膜H~+-ATPase活性的分子机制 | 第29-30页 |
| 1.4 RNA-seq在差异表达基因鉴定中的应用 | 第30-32页 |
| 1.5 本研究的目的和意义 | 第32-33页 |
| 第二章 外源施加IAA对铝胁迫下黑大豆根系生长的影响 | 第33-40页 |
| 2.1 材料和方法 | 第33-34页 |
| 2.1.1 黑大豆的培养 | 第33-34页 |
| 2.1.2 测定指标及方法 | 第34页 |
| 2.1.3 数据统计分析 | 第34页 |
| 2.2 结果与分析 | 第34-39页 |
| 2.2.1 铝胁迫下IAA对黑大豆主根长的影响 | 第34-35页 |
| 2.2.2 铝胁迫下IAA对黑大豆侧根数目的影响 | 第35-36页 |
| 2.2.3 铝胁迫下IAA对黑大豆侧根长的影响 | 第36-37页 |
| 2.2.4 铝胁迫下IAA对黑大豆根冠比的影响 | 第37-38页 |
| 2.2.5 铝胁迫下IAA对黑大豆鲜重的影响 | 第38-39页 |
| 2.3 讨论 | 第39-40页 |
| 第三章 铝胁迫下外源施加IAA增强丹波黑大豆根柠檬酸分泌的生理和分子机理研究 | 第40-62页 |
| 3.1 材料和方法 | 第40-46页 |
| 3.1.1 植物材料培养 | 第40-41页 |
| 3.1.2 植物材料处理 | 第41页 |
| 3.1.3 测定指标及方法 | 第41-46页 |
| 3.1.3.1 根尖内源IAA含量测定 | 第41页 |
| 3.1.3.2 根尖铬天青S染色 | 第41-42页 |
| 3.1.3.3 根尖铅含量测定 | 第42页 |
| 3.1.3.4 MDA和H_2O_2含量测定 | 第42页 |
| 3.1.3.5 柠檬酸分泌量测定 | 第42页 |
| 3.1.3.6 质膜蛋白的提取和质膜H~+-ATPase活性的测定 | 第42-43页 |
| 3.1.3.7 质膜H~+泵活性测定 | 第43页 |
| 3.1.3.8 RT-PCR分析 | 第43-45页 |
| 3.1.3.9 Western Blot和免疫共沉淀(CO-IP) | 第45页 |
| 3.1.3.10 免疫荧光定位技术 | 第45-46页 |
| 3.1.4 数据统计及分析 | 第46页 |
| 3.2 结果与分析 | 第46-57页 |
| 3.2.1 铝胁迫对RB根尖内源IAA含量的影响 | 第46页 |
| 3.2.2 铝胁迫下RB根尖IAA合成及运输相关基因的表达谱分析 | 第46-47页 |
| 3.2.3 铝胁迫下外源施加IAA后RB根尖铝含量的变化 | 第47-48页 |
| 3.2.4 铝胁迫下外源施加IAA对RB根尖MDA和H_2O_2含量的影响 | 第48-50页 |
| 3.2.5 铝胁迫下外源施加IAA对RB根尖质膜H~+-ATP-e活性和柠檬酸分泌的影响 | 第50-51页 |
| 3.2.6 铝胁迫下外源施加IAA对RB根尖H~+泵活性和根泌氢能力的影响 | 第51-52页 |
| 3.2.7 铝胁迫下外源施加IAA对RB根中柠檬酸分泌、质膜H~+-ATPase活性调控相关基因转录水平的影响 | 第52-53页 |
| 3.2.8 铝胁迫下外源施加IAA对RB根质膜H~+-ATPase磷酸化水平及其与14-3-3蛋白相互的影响 | 第53-54页 |
| 3.2.9 过量表达△GHA和抑制表达pma4基因的转基因烟草应答耐铝胁迫的机理分析 | 第54-57页 |
| 3.2.9.1 铝胁迫下外源施加IAA对质膜H~+-ATPase基因过量表达△GHA2和抑制表达pma4的转基因烟草根系H_2O_2和MDA含量的影响 | 第54-56页 |
| 3.2.9.2 铝胁迫下外源施加IAA对PM H~+-ATPase基因过表达△GHA2和抑制表达pma4的转基因烟草根PMH~+-ATPase活性和柠檬酸分泌量的影响 | 第56-57页 |
| 3.3 讨论 | 第57-62页 |
| 第四章 铝胁迫下IAA响应基因的鉴定 | 第62-90页 |
| 4.1 材料和方法 | 第62-64页 |
| 4.1.1 植物材料培养及处理 | 第62页 |
| 4.1.2 RNA的样本制备和数字基因表达谱测序(DGE)流程 | 第62-64页 |
| 4.1.2.1 原始数据的获得 | 第63页 |
| 4.1.2.2 铝胁迫差异表达基因筛选方法 | 第63-64页 |
| 4.1.2.3 铝胁迫下IAA应答基因的筛选方法 | 第64页 |
| 4.2 结果与讨论 | 第64-85页 |
| 4.2.1 RNA质量检测 | 第64-65页 |
| 4.2.1.1 常规检测结果 | 第64页 |
| 4.2.1.2 Agilent 2100检测结果 | 第64-65页 |
| 4.2.2 测序质量评估 | 第65-66页 |
| 4.2.3 铝胁迫响应基因鉴定 | 第66-67页 |
| 4.2.4 铝胁迫下RB根中IAA响应基因 | 第67-85页 |
| 4.2.4.1 铝胁迫下RB根中被IAA上调或TIBA下调的基因 | 第67-76页 |
| 4.2.4.2 铝胁迫下RB根中被IAA下调或TIBA上调的基因 | 第76-85页 |
| 4.3 讨论 | 第85-90页 |
| 4.3.1 铝胁迫下IAA诱导了RB根尖已知的抗铝基因的表达 | 第85-87页 |
| 4.3.2 参与质膜H~+-ATPase活性和IAA含量调节的相关基因对IAA的应答 | 第87-88页 |
| 4.3.3 铝胁迫下信号转导途径相关基因对IAA信号的应答 | 第88页 |
| 4.3.4 外源施加IAA扭转了铝对RB根中与细胞正常生长和发育相关基因表达的抑制作用 | 第88-90页 |
| 第五章 总结与展望 | 第90-92页 |
| 参考文献 | 第92-106页 |
| 致谢 | 第106-107页 |
| 附录A | 第107页 |
