| 中文摘要 | 第1-9页 |
| 英文摘要 | 第9-11页 |
| 1 前言 | 第11-42页 |
| 1．1 作物高光效研究进展 | 第11-20页 |
| 1．1．1 作物光合速率与经济产量 | 第12-13页 |
| 1．1．2 作物光合速率遗传研究 | 第13页 |
| 1．1．3 光合作用转基因研究 | 第13-20页 |
| 1．1．3．1 光化学转换效率转基因研究 | 第14-15页 |
| 1．1．3．2 改善C代谢限制性因素转基因研究 | 第15-20页 |
| 1．2 高等植物磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因工程研究进展 | 第20-29页 |
| 1．2．1 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶的主要功能 | 第21页 |
| 1．2．2 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶酶学 | 第21-22页 |
| 1．2．3 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶活性调节 | 第22-23页 |
| 1．2．4 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因结构、进化与表达 | 第23-26页 |
| 1．2．4．1 基因组成与结构 | 第23-24页 |
| 1．2．4．2 分子进化 | 第24-26页 |
| 1．2．4．3 基因表达调节 | 第26页 |
| 1．2．5 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶转基因研究 | 第26-29页 |
| 1．2．5．1 高粱C_4Ppc基因转C_3双子叶植物研究 | 第27页 |
| 1．2．5．2 玉米C_4Ppc及其它Ppc基因转C_3双子叶植物研究 | 第27-28页 |
| 1．2．5．3 玉米C_4Ppc转C_3单子叶植物研究 | 第28-29页 |
| 1．3 大豆遗传化研究进展 | 第29-40页 |
| 1．3．1 大豆遗传转化再生体系 | 第29-32页 |
| 1．3．1．1 不定芽器官再生系统 | 第30页 |
| 1．3．1．2 体细胞胚再生系统 | 第30-32页 |
| 1．3．1．3 原生质体再生系统 | 第32页 |
| 1．3．2 大豆遗传转化方法 | 第32-38页 |
| 1．3．2．1 农杆菌介导法 | 第32-36页 |
| 1．3．2．2 基因枪转化法 | 第36-37页 |
| 1．3．2．3 电击和PEG／电击介导转化法 | 第37页 |
| 1．3．2．4 花粉管通道和微注射直接导入法 | 第37-38页 |
| 1．3．3 大豆转基因应用 | 第38-40页 |
| 1．3．3．1 抗除草剂转基因研究 | 第38-39页 |
| 1．3．3．2 抗逆性转基因研究 | 第39页 |
| 1．3．3．3 提高大豆营养品质转基因研究 | 第39-40页 |
| 1．4 问题与展望 | 第40-41页 |
| 1．4．1 光合作用与Ppc转基因 | 第40页 |
| 1．4．2 大豆转化效率 | 第40页 |
| 1．4．3 遗传转化与安全性 | 第40-41页 |
| 1．5 本研究目的意义 | 第41-42页 |
| 2 材料与方法 | 第42-56页 |
| 2．1 材料 | 第42页 |
| 2．1．1 质粒 | 第42页 |
| 2．1．2 菌株 | 第42页 |
| 2．1．3 工具酶 | 第42页 |
| 2．1．4 转化所用作物品种 | 第42页 |
| 2．2 方法 | 第42-56页 |
| 2．2．1 植物表达载体构建 | 第42-49页 |
| 2．2．1．1 甘蔗C_4Ppc基因两端测序 | 第42-43页 |
| 2．2．1．2 菌种的活化 | 第43页 |
| 2．2．1．3 质粒载体的大量提取及纯化 | 第43-44页 |
| 2．2．1．4 质粒载体酶切及目的片段回收 | 第44-45页 |
| 2．2．1．5 回收片段的连接 | 第45-47页 |
| 2．2．1．6 连接产物转化大肠杆菌 | 第47-48页 |
| 2．2．1．7 重组子的筛选和酶切鉴定 | 第48页 |
| 2．2．1．8 植物表达载体中甘蔗C_4Ppc基因插入方向鉴定 | 第48-49页 |
| 2．2．2 植物表达载体导入农杆菌 | 第49-50页 |
| 2．2．2．1 冻融法将植物表达载体导入根癌农杆菌LBA4404 | 第49-50页 |
| 2．2．2．2 农杆菌中质粒的鉴定 | 第50页 |
| 2．2．3 植物表达载体转化烟草 | 第50-51页 |
| 2．2．3．1 遗传转化受体准备 | 第50页 |
| 2．2．3．2 农杆菌菌液的准备 | 第50页 |
