| 摘要 | 第3-6页 |
| Abstract | 第6-9页 |
| 缩略词表 | 第20-21页 |
| 1 绪论 | 第21-44页 |
| 1.1 C_3和C_4植物核心碳循环的光合作用机制及其进化与分布 | 第21-28页 |
| 1.1.1 植物光合作用中的光反应和暗反应 | 第21-22页 |
| 1.1.2 C_3和C_4植物浓缩CO_2机理 | 第22-26页 |
| 1.1.3 C_3和C_4植物的地理分布及进化 | 第26-28页 |
| 1.2 植物磷酸烯醇式丙酮酸羧化激酶功能研究进展 | 第28-38页 |
| 1.2.1 脱羧功能 | 第31-32页 |
| 1.2.2 糖异生功能 | 第32-34页 |
| 1.2.3 碳氮平衡功能 | 第34-38页 |
| 1.2.4 pH值调节功能 | 第38页 |
| 1.3 植物磷酸烯醇式丙酮酸羧化激酶物理特性的研究 | 第38-40页 |
| 1.4 植物转录组学和代谢组学在基因功能分析中的重要作用 | 第40-41页 |
| 1.5 转录组学与代谢组学技术的关联在基因功能鉴定方面的优势分析 | 第41页 |
| 1.6 项目研究的主要目的、意义 | 第41-42页 |
| 1.7 项目研究的主要内容及技术路线 | 第42-44页 |
| 1.7.1 项目研究的主要内容 | 第42-43页 |
| 1.7.2 项目研究的技术路线 | 第43-44页 |
| 2 杨树PtPEPCK1基因克隆、组织特异性表达和生物信息学分析 | 第44-63页 |
| 2.1 实验材料 | 第44页 |
| 2.1.1 植物材料 | 第44页 |
| 2.1.2 菌株和质粒 | 第44页 |
| 2.1.3 主要试剂和药品 | 第44页 |
| 2.1.4 主要仪器 | 第44页 |
| 2.2 实验方法 | 第44-56页 |
| 2.2.1 PtPEPCK1基因克隆 | 第44-51页 |
| 2.2.2 PtPEPCK1基因表达模式分析 | 第51-56页 |
| 2.2.3 PtPEPCK1生物信息学分析 | 第56页 |
| 2.3 结果与分析 | 第56-61页 |
| 2.3.1 毛果杨根、茎、叶总RNA的提取和cDNA第一链的合成 | 第56-57页 |
| 2.3.2 PtPEPCK1基因的克隆 | 第57页 |
| 2.3.3 实时荧光定量PCR对目的基因组织特异性表达分析 | 第57-59页 |
| 2.3.4 Western blotting检测组织特异性表达的结果分析 | 第59-60页 |
| 2.3.5 杨树PtPEPCK1基因cDNA序列的生物信息学分析 | 第60-61页 |
| 2.4 讨论 | 第61-62页 |
| 2.5 本章小结 | 第62-63页 |
| 3 PtPEPCK1基因过表达和RNAi抑制表达载体的构建 | 第63-77页 |
| 3.1 实验材料 | 第63-66页 |
| 3.1.1 植物材料 | 第63页 |
| 3.1.2 载体和质粒 | 第63-65页 |
| 3.1.3 试剂与酶 | 第65页 |
| 3.1.4 实验仪器与设备 | 第65-66页 |
| 3.2 实验方法 | 第66-70页 |
| 3.2.1 植物过表达载体的构建 | 第66-68页 |
| 3.2.2 RNAi抑制表达载体的构建 | 第68-70页 |
| 3.3 结果与分析 | 第70-75页 |
| 3.3.1 毛果杨叶片RNA质量检测结果 | 第70-71页 |
| 3.3.2 PtPEPCK1基因的克隆 | 第71页 |
| 3.3.3 植物过表达载体的构建结果 | 第71-73页 |
| 3.3.4 植物RNAi抑制表达载体构建结果与分析 | 第73-75页 |
| 3.4 讨论 | 第75页 |
| 3.5 本章小结 | 第75-77页 |
| 4 杨树PtPEPCK1基因的84K杨遗传转化研究 | 第77-89页 |
| 4.1 实验材料 | 第77-79页 |
| 4.1.1 植物材料 | 第77页 |
| 4.1.2 菌株和质粒 | 第77页 |
| 4.1.3 抗生素 | 第77页 |
| 4.1.4 植物培养基 | 第77-79页 |
| 4.2 实验方法 | 第79-82页 |
| 4.2.1 各种抗生素浓度的确定 | 第79页 |
| 4.2.2 正负对照的设置方法 | 第79页 |
| 4.2.3 基于诱导愈伤组织形成途径的再生体系 | 第79-81页 |
| 4.2.4 基于直接诱导不定芽形成途径的再生体系 | 第81-82页 |
| 4.3 结果与分析 | 第82-87页 |
| 4.3.1 对抗生素本底浓度的实验结果 | 第82-83页 |
| 4.3.2 基于诱导愈伤组织形成途径的再生体系的转基因流程 | 第83-84页 |
| 4.3.3 基于直接诱导不定芽形成途径的再生体系的转基因流程 | 第84-85页 |
| 4.3.4 基于直接诱导不定芽形成途径和愈伤的再生体系的转基因流程的比较性分析 | 第85-86页 |
| 4.3.5 两种转基因再生体系的转化效率的比较性分析 | 第86-87页 |
| 4.4 讨论 | 第87页 |
| 4.5 本章小结 | 第87-89页 |
| 5 转PtPEPCK1基因植株的遗传检测及表型分析 | 第89-100页 |
| 5.1 实验材料 | 第89页 |
| 5.2 实验方法 | 第89-90页 |
| 5.2.1 转基因植株的移栽 | 第89页 |
| 5.2.2 DNA水平检测及提取方法 | 第89-90页 |
| 5.2.3 RNA水平检测及提取方法 | 第90页 |
