| 摘要 | 第8-11页 |
| Abstract | 第11-14页 |
| 第一章 引言 | 第15-33页 |
| 1 自然界中的铝 | 第15-16页 |
| 2 植物中的铝 | 第16-22页 |
| 2.1 铝毒害对植物生长的影响 | 第17-18页 |
| 2.2 铝毒害对植物生理代谢的影响 | 第18-22页 |
| 3 植物耐铝毒机制 | 第22-28页 |
| 3.1 外部排斥机制 | 第22-24页 |
| 3.2 内部解毒机制 | 第24-27页 |
| 3.3 外源物质对铝毒的缓解 | 第27-28页 |
| 4 植物硫代谢对铝毒的响应 | 第28-29页 |
| 5 植物转录组对铝毒的响应 | 第29-31页 |
| 6 研究意义 | 第31-33页 |
| 第二章 铝毒对沙田柚和雪柑生理代谢的影响 | 第33-57页 |
| 1 材料与方法 | 第34-37页 |
| 1.1 柑橘苗的培养与处理 | 第34页 |
| 1.2 生物量和叶绿素含量的测定 | 第34页 |
| 1.3 矿质元素含量的测定 | 第34-35页 |
| 1.4 根叶总的可溶性蛋白、RWC、电解质渗漏、MDA、MG、H_2O_2和超氧阴离子产生的测定 | 第35页 |
| 1.5 根叶抗氧化酶、S代谢酶和乙二醛酶等酶活性的测定 | 第35-36页 |
| 1.6 根叶谷胱甘肽、抗坏血酸、PCs和MTs的测定 | 第36页 |
| 1.7 叶气体交换参数的测定 | 第36页 |
| 1.8 基于Handy PEA的叶绿素a荧光(OJIP)测定和JIP-test | 第36-37页 |
| 1.9 基于FMS-2的叶绿素a荧光参数的测定 | 第37页 |
| 1.10 试验设计和统计分析 | 第37页 |
| 2 结果与分析 | 第37-53页 |
| 2.1 铝毒对柑橘根、茎和叶生物量的影响 | 第37-38页 |
| 2.2 铝毒对柑橘根、茎和叶Al和大量元素含量、吸收及分配的影响 | 第38-39页 |
| 2.3 铝毒对叶气体交换和光合色素的影响 | 第39-43页 |
| 2.4 铝毒对叶OJIP曲线和荧光参数的影响 | 第43-45页 |
| 2.5 铝毒害对RWC、H_2O_2和超氧阴离子产生速率、电解质渗漏、MDA、MG和总的可溶性蛋白的影响 | 第45页 |
| 2.6 铝毒对ROS相关酶、MG解毒系统、抗氧化物、PCs和MTs的影响 | 第45-49页 |
| 2.7 MG与GSH、GlyⅠ和Gly Ⅱ的相关性 | 第49页 |
| 2.8 生理指标主成分分析 | 第49-53页 |
| 3 讨论 | 第53-56页 |
| 3.1 雪柑较沙田柚更耐铝 | 第53页 |
| 3.2 铝毒下沙田柚叶CO2同化受抑的原因 | 第53-54页 |
| 3.3 雪柑更耐铝的可能原因 | 第54-56页 |
| 4 小结 | 第56-57页 |
| 第三章 铝毒对沙田柚和雪柑根转录组的影响 | 第57-79页 |
| 1 材料与方法 | 第58-60页 |
| 1.1 柑橘苗的培养和处理 | 第58页 |
| 1.2 植株生物量的测定 | 第58页 |
| 1.3 根叶S、Al和P含量的测定 | 第58-59页 |
| 1.4 根总的可溶性蛋白的测定 | 第59页 |
| 1.5 根系分泌物的收集和测定 | 第59页 |
| 1.6 总RNA提取、cDNA合成及RNA-seq | 第59页 |
| 1.7 RNA-seq序列比对、组装及基因表达分析 | 第59-60页 |
| 1.8 qRT-PCR分析 | 第60页 |
| 1.9 试验设计和统计分析 | 第60页 |
| 2 结果与分析 | 第60-66页 |
| 2.1 铝毒对沙田柚和雪柑实生苗生物量的影响 | 第60页 |
| 2.2 铝毒对沙田柚和雪柑根叶Al、P和S含量及根总的可溶性蛋白含量的影响 | 第60-61页 |
| 2.3 铝毒对苹果酸和柠檬酸分泌的影响 | 第61页 |
| 2.4 RNA-Seq、组装及注释 | 第61-64页 |
| 2.5 铝毒对沙田柚和雪柑差异表达基因的影响 | 第64页 |
| 2.6 qRT-PCR对转录组数据的验证分析 | 第64-66页 |
| 3 讨论 | 第66-77页 |
| 3.1 雪柑耐铝性强于沙田柚 | 第66页 |
| 3.2 与细胞转运有关的基因 | 第66-67页 |
| 3.3 低磷响应基因 | 第67-68页 |
| 3.4 与S转运相关的基因 | 第68页 |
| 3.5 与抗氧化有关的基因 | 第68-69页 |
| 3.6 与多糖、细胞壁和细胞骨架代谢相关的基因 | 第69-71页 |
| 3.7 与碳水化合物和能量代谢相关的基因 | 第71-73页 |
| 3.8 与蛋白质和氨基酸代谢相关的基因 | 第73页 |
| 3.9 与脂质代谢有关的基因 | 第73-74页 |
| 3.10 与信号转导有关的基因 | 第74-75页 |
| 3.11 转录因子对铝毒的响应 | 第75-77页 |
| 4 小结 | 第77-79页 |