| 2．2．3．3 农杆菌介导转化烟草再生流程 | 第50-51页 |
| 2．2．4 甘蔗C_4Ppc转化大豆 | 第51-54页 |
| 2．2．4．1 大豆子叶节再生体系 | 第51-52页 |
| 2．2．4．2 大豆子叶节Kan敏感性测定 | 第52页 |
| 2．2．4．3 大豆子叶节农杆菌介导转化 | 第52-54页 |
| 2．2．4．4 甘蔗C_4Ppc大豆子叶节农杆菌介导转化再生体系的建立 | 第54页 |
| 2．4．5 大豆花粉管直接转化甘蔗C_4Ppc基因 | 第54页 |
| 2．2．6 抗性植株GUS检测 | 第54页 |
| 2．2．7 转化植株的分子检测 | 第54-56页 |
| 2．2．7．1 植物总DNA的提取 | 第54-55页 |
| 2．2．7．2 PCR检测 | 第55页 |
| 2．2．7．3 转化植株总DNA斑点杂交 | 第55-56页 |
| 3 试验结果与分析 | 第56-87页 |
| 3．1 甘蔗C_4Ppc基因的两端测序及5’侧端确定 | 第56-58页 |
| 3．1．1 测序结果 | 第56-57页 |
| 3．1．2 甘蔗C_4Ppc基因5’侧端和3’末端同源性分析 | 第57-58页 |
| 3．2 植物表达载体构建 | 第58-67页 |
| 3．2．1 植物表达载体构建流程 | 第58-62页 |
| 3．2．2 植物表达载体pBIpepc构建及其鉴定 | 第62-64页 |
| 3．2．2．1 pBIpepc构建与酶切鉴定 | 第62-63页 |
| 3．2．2．2 甘蔗C_4Ppc基因在pBIpepc载体中插入方向鉴定 | 第63-64页 |
| 3．2．3 植物表达载体pLApepc和pCBIpepc构建及其鉴定 | 第64-67页 |
| 3．2．3．1 构建过程中各种中间载体酶切鉴定 | 第64-65页 |
| 3．2．3．2 连入甘蔗C_4Ppc基因后酶切鉴定及插入方向鉴定 | 第65-67页 |
| 3．2．4 植物表达载体导入农杆菌 | 第67页 |
| 3．3 甘蔗C_4Ppc基因农杆菌介导转化烟草 | 第67-70页 |
| 3．3．1 pH及不同来源的外植体农杆菌介导转化烟草结果 | 第67-69页 |
| 3．3．2 烟草抗性苗再生流程 | 第69-70页 |
| 3．4 大豆子叶节再生体系 | 第70-73页 |
| 3．4．1 大豆不同外植体再生能力比较 | 第70-72页 |
| 3．4．2 丛芽苗生根试验 | 第72-73页 |
| 3．5 大豆子叶节农杆菌介导转化再生体系 | 第73-81页 |
| 3．5．1 大豆子节对Kan的敏感性 | 第73-74页 |
| 3．5．2 浸染时间、子叶节切取方式、AS浓度和共培养时间对大豆转化的影响 | 第74-76页 |
| 3．5．3 不同助介处理方法对转化的影响 | 第76-77页 |
| 3．5．4 大豆子叶节预处理对农杆菌介导转化的影响 | 第77-78页 |
| 3．5．4．1 激素预处理对农杆菌介导转化的影响 | 第77页 |
| 3．5．4．2 不同低温时间预处理对农杆菌介导转化的影响 | 第77-78页 |
| 3．5．5 程序化的转化及筛选 | 第78-80页 |
| 3．5．6 大豆子叶节农杆菌介导转化再生流程图 | 第80-81页 |
| 3．6 大豆花粉管直接导入甘蔗C_4Ppc | 第81页 |
| 3．7 抗性再生苗GUS检测 | 第81-82页 |
| 3．8 转化植株的分子检测 | 第82-87页 |
| 3．8．1 植物总DNA的提取 | 第83页 |
| 3．8．2 转化植株DNA的PCR检测 | 第83-84页 |
| 3．8．2．1 大豆转化植株DNA的PCR检测 | 第83-84页 |
| 3．8．2．2 烟草转化植株DNA的PCR检测 | 第84页 |
| 3．8．3 转化植株DNA的斑点Southern杂交 | 第84-85页 |
| 3．8．3．1 烟草转化植株DNA的斑点Southern杂交 | 第84-85页 |
| 3．8．3．2 大豆转化植株DNA的斑点Southern杂交 | 第85页 |
| 3．8．4 部分转化植株形态观察 | 第85-87页 |
| 4 讨论 | 第87-91页 |
| 4．1 关于C_4Ppc基因 | 第87页 |
| 4．2 关于甘蔗C_4Ppc基因植物表达载体构建问题 | 第87-88页 |
| 4．3 关于大豆子叶节再生体系 | 第88页 |
| 4．4 关于大豆农杆菌介导转化再生频率问题 | 第88-89页 |
| 4．5 烟草转化试验 | 第89页 |
| 4．6 关于花粉管直接导入法 | 第89-90页 |
| 4．7 分子检测 | 第90页 |
| 4．8 关于工作的延续性 | 第90-91页 |
| 5 结论 | 第91-92页 |
| 参考文献 | 第92-113页 |
| 缩写词 | 第113-114页 |
| 致谢 | 第114页 |
