摘要 | 第1-12页 |
Abstract | 第12-16页 |
第一章 文献综述与研究意义 | 第16-37页 |
第一节 研究目的意义和内容 | 第16-19页 |
1 选题背景 | 第16-17页 |
2 研究意义 | 第17-18页 |
3 研究内容与目标 | 第18-19页 |
·水稻rca的转基因研究 | 第18页 |
·反义rca转基因水稻的光合生理生化研究 | 第18页 |
·反义rca转基因水稻的RCA和Rubisco亚细胞定位 | 第18-19页 |
第二节 Rubisco活化酶研究进展 | 第19-37页 |
1 RCA的发现 | 第19页 |
2 RCA的结构 | 第19-22页 |
·亚基组成及氨基酸序列 | 第19-21页 |
·RCA的立体结构 | 第21-22页 |
3 RCA与Rubisco的相互作用 | 第22-27页 |
·Rubisco和RCA的细胞定位 | 第22-24页 |
·Rubisco的钝化和活化 | 第24-25页 |
·RCA活化Rubisco的作用机制 | 第25-27页 |
4 RCA活力的调控 | 第27-29页 |
·ADP/ATP比例对RCA活力的调控 | 第27-28页 |
·硫氧还蛋白-f介导的氧化还原RCA活力的调控 | 第28-29页 |
5 热胁迫对RCA的影响 | 第29-33页 |
·热胁迫下RCA和Rubisco的相互关系 | 第29-30页 |
·热胁迫对RCA结构及其亚基影响 | 第30-31页 |
·热胁迫下RCA的基因表达 | 第31-33页 |
·热胁迫下新RCA多肽的形成 | 第31-32页 |
·热胁迫RCA的转录及调控 | 第32-33页 |
6 RCA与光合作用 | 第33-37页 |
·RCA与光合作用的关系 | 第33-34页 |
·RCA基因工程与光合作用 | 第34-35页 |
·RCA在调节非稳态光合作用中的作用 | 第35-37页 |
第二章 Rubisco活化酶基因反义表达载体的构建与水稻的遗传转化 | 第37-59页 |
1 材料和方法 | 第38-46页 |
·供试水稻材料 | 第38页 |
·RCA全长基因、质粒和菌种 | 第38-39页 |
·酶和试剂 | 第39页 |
·PCR引物设计 | 第39-40页 |
·rca基因的克隆与测序 | 第40页 |
·反义rca载体的构建方法 | 第40-43页 |
·质粒DNA的酶切 | 第40页 |
·琼脂糖凝胶电泳 | 第40-41页 |
·DNA片断的回收 | 第41页 |
·连接反应 | 第41页 |
·连接产物的转化 | 第41-42页 |
·重组克隆的筛选和鉴定 | 第42页 |
·植物表达载体的农杆菌转化 | 第42-43页 |
·农杆菌转化子的酶切鉴定 | 第43页 |
·重组转化子的PCR鉴定 | 第43页 |
·根癌农杆菌介导的遗传转化和转基因植株再生 | 第43-45页 |
·水稻愈伤组织的诱导 | 第43-44页 |
·农杆菌培养 | 第44页 |
·共培养和抗性愈伤组织的选择 | 第44页 |
·抗性愈伤组织的预分化 | 第44页 |
·抗性愈伤组织的诱导分化和生根 | 第44页 |
·转基因苗的锻炼和移栽 | 第44-45页 |
·GUS活性的组织化学检测 | 第45页 |
·DNA的提取与PCR鉴定 | 第45-46页 |
·水稻DNA的提取 | 第45页 |
·转基因水稻的PCR检测 | 第45-46页 |
·T_1代转化水稻的筛选与种植 | 第46页 |
·反义转基因植株表型测定 | 第46页 |
2 结果与分析 | 第46-57页 |
·含rca基因的克隆与产物鉴定 | 第46-47页 |
·rca/EcoRI片段与pBluescript SK(pBS)载体连接 | 第47-49页 |
·rca/BamHI片段与pCAMBIA 1301连接 | 第49-50页 |
·pCAMBIA 1301-rca质粒的EcoRⅠ酶切鉴定片段连接方向 | 第50页 |
·pCAMR02转化农杆菌EHA105并酶切鉴定 | 第50-51页 |
·农杆菌法转化水稻成熟胚愈伤组织及植株的再生 | 第51-53页 |
·RCA反义转基因株的分子检测 | 第53-55页 |
