摘要 | 第7-9页 |
Abstract | 第9-10页 |
缩略语表(Abbreviation) | 第11-12页 |
1 综述 | 第12-26页 |
1.1 问题的由来 | 第12页 |
1.2 植物细胞壁结构 | 第12-15页 |
1.2.1 纤维素 | 第13-14页 |
1.2.2 半纤维素 | 第14-15页 |
1.2.3 木质素 | 第15页 |
1.3 纤维素合成 | 第15-18页 |
1.3.1 纤维素合酶结构 | 第15-17页 |
1.3.2 纤维素合酶复合体 | 第17-18页 |
1.4 水稻茎秆酶解及发酵 | 第18-21页 |
1.4.1 细胞壁酶解 | 第18-19页 |
1.4.2 木质纤维素预处理 | 第19页 |
1.4.3 纤维素复合酶及酶解 | 第19-20页 |
1.4.4 细胞壁成分与生物质降解效率 | 第20页 |
1.4.5 细胞壁结构改良与提高生物质酶解效率 | 第20-21页 |
1.5 CRISPR/Cas9系统基因编辑研究策略 | 第21-24页 |
1.5.1 CRISPR/Cas系统发现及原理 | 第21-22页 |
1.5.2 CRISPR/Cas9系统基因编辑原理 | 第22-24页 |
1.5.3 CRISPR/Cas9系统在基因编辑中的应用 | 第24页 |
1.6 本研究目的与意义 | 第24-25页 |
1.7 技术路线 | 第25-26页 |
2 材料与方法 | 第26-48页 |
2.1 材料准备 | 第26-27页 |
2.2 仪器和试剂 | 第27页 |
2.3 实验方法 | 第27-48页 |
2.3.1 质粒提取 | 第27-28页 |
2.3.2 CRISPR/Cas9编辑载体构建 | 第28页 |
2.3.3 大肠杆菌感受态细胞的制备 | 第28-29页 |
2.3.4 连接产物转化DH5α感受态 | 第29页 |
2.3.5 PCR检测 | 第29-30页 |
2.3.6 质粒DNA的农杆菌转化 | 第30页 |
2.3.7 水稻成熟胚愈伤组织的诱导、分化、生根及移栽方法 | 第30-31页 |
2.3.8 愈伤组织继代 | 第31-32页 |
2.3.9 石蜡切片脱蜡及染色 | 第32-33页 |
2.3.10 转基因植株阳性鉴定 | 第33-34页 |
2.3.11 水稻茎秆总蛋白的提取及Western-blot检测 | 第34-37页 |
2.3.12 水稻mRNA表达量检测 | 第37-38页 |
2.3.13 细胞壁多糖成分提取和测定 | 第38-40页 |
2.3.14 木质素含量测定 | 第40页 |
2.3.15 半纤维素单糖分析 | 第40-42页 |
2.3.16 纤维素结晶度测定 | 第42-43页 |
2.3.17 纤维素聚合度测定 | 第43-44页 |
2.3.18 木质纤维素降解转化效率分析 | 第44-46页 |
2.3.19 乙醇发酵及测定 | 第46页 |
2.3.20 植株机械强度测定 | 第46-48页 |
3 结果与分析 | 第48-73页 |
3.1 水稻纤维素合酶基因OsCESA4、7编辑位点的选择 | 第48-49页 |
3.2 CRISPR/Cas9编辑载体构建 | 第49-51页 |
3.3 转基因及阳性植株鉴定 | 第51-58页 |
3.4 非移码突变体生物学功能研究 | 第58-71页 |
3.4.1 mRNA表达检测 | 第58-59页 |
3.4.2 蛋白表达检测 | 第59-60页 |
3.4.3 生物学性状观察 | 第60-61页 |
3.4.4 细胞壁结构观察 | 第61-62页 |
3.4.5 细胞壁主要成分分析 | 第62-64页 |
3.4.6 单糖组成分析 | 第64-66页 |
3.4.7 聚合度和结晶度测定 | 第66-67页 |
3.4.8 纤维素降解效率及乙醇产率测定 | 第67-71页 |
3.5 移码突变体生物学性状及细胞壁结构观察 | 第71-73页 |
4 讨论 | 第73-75页 |
4.1 基因编辑及突变植株的筛选 | 第73页 |
4.2 OsCESA的P-CR区功能 | 第73-74页 |
4.3 突变体酶解产糖效率与乙醇产率 | 第74页 |
4.4 展望 | 第74-75页 |
参考文献 | 第75-85页 |
附录 | 第85-99页 |
附录1 组培试剂配方 | 第85-93页 |
附录2 分子生物学常用试剂配方 | 第93-98页 |
附录3 标准曲线 | 第98-99页 |
致谢 | 第99-100页 |