中文摘要 | 第5-8页 |
ABSTRACT | 第8-11页 |
符号说明 | 第12-15页 |
第一章 文献综述 | 第15-35页 |
1.1 光呼吸代谢研究进展 | 第15-26页 |
1.1.1 光呼吸代谢途径 | 第15-18页 |
1.1.2 光呼吸的分子生物学研究 | 第18-22页 |
1.1.3 光呼吸代谢途径中的能量代谢 | 第22-26页 |
1.2 光呼吸和光合作用的偶联 | 第26-30页 |
1.2.1 Rubisco酶 | 第26-27页 |
1.2.2 碳素代谢和能量代谢 | 第27-30页 |
1.2.3 光呼吸和光合作用的调控 | 第30页 |
1.3 光呼吸和抗氧化系统 | 第30-34页 |
1.3.1 光呼吸代谢活性氧的产生和清除 | 第30-32页 |
1.3.2 光呼吸代谢对细胞内活性氧系统的影响 | 第32页 |
1.3.3 H_2O_2在信号转导中的功能 | 第32-34页 |
1.4 本研究的目的和意义 | 第34-35页 |
第二章 OSGLO5基因干扰载体的构建、遗传转化及转基因水稻鉴定 | 第35-44页 |
2.1 材料和方法 | 第35-37页 |
2.1.1 植物材料 | 第35页 |
2.1.2 试剂 | 第35页 |
2.1.3 水稻总RNA的提取和反转录 | 第35页 |
2.1.4 OsGLO5基因干扰载体的构建 | 第35-36页 |
2.1.5 农杆菌介导的遗传转化 | 第36-37页 |
2.1.6 转基因水稻的鉴定 | 第37页 |
2.2 结果与分析 | 第37-43页 |
2.2.1 OsGLO5i载体酶切鉴定 | 第37-38页 |
2.2.2 OsGLO5i转基因水稻GUS组织化学活性检测 | 第38-39页 |
2.2.3 OsGLO5i转基因水稻纯合单株筛选 | 第39页 |
2.2.4 OsGLO5i转基因水稻材料鉴定 | 第39-41页 |
2.2.5 OsCATAi转基因水稻材料鉴定 | 第41-43页 |
2.3 讨论 | 第43-44页 |
第三章 OSGLO5基因在调控光呼吸与光合作用及抗氧化系统中的功能 | 第44-58页 |
3.1 材料和方法 | 第45-47页 |
3.1.1 实验材料 | 第45页 |
3.1.2 农艺性状观察及测定 | 第45页 |
3.1.3 酶活性测定和抗氧化物质含量分析 | 第45-46页 |
3.1.4 淀粉和蔗糖含量测定 | 第46页 |
3.1.5 光合作用参数和叶绿素荧光参数测定 | 第46页 |
3.1.6 H_2O_2和O_2~-组织化学检测 | 第46页 |
3.1.7 H_2O_2细胞化学观察 | 第46-47页 |
3.1.8 定量PCR分析 | 第47页 |
3.2 结果与分析 | 第47-55页 |
3.2.1 OsGLO5基因对水稻光合作用、Rubisco酶活性和编码C_2与C_3途径酶基因表达的影响 | 第47-49页 |
3.2.2 OsGLO5基因对水稻叶片叶绿素荧光参数和编码光系统蛋白基因表达的影响 | 第49-50页 |
3.2.3 OsGLO5基因对水稻抗氧化酶活性和编码抗氧化酶基因表达的影响 | 第50-52页 |
3.2.4 OsGLO5基因对水稻抗氧化物质含量的影响 | 第52-53页 |
3.2.5 OsGLO5,转基因水稻H_2O_2和O_2~-组织化学检测 | 第53页 |
3.2.6 OsGLO5i转基因水稻内源H_2O_2细胞化学观察 | 第53-54页 |
3.2.7 OsGLO5基因对水稻淀粉和蔗糖含量的影响 | 第54-55页 |
3.2.8 OsGLO5基因对水稻农艺性状的影响 | 第55页 |
3.3 讨论 | 第55-58页 |
第四章 OSCATA基因在调控光呼吸与光合作用及抗氧化系统中的功能 | 第58-69页 |
4.1 材料和方法 | 第59页 |
4.1.1 实验材料 | 第59页 |
4.1.2 生理和分子数据测定 | 第59页 |
4.2 实验结果 | 第59-66页 |
4.2.1 OsCATA基因对水稻光合作用、Rubisco酶活性和编码C_2与C_3途径酶基因表达的影响 | 第59-61页 |
4.2.2 OsCATA基因对水稻叶绿素荧光参数和编码光系统相关蛋白基因表达的影响 | 第61-62页 |
4.2.3 OsCATA基因对水稻抗氧化酶活性和编码抗氧化酶基因表达的影响 | 第62-64页 |
4.2.4 OsCATA基因对水稻抗氧化物质含量的影响 | 第64-66页 |
4.2.5 OsCATAi转基因水稻内源H_2O_2的细胞化学观察 | 第66页 |
4.3 讨论 | 第66-69页 |
第五章 CO_2和O_2对OSGLO5基因抑制表达转基因水稻叶片光呼吸、光合作用和抗氧化系统的影响 | 第69-90页 |
5.1 材料和方法 | 第70-71页 |
5.1.1 实验材料 | 第70页 |
5.1.2 CO_2和O_2处理实验 | 第70页 |
5.1.3 生理和分子数据测定 | 第70-71页 |
5.1.4 根重测定 | 第71页 |
5.1.5 数字基因表达谱测序分析 | 第71页 |
5.2 结果与分析 | 第71-87页 |
5.2.1 CO_2和O_2处理对基因表达的影响 | 第71-75页 |
5.2.2 CO_2和O_2处理对不同基因型水稻株高和根干重的影响 | 第75页 |
5.2.3 CO_2和O_2处理对不同基因型水稻光合作用、Rubisco酶活性和编码C_2与C_3途径酶基因表达的影响 | 第75-80页 |
5.2.4 CO_2和O_2处理对不同基因型水稻叶绿素荧光参数和编码光系统蛋白基因表达的影响 | 第80-82页 |
5.2.5 CO_2和O_2处理对不同基因型水稻抗氧化酶活性和编码抗氧化酶基因表达的影响 | 第82-84页 |
5.2.6 CO_2和O_2处理对不同基因型水稻抗氧化物质含量的影响 | 第84-85页 |
5.2.7 OsGLO5i转基因水稻在CO_2和O_2处理下H_2O_2和O_2~-组织化学检测 | 第85页 |
5.2.8 OsGLO5i转基因水稻在CO_2和O_2处理下内源H_2O_2的细胞化学定位 | 第85-87页 |
5.2.9 CO_2和O_2处理对不同基因型水稻淀粉和蔗糖含量的影响 | 第87页 |
5.3 讨论 | 第87-90页 |
5.3.1 OsGLO5i转基因水稻数字基因表达谱GO分析 | 第87-88页 |
5.3.2 CO_2和O_2处理光呼吸代谢、卡尔文循环、光系统和抗氧化系统的影响 | 第88-90页 |
第六章 总结 | 第90-92页 |
参考文献 | 第92-109页 |
附录 | 第109-124页 |
附1 酶活性和抗氧化物质测定方法 | 第109-114页 |
附2 实验过程中用到的引物 | 第114-116页 |
附3 数字基因表达谱分析 | 第116-120页 |
附4 水稻GLO基因MIRNA预测 | 第120-123页 |
附5 攻读博士期间待发表的论文 | 第123-124页 |
致谢 | 第124-125页 |