| 摘要 | 第12-16页 |
| ABSTRACT | 第16-19页 |
| 缩略词中英文对照表 | 第20-22页 |
| 第一章 文献综述 | 第22-47页 |
| 1.1 粘细菌研究概况 | 第22-29页 |
| 1.1.1 粘细菌的多样性与全球分布 | 第23-25页 |
| 1.1.2 粘细菌的社会性行为 | 第25-26页 |
| 1.1.3 粘细菌基因组测序的进展 | 第26-29页 |
| 1.2 细菌的生态与进化理论 | 第29-37页 |
| 1.2.1 粘细菌生存策略与进化研究 | 第29-30页 |
| 1.2.2 原核生物进化理论及最新进展 | 第30-34页 |
| 1.2.3 细菌种的定义 | 第34-36页 |
| 1.2.4 评估微生物多样性和丰度 | 第36页 |
| 1.2.5 空间尺度 | 第36-37页 |
| 1.2.6 其它微生物生态的理论角度 | 第37页 |
| 1.3 研究细菌基因组进化的方法 | 第37-41页 |
| 1.3.1 基因组注释 | 第37-38页 |
| 1.3.2 序列比对 | 第38页 |
| 1.3.3 系统发育重建 | 第38-39页 |
| 1.3.4 基因双向最佳匹配 | 第39页 |
| 1.3.5 dN/dS计算 | 第39-40页 |
| 1.3.6 直系同源基因分类 | 第40页 |
| 1.3.7 微生物系谱学分析 | 第40页 |
| 1.3.8 转录组分析 | 第40-41页 |
| 1.4 细菌遗传操作与最小基因组 | 第41-45页 |
| 1.4.1 粘细菌遗传操作 | 第41-42页 |
| 1.4.2 细菌最小基因组 | 第42-45页 |
| 1.5 本课题开展思路及研究内容 | 第45-47页 |
| 第二章 纤维堆囊菌So0157-2菌株组学分析 | 第47-113页 |
| 2.1 材料与仪器试剂 | 第48-54页 |
| 2.1.1 菌株 | 第48页 |
| 2.1.2 主要培养基和溶液 | 第48-50页 |
| 2.1.3 主要实验试剂(盒) | 第50-51页 |
| 2.1.4 主要仪器设备与耗材 | 第51-53页 |
| 2.1.5 软件工具 | 第53-54页 |
| 2.2 试验方法 | 第54-65页 |
| 2.2.1 菌株培养(碱性条件和重金属条件) | 第54-55页 |
| 2.2.2 基因组DNA提取(试剂盒提取和手工提取) | 第55-57页 |
| 2.2.3 总RNA提取（Promega试剂盒） | 第57-58页 |
| 2.2.4 基因组DNA paired-end文库构建与测序 | 第58-61页 |
| 2.2.5 SRNA pai red-end文库构建与測序 | 第61-62页 |
| 2.2.6 反转录与荧光定量PGR | 第62-63页 |
| 2.2.7 qPGR结果数据处理 | 第63页 |
| 2.2.8 基础生物信息学分析 | 第63-64页 |
| 2.2.9 比较基因组分析 | 第64-65页 |
| 2.2.10 统计方法 | 第65页 |
| 2.3 实验结果 | 第65-107页 |
| 2.3.1 纤维堆囊菌So0157-2的培养特征 | 第65-68页 |
| 2.3.2 纤维堆囊菌So0157-2菌株全基因组测序 | 第68-74页 |
| 2.3.3 纤维堆囊菌So0157-2菌株基因组注释 | 第74-91页 |
| 2.3.4 纤维堆囊菌So0157-2的基因组扩张 | 第91-96页 |
| 2.3.5 纤维堆囊菌So0157-2的调控网络 | 第96-97页 |
| 2.3.6 纤维堆囊菌So0157-2的免疫系统 | 第97-98页 |
| 2.3.7 比较转录组分析 | 第98-107页 |
| 2.4 讨论 | 第107-113页 |
| 第三章 纤维堆囊菌So0157-2菌株遗传操作条件的优化 | 第113-139页 |
| 3.1 实验材料与仪器试剂 | 第114-119页 |
| 3.1.1 实验用菌株及质粒 | 第114-116页 |
| 3.1.2 主要培养基 | 第116页 |
| 3.1.3 主要实验试剂 | 第116-117页 |
| 3.1.4 使用的各种试剂盒 | 第117页 |
| 3.1.5 主要仪器设备与耗材 | 第117-119页 |
| 3.2 实验方法 | 第119-128页 |
| 3.2.1 纤维堆囊菌菌体培养 | 第119-120页 |
| 3.2.2 纤维堆囊菌基因组DNA提取 | 第120页 |
| 3.2.3 插入失活所用质粒构建 | 第120-123页 |
| 3.2.4 双质粒大肠杆菌菌株构建 | 第123页 |
| 3.2.5 接合转移实验过程 | 第123-125页 |
| 3.2.6 突变株纯化 | 第125-126页 |
| 3.2.7 突变株质粒插入位点确定 | 第126-128页 |
| 3.3 实验结果 | 第128-137页 |
| 3.3.1 质粒构建 | 第128-132页 |
| 3.3.2 碱性条件提高纤维堆囊菌So0157-2菌株接合效率 | 第132-134页 |
| 3.3.3 自杀质粒插入位点确证 | 第134-137页 |
| 3.4 讨论 | 第137-139页 |
| 第四章 基于基因组的纤维堆囊菌种群生态研究 | 第139-187页 |
| 4.1 实验材料 | 第140-146页 |
| 4.1.1 菌株与质粒 | 第140-141页 |
| 4.1.2 主要培养基 | 第141页 |
| 4.1.3 主要实验试剂和试剂盒 | 第141-146页 |
| 4.2 实验方法 | 第146-151页 |