| 第四章 铝毒对沙田柚和雪柑叶转录组的影响 | 第79-111页 |
| 1 材料与方法 | 第80-82页 |
| 1.1 柑橘实生苗的培养与处理 | 第80页 |
| 1.2 根、茎和叶中Al含量及叶类黄酮含量的测定 | 第80页 |
| 1.3 叶气体交换的测定 | 第80-81页 |
| 1.4 RNA提取、cDNA合成及RNA-Seq | 第81页 |
| 1.5 RNA-Seq数据的比对、组装及差异基因分析 | 第81-82页 |
| 1.6 差异基因的GO注释及KEGG注释分析 | 第82页 |
| 1.7 荧光定量PCR分析 | 第82页 |
| 1.8 试验设计和统计分析 | 第82页 |
| 2 结果与分析 | 第82-91页 |
| 2.1 铝毒对沙田柚和雪柑根、茎和叶Al含量及叶气体交换的影响 | 第82-83页 |
| 2.2 RNA-Seq和组装 | 第83-84页 |
| 2.3 沙田柚和雪柑叶差异表达基因 | 第84-86页 |
| 2.4 GO富集分析 | 第86-87页 |
| 2.5 差异表达基因KEGG通路分析 | 第87页 |
| 2.6 RNA-Seq数据的qRT-PCR验证 | 第87-90页 |
| 2.7 铝毒对沙田柚和雪柑叶类黄酮含量的影响 | 第90-91页 |
| 3 讨论 | 第91-110页 |
| 3.1 铝毒对叶光合及茎叶铝含量的影响均小于沙田柚 | 第91-92页 |
| 3.2 与光合、碳水化合物和能量代谢相关的基因 | 第92-93页 |
| 3.3 与细胞壁和多糖代谢相关的基因 | 第93-96页 |
| 3.4 与抗氧化和解毒相关的基因 | 第96-98页 |
| 3.5 与S转运和代谢相关的基因 | 第98-100页 |
| 3.6 低P响应基因 | 第100-102页 |
| 3.7 与细胞转运相关的基因 | 第102-104页 |
| 3.8 与脂质代谢相关的基因 | 第104-105页 |
| 3.9 与蛋白质和氨基酸代谢相关的基因 | 第105-106页 |
| 3.10 与信号转导和激素代谢相关的基因 | 第106-107页 |
| 3.11 转录因子对铝毒的响应 | 第107-108页 |
| 3.12 柑橘根叶铝响应基因的比较 | 第108-110页 |
| 4 小结 | 第110-111页 |
| 第五章 硫介导的沙田柚铝毒的缓解 | 第111-130页 |
| 1 材料与方法 | 第112-114页 |
| 1.1 柑橘实生苗的培养与处理 | 第112-113页 |
| 1.2 生物量、色素、根和叶总的可溶性蛋白质和元素含量 | 第113页 |
| 1.3 根叶电解质渗漏、RWC、H_2O_2产生和MDA的测定 | 第113页 |
| 1.4 Al诱导下根苹果酸和柠檬酸的分泌 | 第113页 |
| 1.5 根叶抗氧化酶及硫代谢相关酶活性测定 | 第113页 |
| 1.6 根叶谷胱甘肽和抗坏血酸含量的测定 | 第113页 |
| 1.7 叶气体交换和Rubisco活性的测定 | 第113页 |
| 1.8 基于Handy PEA的叶OJIP曲线的测定和JIP-test | 第113页 |
| 1.9 基于FMS-2的叶绿素a荧光参数的测定 | 第113-114页 |
| 1.10 试验设计及数据分析 | 第114页 |
| 2 结果与分析 | 第114-125页 |
| 2.1 S-Al互作对沙田柚生长及根、叶元素含量的影响 | 第114-116页 |
| 2.2 S-Al互作对沙田柚叶气体交换、Rubisco活性和色素含量的影响 | 第116-117页 |
| 2.3 S-Al互作对沙田柚叶OJIP曲线的影响 | 第117-118页 |
| 2.4 S-Al互作对沙田柚根苹果酸和柠檬酸分泌的影响 | 第118页 |
| 2.5 S-Al互作对沙田柚根叶RWC、H_2O_2产生、MDA、电解质渗漏和总的可溶性蛋白的影响 | 第118-121页 |
| 2.6 S-Al互作对沙田柚根叶抗氧化和S代谢相关酶及抗氧化物质的影响 | 第121-125页 |
| 3 讨论 | 第125-129页 |
| 3.1 S通过减少铝从根部向地上部的运输缓解沙田柚铝毒害 | 第125页 |
| 3.2 S通过增加Al诱导的柠檬酸分泌缓解沙田柚铝毒害 | 第125页 |
| 3.3 S通过增加根叶RWC以及单株P、Ca和Mg吸收来缓解沙田柚铝毒害 | 第125-126页 |
| 3.4 S缓解铝毒下沙田柚CO_2同化下降的机制 | 第126-127页 |
| 3.5 S可通过降低ROS产生和增加抗氧化酶及S代谢相关酶的活性来缓解铝毒害 | 第127-129页 |
| 4 小结 | 第129-130页 |
| 第六章 总结与展望 | 第130-133页 |
| 1 总结 | 第130-131页 |
| 2 本研究的创新点 | 第131-132页 |
| 3 展望 | 第132-133页 |
| 参考文献 | 第133-158页 |
| 附录 | 第158-255页 |
| 攻读博士期间发表的学术论文与研究成果 | 第255-257页 |
| 致谢 | 第257页 |
