致谢 | 第7-11页 |
摘要 | 第11-13页 |
Abstract | 第13-15页 |
第一章 文献综述 | 第16-30页 |
1.1 酸铝胁迫对植物的毒害作用 | 第16-18页 |
1.1.1 植物铝毒症状 | 第16-17页 |
1.1.2 铝毒对养分吸收和转运的影响 | 第17页 |
1.1.3 铝毒与氧化胁迫 | 第17-18页 |
1.2 植物耐铝生理机制 | 第18-22页 |
1.2.1 有机酸的分泌 | 第18-19页 |
1.2.2 磷酸的分泌 | 第19-20页 |
1.2.3 细胞壁对铝毒的抵御 | 第20页 |
1.2.4 根际pH值提高 | 第20-21页 |
1.2.5 黏胶的分泌 | 第21页 |
1.2.6 细胞内有机酸对铝的螯合 | 第21-22页 |
1.2.7 液泡的区室化 | 第22页 |
1.3 植物耐铝分子机制 | 第22-25页 |
1.3.1 ALMT和MATE控制根系有机酸阴离子的分泌 | 第23页 |
1.3.2 植物耐铝性与ALMT和MATE基因的多态性有关 | 第23-25页 |
1.4 植物耐铝性的研究方法 | 第25-27页 |
1.4.1 植物耐铝性的鉴定 | 第25-26页 |
1.4.2 组学方法 | 第26-27页 |
1.5 青藏高原野生大麦种质资源的研究现状 | 第27-28页 |
1.6 选题依据和技术路线 | 第28-30页 |
1.6.1 选题依据 | 第28-29页 |
1.6.2 研究路线 | 第29-30页 |
第二章 酸土胁迫对大麦离子组的影响 | 第30-42页 |
2.1 引言 | 第30-31页 |
2.2 材料与方法 | 第31-32页 |
2.2.1 土壤处理和材料种植 | 第31页 |
2.2.2 土壤理化性状分析 | 第31-32页 |
2.2.3 大麦生长参数测定 | 第32页 |
2.2.4 元素含量测定 | 第32页 |
2.2.5 统计分析 | 第32页 |
2.3 结果与分析 | 第32-40页 |
2.3.1 土壤条件 | 第32-33页 |
2.3.2 酸土胁迫对植株生长的影响 | 第33-34页 |
2.3.3 酸铝胁迫对离子组的影响 | 第34-38页 |
2.3.4 植物生长参数与离子含量的关系 | 第38-39页 |
2.3.5 不同元素含量间的关系 | 第39-40页 |
2.4 讨论 | 第40-42页 |
第三章 西藏野生大麦与栽培大麦酸铝耐性的全基因组关联分析 | 第42-59页 |
3.1 引言 | 第42-43页 |
3.2 材料与方法 | 第43-45页 |
3.2.1 大麦材料 | 第43页 |
3.2.2 水培试验条件 | 第43-44页 |
3.2.3 根系参数的测定 | 第44页 |
3.2.4 群体结构与聚类分析 | 第44-45页 |
3.2.5 连锁不平衡分析 | 第45页 |
3.2.6 全基因组关联分析 | 第45页 |
3.3 结果与分析 | 第45-56页 |
3.3.1 西藏野生大麦与栽培大麦的耐酸铝性评价 | 第45-47页 |
3.3.2 西藏野生大麦与栽培大麦的遗传分化 | 第47-49页 |
3.3.3 基于根系参数评价的大麦耐铝位点鉴定 | 第49-54页 |
3.3.4 基于5个关联DArT标记的单倍型分析 | 第54-56页 |
3.4 讨论 | 第56-59页 |
3.4.1 不同表型鉴定方法影响GWAS的结果 | 第56-57页 |
3.4.2 西藏野生大麦耐铝毒遗传多样性丰富 | 第57-58页 |
3.4.3 新的耐铝位点鉴定 | 第58-59页 |
第四章 酸铝胁迫下大麦根系结构、抗氧化系统和有机酸分泌的基因型差异 | 第59-73页 |
4.1 引言 | 第59-60页 |
4.2 材料与方法 | 第60-64页 |
4.2.1 大麦材料 | 第60页 |
4.2.2 种植和酸铝处理 | 第60-61页 |
4.2.3 根系形态测定 | 第61页 |
4.2.4 抗氧化酶活性测定 | 第61-62页 |
4.2.5 丙二醛(MDA)含量测定 | 第62-63页 |
4.2.6 根系有机酸与磷酸分泌量测定 | 第63页 |
4.2.7 柠檬酸转运子HvMATE的表达量分析 | 第63-64页 |
4.2.8 HvMATE上游1kb插入片段的检测 | 第64页 |
4.3 结果与分析 | 第64-71页 |
4.3.1 酸铝胁迫对根系形态的影响 | 第64-66页 |
4.3.2 酸铝胁迫对根系抗氧化酶活性的影响 | 第66-67页 |
4.3.3 酸铝胁迫对根系膜脂过氧化的影响 | 第67-68页 |
4.3.4 铝胁迫对根尖柠檬酸转运子HvMATE表达的影响 | 第68-69页 |
4.3.5 野生大麦HvMATE基因上游1kb插入片段的鉴定 | 第69-70页 |
4.3.6 酸铝胁迫诱导根系分泌有机酸和磷酸 | 第70-71页 |
4.4 讨论 | 第71-73页 |
第五章 大麦响应酸铝胁迫的代谢组学分析 | 第73-92页 |
5.1 引言 | 第73-74页 |
5.2 材料与方法 | 第74-76页 |
5.2.1 大麦材料 | 第74页 |
5.2.2 材料种植 | 第74页 |
5.2.3 试验处理与根系参数测定 | 第74页 |
5.2.4 取样 | 第74页 |
5.2.5 代谢物提取和鉴定 | 第74-75页 |
5.2.6 代谢组差异的鉴定和代谢网络的构建 | 第75-76页 |
5.3 结果与分析 | 第76-87页 |
5.3.1 大麦根系代谢组PCA分析 | 第76页 |
5.3.2 正常生长条件下根系代谢物含量的基因型差异 | 第76-78页 |
5.3.3 根系代谢物响应酸铝胁迫的基因型差异 | 第78-87页 |
5.4 讨论 | 第87-92页 |
5.4.1 维持糖酵解通路是大麦耐铝的生理基础 | 第87-89页 |
5.4.2 有机酸和磷酸分泌可能是大麦耐铝的主要机制 | 第89-90页 |
5.4.3 铝毒诱导氧自由基清除剂的累积 | 第90页 |
5.4.4 响应酸铝胁迫的其它代谢物 | 第90-92页 |
第六章 全文总结与展望 | 第92-94页 |
参考文献 | 第94-114页 |
附录 | 第114-120页 |
表目录 | 第120-121页 |
图目录 | 第121-123页 |
缩略词表 | 第123-124页 |
博士期间发表的相关论文 | 第124页 |