| 4.2.1 灭活大肠杆菌液 | 第146页 |
| 4.2.2 纤维堆囊菌菌株纯化 | 第146-147页 |
| 4.2.3 菌株培养,基因组DNA提取、测序文库构建 | 第147页 |
| 4.2.4 核心基因组及泛基因组分析 | 第147-149页 |
| 4.2.5 基因组累积曲线绘制 | 第149-150页 |
| 4.2.6 CO-phylog绘制全基因组系统发育树 | 第150页 |
| 4.2.7 基于核心基因组构建系统发育树 | 第150-151页 |
| 4.3 实验结果 | 第151-183页 |
| 4.3.1 实验菌株的分类地位及培养特征 | 第151-153页 |
| 4.3.2 基因组测序,拼接及注释 | 第153-155页 |
| 4.3.3 纤维堆囊菌基因组系统发育分析 | 第155-157页 |
| 4.3.4 纤维堆囊菌的小核心基因组 | 第157-168页 |
| 4.3.5 纤维堆囊菌的附属基因组 | 第168-177页 |
| 4.3.6 纤维堆囊菌中的多糖降解酶基因 | 第177-178页 |
| 4.3.7 纤维堆囊菌中的次级代谢基因 | 第178-179页 |
| 4.3.8 纤维堆囊菌基因组与环境适应的相关性 | 第179-182页 |
| 4.3.9 纤维堆囊菌系谱学分析 | 第182-183页 |
| 4.4 讨论 | 第183-187页 |
| 第五章 橙色粘球菌HW-1比较基因组及比较转录组分析 | 第187-242页 |
| 5.1 实验材料与仪器试剂 | 第189-191页 |
| 5.1.1 菌株与质粒 | 第189页 |
| 5.1.2 主要培养基 | 第189-190页 |
| 5.1.3 主要实验试剂 | 第190页 |
| 5.1.4 使用的各种试剂盒 | 第190页 |
| 5.1.5 主要仪器设备与耗材 | 第190页 |
| 5.1.6 数据库及分析软件 | 第190-191页 |
| 5.2 实验方法 | 第191-194页 |
| 5.2.1 菌株培养 | 第191页 |
| 5.2.2 菌体总RNA、基因组DNA提取方法如2.2.2所示 | 第191页 |
| 5.2.3 链特异性转录组文库构建 | 第191-192页 |
| 5.2.4 转录组测序 | 第192页 |
| 5.2.5 比较基因组、序列比对、RNA数据分析与比较 | 第192页 |
| 5.2.6 Ka/Ks计算 | 第192-194页 |
| 5.3 实验结果 | 第194-239页 |
| 5.3.1 橙色粘球菌HW-1基因组分析 | 第194-199页 |
| 5.3.2 橙色粘球菌HW-1和黄色粘球菌DK1622间的直系同源基因 | 第199-201页 |
| 5.3.3 橙色粘球菌HW-1基因组中的旁系同源基因 | 第201页 |
| 5.3.4 橙色粘球菌HW-1基因组的大片段倒位 | 第201-206页 |
| 5.3.5 橙色粘球菌HW-1菌株在海水和淡水条件下的比较转录组分析 | 第206-208页 |
| 5.3.6 社会性运动的增强有利于橙色粘球菌HW-1对海洋环境的适应 | 第208-213页 |
| 5.3.7 橙色粘球菌HW-1的发育过程在海洋环境下受到抑制 | 第213-222页 |
| 5.3.8 双组份系统基因广泛参与海水条件下橙色粘球菌HW-1社会性行为调控 | 第222-224页 |
| 5.3.9 外膜蛋白在海洋适应中的作用 | 第224-225页 |
| 5.3.10 链特异性转录组测序 | 第225-235页 |
| 5.3.11 橙色粘球菌HW-1基因组中的转录单元 | 第235-236页 |
| 5.3.12 橙色粘球菌HW-1转录本的5’非翻译区 | 第236-237页 |
| 5.3.13 非编码RNA | 第237-239页 |
| 5.4 讨论 | 第239-242页 |
| 第六章 黄色粘球菌最小基因组与基于CRISPR/Cas9的基因组编辑技术 | 第242-261页 |
| 6.1 实验材料和仪器试剂 | 第244-246页 |
| 6.1.1 菌株与质粒 | 第244-246页 |
| 6.1.2 主要培养基 | 第246页 |
| 6.1.3 主要实验试剂 | 第246页 |
| 6.1.4 各种试剂盒 | 第246页 |
| 6.1.5 主要仪器设备与耗材 | 第246页 |
| 6.1.6 数据库及分析软件 | 第246页 |
| 6.2 实验方法 | 第246-251页 |
| 6.2.1 黄色粘球菌DK1622电转化流程及突变筛选方法 | 第246-247页 |
| 6.2.2 黄色粘球菌DK1622随机突变文库构建 | 第247页 |
| 6.2.3 黄色粘球菌DK1622随机突变文库库容评估 | 第247-248页 |
| 6.2.4 核心基因组测序文库构建 | 第248-249页 |
| 6.2.5 Red/ET重组方法 | 第249-251页 |
| 6.3 试验结果 | 第251-259页 |
| 6.3.1 黄色粘球菌DK1622必需基因的确定 | 第251-256页 |
| 6.3.2 CRISPR/Cas系统在黄色粘球菌DK1622中的应用 | 第256-259页 |
| 6.4 讨论 | 第259-261页 |
| 总结与展望 | 第261-263页 |
| 参考文献 | 第263-276页 |
| 攻读学位期间发表文章及获奖情况 | 第276-277页 |
| 致谢 | 第277-278页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第278-279页 |
| 附录 | 第279-285页 |
