| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-13页 |
| 第1章 绪论(还原脱氯微生物生物固氮研究进展) | 第13-66页 |
| 1 厌氧微生物的还原脱氯 | 第13-21页 |
| ·引言 | 第13页 |
| ·厌氧脱氯微生物功能和系统发生的多样性 | 第13-17页 |
| ·厌氧生态系统中的脱氯 | 第14页 |
| ·有机氯代物作为唯一的碳源和能源 | 第14-15页 |
| ·还原脱氯微生物的脱氯机制 | 第15-17页 |
| ·还原脱氯微生物 | 第17-19页 |
| ·还原脱氯酶活性的调节 | 第19-21页 |
| 2 生物固氮(biological nitrogen fixation) | 第21-51页 |
| ·引言 | 第21-22页 |
| ·氮循坏 | 第22-25页 |
| ·生物固氮 | 第25-51页 |
| ·固氮的过程及参与固氮的基因 | 第25-28页 |
| ·固氮基因簇 | 第28-29页 |
| ·固氮酶 | 第29-34页 |
| ·固氮微生物 | 第34-37页 |
| ·自由生长的固氮微生物 | 第34-35页 |
| ·共生的固氮微生物 | 第35-37页 |
| ·互生的固氮微生物 | 第37页 |
| ·固氮活性的测定 | 第37-39页 |
| ·乙炔还原法 | 第37-38页 |
| ·~(15)N同位素示踪法 | 第38-39页 |
| ·生物固氮的遗传调控 | 第39-51页 |
| ·生理学及遗传学调控 | 第39-42页 |
| ·NifA调控 | 第42-43页 |
| ·级联调控 | 第43-45页 |
| ·对氧的感应 | 第45-47页 |
| ·对氮源的调节 | 第47-51页 |
| 3 还原脱氯微生物与生物固氮 | 第51-53页 |
| ·引言 | 第51-52页 |
| ·代表性的还原脱氯微生物 | 第52-53页 |
| ·Desulfomonile tiedjei DCB-1 | 第52页 |
| ·Desulfitobacterium dehalogenans | 第52-53页 |
| ·Sulphurospirillum multivorans | 第53页 |
| ·Desulfovibrio dechloracetivorans SF_3 | 第53页 |
| 4 细菌人工染色体文库(BAC) | 第53-62页 |
| ·人工染色体与载体的发展 | 第54页 |
| ·BAC载体结构与优点 | 第54-57页 |
| ·BAC文库的应用 | 第57-62页 |
| ·基因组物理图谱构建 | 第57-59页 |
| ·基因的图位克隆 | 第59-60页 |
| ·基因组测序 | 第60-61页 |
| ·BAC转基因研究 | 第61页 |
| ·BAC与比较基因组研究 | 第61-62页 |
| 5 立题依据和意义 | 第62-66页 |
| ·本课题的研究意义 | 第62-64页 |
| ·本课题研究的技术路线 | 第64-66页 |
| 第2章 实验材料和方法 | 第66-96页 |
| 1 实验材料 | 第66-75页 |
| ·还原脱氯菌株 | 第66页 |
| ·还原脱氯微生物的培养方式 | 第66页 |
| ·厌氧环境的维持 | 第66-67页 |
| ·菌株和质粒 | 第67页 |
| ·酶及生化试剂 | 第67页 |
| ·PCR引物 | 第67-68页 |
| ·母液及培养基的制备 | 第68-75页 |
| ·SF3培养基 | 第69-71页 |
| ·DCB-1培养基 | 第71-72页 |
| ·D.dehalogenans培养基 | 第72-73页 |
| ·S.multivorans培养基 | 第73-74页 |
| ·LB培养基 | 第74页 |
| ·SOC培养基 | 第74-75页 |
| ·BAC文库冷冻保存培养基 | 第75页 |
| 2 实验方法 | 第75-96页 |
| ·nifH基因部分序列的克隆及测序 | 第75-79页 |
| ·基因组提取 | 第75-76页 |
| ·nifH基因保守序列的扩增及割胶回收 | 第76-77页 |
