| 摘要 | 第9-13页 |
| ABSTRACT | 第13-17页 |
| 中英文对照词 | 第18-19页 |
| 第一章 综述 | 第19-81页 |
| 1.1 植物细胞内ROS的产生 | 第19-26页 |
| 1.1.1 细胞和细胞外来源的H_2O_2 | 第20-21页 |
| 1.1.2 叶绿体来源的ROS | 第21-23页 |
| 1.1.2.1 PS Ⅰ中O_2的光致还原产生H_2O_2——水-水循环 | 第21-23页 |
| 1.1.2.2 PS Ⅱ中~1O_2的光致产生 | 第23页 |
| 1.1.3 过氧化物体来源的ROS | 第23页 |
| 1.1.4 线粒体来源的ROS | 第23-24页 |
| 1.1.5 其它来源的ROS | 第24-25页 |
| 1.1.6 植物细胞中ROS来源及产生部位 | 第25-26页 |
| 1.2 植物细胞内ROS的防御机制 | 第26-40页 |
| 1.2.1 ROS控制与紫黄质循环 | 第26-30页 |
| 1.2.1.1 紫黄质循环的基本反应 | 第26-27页 |
| 1.2.1.2 单线态氧(~1O_2)的产生与紫黄质循环 | 第27页 |
| 1.2.1.3 抗氧化剂ASC、GSH与紫黄质循环 | 第27-30页 |
| 1.2.2 参与紫黄质循环酶 | 第30-31页 |
| 1.2.2.1 紫黄质脱环氧化酶(VDE) | 第30页 |
| 1.2.2.2 玉米黄质环氧化酶(ZEP) | 第30-31页 |
| 1.2.3 紫黄质循环的调节 | 第31-37页 |
| 1.2.3.1 紫黄质脱环氧化作用的调节 | 第31-32页 |
| 1.2.3.2 玉米黄质环氧化作用的调节 | 第32页 |
| 1.2.3.3 天线蛋白的作用 | 第32-35页 |
| 1.2.3.4 膜脂类的作用 | 第35-37页 |
| 1.2.4 紫黄质转换机理模型 | 第37-40页 |
| 1.2.4.1 PS Ⅱ/HLC Ⅱ超分子结构模型 | 第37-38页 |
| 1.2.4.2 PsbS蛋白的作用 | 第38页 |
| 1.2.4.3 结构为基础的光保护能量耗散模型 | 第38-40页 |
| 1.3 植物细胞内ROS的清除系统 | 第40-50页 |
| 1.3.1 抗氧化酶类 | 第40-47页 |
| 1.3.1.1 SOD | 第40-42页 |
| 1.3.1.2 CAT | 第42-43页 |
| 1.3.1.3 APX | 第43-44页 |
| 1.3.1.4 GPOX | 第44页 |
| 1.3.1.5 GR | 第44-45页 |
| 1.3.1.6 MDHAR | 第45页 |
| 1.3.1.7 DHAR | 第45-46页 |
| 1.3.1.8 GST | 第46-47页 |
| 1.3.1.9 GPX | 第47页 |
| 1.3.2 抗氧化剂类 | 第47-50页 |
| 1.3.2.1 ASC | 第47-48页 |
| 1.3.2.2 GSH | 第48-49页 |
| 1.3.2.3 脯氨酸(Pro) | 第49-50页 |
| 1.3.2.4 维生素E | 第50页 |
| 1.3.2.5 类胡萝卜素 | 第50页 |
| 1.3.2.6 类黄酮 | 第50页 |
| 1.4 细胞内ROS动态平衡的维持与氧化还原系统 | 第50-59页 |
| 1.4.1 氧化剂-还原剂-抗氧化剂相互作用 | 第51-52页 |
| 1.4.2 氧化还原偶联(对)及氧化还原在不同区室间的交换 | 第52-55页 |
| 1.4.2.1 氧化还原偶联(对) | 第52页 |
| 1.4.2.2 抗氧化剂氧化还原偶联对的测定 | 第52-54页 |
| 1.4.2.3 不同区室间的氧化还原交换 | 第54-55页 |
| 1.4.3 氧化还原控制系统 | 第55-59页 |
| 1.4.3.1 ASC-GSH循环 | 第55-56页 |
| 1.4.3.2 谷氧还蛋白(GRX)系统 | 第56-58页 |
| 1.4.3.3 硫氧还蛋白(Trx)系统 | 第58-59页 |
| 1.5 氧化还原介导的ROS信号 | 第59-62页 |
| 1.5.1 ROS波 | 第59-60页 |
| 1.5.2 ROS信号的特异性 | 第60-61页 |