·转基因株水稻幼苗GUS组织化学分析 | 第53页 |
·转基因株的PCR鉴定 | 第53-55页 |
·反义rca水稻的表型 | 第55-57页 |
3 讨论 | 第57-59页 |
·农杆菌转基因方法的转化效率 | 第57页 |
·反义rca水稻对研究RCA与Rubisco互作有重要意义 | 第57-59页 |
第三章 反义rca水稻的Rubisco活化和气体交换特性 | 第59-69页 |
1 材料和方法 | 第60-62页 |
·水稻种植与管理 | 第60页 |
·气体交换参数的测定 | 第60页 |
·RCA含量测定 | 第60-61页 |
·Rubisco含量和活力测定 | 第61-62页 |
·可溶性蛋白含量测定 | 第62页 |
·统计方法 | 第62页 |
2 结果和分析 | 第62-66页 |
·RCA含量与光合速率 | 第62-64页 |
·Rubisco和可溶性蛋白含量,以及Rubisco活力的变化 | 第64页 |
·反义rca突变体的光合速率和气孔因素 | 第64-66页 |
3 讨论 | 第66-69页 |
第四章 Rubisco活化酶含量减少对水稻叶肉导度和光合电子传递的影响 | 第69-86页 |
1 材料与方法 | 第70-72页 |
·植物材料与培养 | 第70页 |
·色素含量的测定 | 第70页 |
·碳酸酐酶(CA)总活力测定 | 第70-71页 |
·气体交换和叶绿素荧光参数的测定 | 第71-72页 |
·P700氧化还原状态的测定 | 第72页 |
·ATP含量的测定 | 第72页 |
·统计方法 | 第72页 |
2 结果与分析 | 第72-81页 |
·反义RCA水稻的CO_2响应曲线 | 第72-74页 |
·色素含量和CA活力 | 第74页 |
·反义RCA水稻的叶绿素荧光特性 | 第74-78页 |
·RCA含量减少对作用光关闭后叶绿素荧光瞬时上升的影响 | 第78页 |
·RCA含量减少对水稻叶片P700氧化还原变化的影响 | 第78-79页 |
·RCA含量减少对水稻叶片中ATP含量的影响 | 第79-80页 |
·RCA含量降低对水稻光抑制的影响 | 第80-81页 |
3 讨论 | 第81-86页 |
·叶肉导度 | 第81-82页 |
·类囊体酸化与电子传递 | 第82-86页 |
第五章 Rubisco活化酶含量的减少对水稻叶片细胞中Rubisco和Rubisco活化酶的免疫定位的影响 | 第86-95页 |
1 材料与方法 | 第87-89页 |
·供试植物材料 | 第87页 |
·RCA含量测定 | 第87页 |
·气体交换参数测定 | 第87页 |
·Rubisco含量与活力测定。 | 第87页 |
·Rubisco和RCA抗体制备 | 第87页 |
·免疫胶体金标记 | 第87-89页 |
·低温包埋 | 第87-88页 |
·样品超薄切片 | 第88页 |
·切片胶体金标记 | 第88页 |
·切片染色 | 第88-89页 |
·超薄切片的电镜观察 | 第89页 |
·胶体金标记形态定量 | 第89页 |
2 结果与分析 | 第89-93页 |
·反义水稻的Rubisco含量和活力,以及气体交换参数 | 第89页 |
·Rubisco的细胞定位 | 第89页 |
·RCA的细胞定位 | 第89-93页 |
3 讨论 | 第93-95页 |
第六章 全文讨论与总结 | 第95-100页 |
1 讨论 | 第95-97页 |
·RCA对Rubisco的调节作用 | 第95-96页 |
·RCA含量下降对气孔导度和叶肉导度的影响 | 第96页 |
·RCA含量下降增加了PSI环式电子流 | 第96-97页 |
2 本研究结论与创新点 | 第97-98页 |
3 未来可能的研究动态 | 第98-100页 |
·新兴技术的引入 | 第98页 |
·RCA与外界环境的互作机理探索 | 第98页 |
·RCA基因工程提高光合作用的可能性 | 第98-99页 |
·RCA多功能性研究 | 第99-100页 |
参考文献 | 第100-117页 |
附录Ⅰ | 第117-127页 |
附录Ⅱ | 第127-130页 |
附录Ⅲ | 第130-133页 |
附录Ⅳ | 第133-135页 |
致谢 | 第135页 |