| ·nifH基因保守序列克隆及测序 | 第77-79页 |
| ·细菌总RNA抽提及逆转录PCR | 第79-82页 |
| ·细菌总RNA抽提 | 第79-80页 |
| ·总RNA中微量DNA的消化 | 第80-81页 |
| ·逆转录PCR | 第81-82页 |
| ·还原脱氯微生物生理活性的检测 | 第82-84页 |
| ·脱氯活性的检测 | 第82-83页 |
| ·其他呼吸代谢的监测 | 第83页 |
| ·固氮活性的检测(气相色谱) | 第83-84页 |
| ·脱氯呼吸细菌的细胞产量 | 第84页 |
| ·DCB-1基因组nifH Southern杂交 | 第84-86页 |
| ·探针的标记 | 第84-85页 |
| ·基因组酶切,电泳及转膜 | 第85-86页 |
| ·DCB-1基因组BAC文库的构建 | 第86-94页 |
| ·DNA插入片段的制备 | 第86-89页 |
| ·高质量基因组DNA的制备 | 第86-87页 |
| ·最佳酶切条件的建立 | 第87页 |
| ·插入片段的制备 | 第87-89页 |
| ·BAC载体的制备 | 第89-91页 |
| ·高效感受态细胞的制备 | 第91-92页 |
| ·BAC载体与插入片段的连接及转化 | 第92-93页 |
| ·插入片段大小的鉴定 | 第93页 |
| ·文库的保存 | 第93-94页 |
| ·DCB-1固氮基因簇筛选及测序 | 第94-96页 |
| ·DCB-1固氮基因簇PCR筛选 | 第94-95页 |
| ·nifH阳性克隆的挑选及测序 | 第95-96页 |
| 第3章 还原脱氯微生物的生物固氮 | 第96-114页 |
| 1 引言 | 第96页 |
| 2 实验结果与分析 | 第96-106页 |
| ·nifH基因部分序列的克隆及测序 | 第96-98页 |
| ·NifH分子的系统发生分析 | 第98-99页 |
| ·氮气依赖生长及乙炔还原实验 | 第99-106页 |
| ·SF_3硫酸盐呼吸代谢的氮气依赖生长及乙炔还原实验 | 第100-101页 |
| ·SF_3还原脱氯呼吸代谢的氮气依赖生长及乙炔还原实验 | 第101-102页 |
| ·S.multivorans延胡索酸呼吸代谢的氮气依赖生长及乙炔还原实验 | 第102-103页 |
| ·S.multivorans还原脱氯呼吸代谢的氮气依赖生长及乙炔还原实验 | 第103-105页 |
| ·DCB-1硫酸盐呼吸代谢的氮气依赖生长 | 第105-106页 |
| ·生物固氮与还原脱氯 | 第106-108页 |
| ·还原脱氯微生物固氮在转录水平的检测 | 第108-111页 |
| ·SF_3两种nifH基因表达检测 | 第109-110页 |
| ·DCB-1 nifH基因表达检测 | 第110-111页 |
| ·S.multivorans nifH基因表达检测 | 第111页 |
| 3 讨论 | 第111-114页 |
| 第4章 还原脱氯微生物DCB-1固氮基因簇的克隆 | 第114-123页 |
| 1 引言 | 第114页 |
| 2 实验结果与分析 | 第114-120页 |
| ·DCB-1 nifH基因Southern Blotting实验 | 第114-115页 |
| ·DCB-1基因组BAC文库的构建 | 第115-120页 |
| ·高质量DCB-1基因组制备 | 第115-116页 |
| ·DCB-1基因组不完全酶切及目的片段的回收 | 第116-117页 |
| ·BAC载体的制备 | 第117-119页 |
| ·连接、转化、鉴定及保存BAC文库 | 第119页 |
| ·nifH阳性克隆的PCR筛选、鉴定及测序 | 第119-120页 |
| 3 讨论 | 第120-123页 |
| 参考文献 | 第123-136页 |
| 附录Ⅰ | 第136-137页 |
| 附录Ⅱ | 第137-138页 |
| 附录Ⅲ | 第138-139页 |
| 攻读博士期间发表的论文 | 第139页 |
| 研究生期间获奖情况 | 第139-140页 |
| 致谢 | 第140页 |