| 1.5.3 ROS介导的信号网络 | 第61-62页 |
| 参考文献 | 第62-81页 |
| 第二章 水稻响应高盐/低温胁迫的氧化还原控制途径 | 第81-104页 |
| 2.1 材料和方法 | 第82-84页 |
| 2.1.1 材料 | 第82-83页 |
| 2.1.2 实验方法 | 第83-84页 |
| 2.1.2.1 RNA样品制备及基因芯片分析 | 第83页 |
| 2.1.2.2 芯片图像的采集与数据分析 | 第83页 |
| 2.1.2.3 生物信息学分析 | 第83-84页 |
| 2.2 结果与分析 | 第84-101页 |
| 2.2.1 Affymetrix表达谱平台Total RNA质检结果 | 第84-85页 |
| 2.2.2 表达谱芯片杂交扫描图结果 | 第85-86页 |
| 2.2.3 水稻响应高盐/低温胁迫的氧化还原控制途径 | 第86-101页 |
| 2.2.3.1 ROS清除系统 | 第86-94页 |
| 2.2.3.2 ABA-紫黄质循环体系 | 第94-98页 |
| 2.2.3.3 水稻叶内氧化还原控制途径 | 第98-101页 |
| 2.3 讨论 | 第101-102页 |
| 2.3.1 氧化还原调控网络相关酶的协同作用 | 第101页 |
| 2.3.2 叶绿体是氧化还原调控网络的起点及终点 | 第101-102页 |
| 参考文献 | 第102-104页 |
| 第三章 高盐或低温胁迫下ABA-紫黄质循环体系的保护作用 | 第104-140页 |
| 3.1 材料与方法 | 第104-109页 |
| 3.1.1 材料 | 第105-106页 |
| 3.1.1.1 材料栽培 | 第105页 |
| 3.1.1.2 水稻材料ABA处理 | 第105页 |
| 3.1.1.3 高盐逆境处理(SS) | 第105页 |
| 3.1.1.4 低温处理(LT) | 第105-106页 |
| 3.1.1.5 高光处理与取样 | 第106页 |
| 3.1.2 菌株、载体及生化试剂 | 第106-108页 |
| 3.1.3 实验方法 | 第108-109页 |
| 3.1.3.1 叶绿素荧光参数测定 | 第108页 |
| 3.1.3.2 紫黄质循环组分测定 | 第108页 |
| 3.1.3.3 ABA测定 | 第108-109页 |
| 3.1.3.4 实时荧光定量PCR分析 | 第109页 |
| 3.1.3.5 ABA代谢和紫黄质循环相关基因上游调控序列克隆 | 第109页 |
| 3.2 结果与分析 | 第109-133页 |
| 3.2.1 高盐/低温胁迫下外源ABA对水稻叶片φPS Ⅱ,PS Ⅱ还原状态和非光化学淬灭系数的影响 | 第109-111页 |
| 3.2.2 高盐/低温胁迫下外源ABA对水稻叶片吸收光能分配的影响 | 第111页 |
| 3.2.3 高盐/低温胁迫下外源ABA对水稻叶片内紫黄质循环的影响 | 第111-112页 |
| 3.2.4 高盐/低温胁迫下外源ABA对水稻叶片内ABA代谢和紫黄质循环相关基因表达的影响 | 第112-119页 |
| 3.2.5 ABA代谢相关基因启动子区序列分析 | 第119-121页 |
| 3.2.6 OsZEP基因上游顺式作用元件和ZEP蛋白结构特点 | 第121-123页 |
| 3.2.7 ABA合成关键酶OsNCED蛋白结构特点 | 第123-129页 |
| 3.2.8 ABA含量变化与OsNCED基因表达 | 第129-130页 |
| 3.2.9 紫黄质循环关键酶VDE基因上游顺式作用元件和VDE蛋白结构特点 | 第130-133页 |
| 3.3 讨论 | 第133-136页 |
| 3.3.1 高盐/低温胁迫诱导光抑制伤害的因子 | 第133页 |
| 3.3.2 外源ABA通过增大紫黄质循环库对吸收光能分配的影响 | 第133-134页 |
| 3.3.3 外源ABA对ABA代谢和紫黄质循环相关基因表达的影响 | 第134-136页 |
| 参考文献 | 第136-140页 |
| 第四章 高盐/低温胁迫下ASC的氧化还原状态及相关基因/蛋白质表达分析 | 第140-178页 |
| 4.1 材料与方法 | 第141-149页 |