| 5.2.4 蛋白水平上检测及提取方法 | 第90页 |
| 5.2.5 生长特性分析 | 第90页 |
| 5.3 结果与分析 | 第90-98页 |
| 5.3.1 转基因植株的移栽结果分析 | 第90-91页 |
| 5.3.2 对转基因植株进行遗传检测结果分析 | 第91-96页 |
| 5.3.3 对转基因植株进行表型统计分析结果 | 第96-98页 |
| 5.4 讨论 | 第98-99页 |
| 5.5 本章小结 | 第99-100页 |
| 6 PtPEPCK1蛋白互作研究 | 第100-110页 |
| 6.1 实验材料 | 第100页 |
| 6.1.1 植物材料 | 第100页 |
| 6.1.2 主要试剂 | 第100页 |
| 6.1.3 主要仪器 | 第100页 |
| 6.2 实验方法 | 第100-105页 |
| 6.2.1 免疫组化 | 第100-103页 |
| 6.2.2 免疫共沉淀 | 第103-105页 |
| 6.3 结果与分析 | 第105-107页 |
| 6.3.1 PtPEPCK1蛋白亚细胞定位结果 | 第105-106页 |
| 6.3.2 蛋白互作结果 | 第106-107页 |
| 6.4 讨论 | 第107-108页 |
| 6.5 本章小结 | 第108-110页 |
| 7 转PtPEPCK1基因杨树转录组学分析 | 第110-137页 |
| 7.1 实验材料 | 第110页 |
| 7.1.1 植物材料 | 第110页 |
| 7.1.2 酶及试剂 | 第110页 |
| 7.2 实验方法 | 第110-113页 |
| 7.2.1 RNA提取及质量检测 | 第110页 |
| 7.2.2 mRNA的纯化 | 第110-111页 |
| 7.2.3 cDNA文库的制备 | 第111-112页 |
| 7.2.4 cDNA文库的上机质量检测 | 第112页 |
| 7.2.5 qRT-PCR的验证 | 第112页 |
| 7.2.6 数据的生物信息分析流程 | 第112-113页 |
| 7.3 结果与分析 | 第113-133页 |
| 7.3.1 转录组文库构建的结果分析 | 第113-117页 |
| 7.3.2 转录组数据的一般性分析结果 | 第117-120页 |
| 7.3.3 转PtPEPCK1基因引起的KEGG Pathway显著性富集通路的总体分析 | 第120-122页 |
| 7.3.4 转PtPEPCK1基因在转录水平引起TCA循环代谢通路物质变化分析 | 第122-123页 |
| 7.3.5 转PtPEPCK1基因在转录水平引起丙酮酸代谢通路物质变化分析 | 第123-125页 |
| 7.3.6 转PtPEPCK1基因在转录水平引起糖异生循环通路变化分析 | 第125-127页 |
| 7.3.7 转PtPEPCK1基因在转录水平引起碳代谢通路物质变化分析 | 第127-128页 |
| 7.3.8 转PtPEPCK1基因在转录水平引起氨基酸生物合成通路物质变化分析 | 第128-129页 |
| 7.3.9 过表达和抑制表达PtPEPCK1在转录水平上引起嘧啶代谢通路变化分析 | 第129-130页 |
| 7.3.10 过表达和抑制表达PtPEPCK1在转录水平上引起类黄酮生物合成通路变化分析 | 第130-131页 |
| 7.3.11 转PtPEPCK1基因在转录水平引起植物苯丙素生物合成代谢通路变化分析 | 第131-132页 |
| 7.3.12 转PtPEPCK1基因在转录水平引起植物免疫系统通路分析 | 第132-133页 |
| 7.4 讨论 | 第133-134页 |
| 7.5 本章小结 | 第134-137页 |
| 8 转PtPEPCK1基因杨树的代谢组学分析 | 第137-164页 |
| 8.1 实验材料 | 第137-138页 |
| 8.1.1 植物材料 | 第137页 |
| 8.1.2 试剂与仪器 | 第137页 |
| 8.1.3 应用的分析软件 | 第137-138页 |
| 8.2 实验方法 | 第138-139页 |
| 8.3 结果与分析 | 第139-161页 |
| 8.3.1 过表达和RNAi抑制表达PtPEPCK1植株差异代谢物变化趋势分析 | 第139-140页 |
| 8.3.2 过表达PtPEPCK1植株与野生型对照在差异代谢通路的总体性比较性分析 | 第140-141页 |
| 8.3.3 过表达PtPEPCK1植株与野生型植株差异代谢通路的具体通路的比较性分析 | 第141-147页 |
| 8.3.4 RNAi抑制表达转基因植株与野生型对照在差异代谢通路的总体比较性分析 | 第147-148页 |
| 8.3.5 RNAi抑制表达与野生型对照在具体差异代谢通路的比较性分析 | 第148-155页 |
| 8.3.6 过表达PtPEPCK1基因在转录、代谢层面的关联分析 | 第155-158页 |
| 8.3.7 RNAi抑制表达PtPEPCK1基因在转录、代谢层面的关联分析 | 第158-161页 |
| 8.4 讨论 | 第161-162页 |
| 8.5 本章小结 | 第162-164页 |
| 9 讨论与展望 | 第164-167页 |
| 结论 | 第167-170页 |
| 论文创新点 | 第170-171页 |
| 参考文献 | 第171-182页 |
| 附录 | 第182-191页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及参与的课题情况 | 第191-192页 |
| 致谢 | 第192-194页 |
| 附件 | 第194-195页 |