| 4.1.1 水稻材料 | 第141页 |
| 4.1.2 菌株、载体及生化试剂 | 第141-143页 |
| 4.1.3 实验方法 | 第143-149页 |
| 4.1.3.1 抗坏血酸(ASC)和脱氢抗坏血酸(DHA)的测定 | 第143-144页 |
| 4.1.3.2 H_2O_2浓度测定 | 第144页 |
| 4.1.3.3 APX酶活性的测定 | 第144页 |
| 4.1.3.4 实时荧光定量PCR分析(同第三章) | 第144页 |
| 4.1.3.5 GLDH,DHAR,MDHAR活性测定 | 第144-145页 |
| 4.1.3.6 OsAPX2,OsAPX8基因原核表达载体的构建 | 第145-146页 |
| 4.1.3.7 重组子pET30a(+)-OsAPX8的缺失突变 | 第146页 |
| 4.1.3.8 OsAPX2,OsAPX8、MuOsAPX8基因的诱导表达 | 第146页 |
| 4.1.3.9 OsAPX2,OsAPX8,MuOsAPX 8酶蛋白的纯化 | 第146-147页 |
| 4.1.3.10 SDS-PAGE检测 | 第147页 |
| 4.1.3.11 OsAPX2,OsAPX8,MuOsAPX8酶蛋白的western blotting鉴定 | 第147-148页 |
| 4.1.3.12 OsAPX2和OsAPX8酶蛋白的动力学分析 | 第148-149页 |
| 4.2 结果与分析 | 第149-174页 |
| 4.2.1 高盐/低温逆境下ASC/DHA比值和H_2O_2含量的变化 | 第149-151页 |
| 4.2.2 高盐/低温逆境下MDHAR基因的表达与酶活性分析 | 第151-153页 |
| 4.2.3 高盐/低温逆境下DHAR基因的表达和酶活性分析 | 第153-154页 |
| 4.2.4 高盐/低温胁迫下GLDH基因的表达和分子生物学特性分析 | 第154-158页 |
| 4.2.4.1 高盐/低温逆境下OsGLDH基因表达分析 | 第154-155页 |
| 4.2.4.2 OsGLDH基因克隆、GLDH酶分子结构及功能 | 第155-158页 |
| 4.2.5 高盐/低温逆境下APX基因表达谱和APX同工酶活性变化 | 第158-169页 |
| 4.2.5.1 高盐/低温逆境下APX同工酶活性变化 | 第158-159页 |
| 4.2.5.2 高盐/低温逆境下APX基因表达谱 | 第159-160页 |
| 4.2.5.3 水稻OsAPX基因克隆及分子生物学特性 | 第160-169页 |
| 4.2.6 OsAPX原核表达载体的构建及鉴定 | 第169-170页 |
| 4.2.7 重组子pET30a(+)-OsAPX8的缺失突变及鉴定 | 第170-171页 |
| 4.2.8 OsAPX重组蛋白在大肠杆菌中的表达 | 第171-172页 |
| 4.2.9 重组蛋白的Western blotting鉴定 | 第172页 |
| 4.2.10 水稻OsAPX2和OsAPX8酶蛋白动力学分析 | 第172-174页 |
| 4.2.10.1 不同pH对水稻OsAPX2和OsAPX8酶活性的影响 | 第172-173页 |
| 4.2.10.2 不同ASC和H_2O_2浓度下水稻OsAPX2和OsAPX8酶活性的变化 | 第173-174页 |
| 4.3 讨论 | 第174-176页 |
| 4.3.1 高盐/低温逆境下ASC/DHA比值变化是APX清除ROS能力的衡量指标 | 第174-175页 |
| 4.3.2 APX存在的多样性和组成型表达特性 | 第175-176页 |
| 参考文献 | 第176-178页 |
| 第五章 总结 | 第178-186页 |
| 5.1 研究目的 | 第178页 |
| 5.2 研究思路 | 第178页 |
| 5.3 技术路线 | 第178-179页 |
| 5.4 主要结果 | 第179-183页 |
| 5.5 水稻叶内紫黄质循环-氧化还原介导的ROS清除系统工作模型 | 第183-185页 |
| 5.6 本研究的主要创新点 | 第185页 |
| 参考文献 | 第185-186页 |
| 攻读博士期间发表的论文 | 第186-187页 |
| 致谢 | 第187-188页 |