| 中文摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-46页 |
| 1.1 地杆菌 | 第12-13页 |
| 1.2 四型菌毛：结构与功能 | 第13-19页 |
| 1.3 胞外电子传递 | 第19-24页 |
| 1.3.1 胞外氧化铁代谢 | 第20-21页 |
| 1.3.2 阳极代谢 | 第21-23页 |
| 1.3.3 种间直接电子传递 | 第23-24页 |
| 1.4 菌毛介导的胞外电子传递模型 | 第24-28页 |
| 1.4.1 类金属导电模型 | 第25页 |
| 1.4.2 电子跃迁模型 | 第25-27页 |
| 1.4.3 Stepping stone模型 | 第27-28页 |
| 1.5 导电菌毛模型 | 第28-32页 |
| 1.5.1 菌毛单体模型 | 第28-29页 |
| 1.5.2 菌毛模型 | 第29-32页 |
| 1.6 纳米材料与胞外电子传递 | 第32-34页 |
| 1.6.1 天然纳米粒子促进胞外电子传递 | 第32-33页 |
| 1.6.2 纳米材料促进产电菌阳极代谢 | 第33-34页 |
| 1.7 本论文主要研究工作 | 第34-36页 |
| 参考文献 | 第36-46页 |
| 第二章 菌毛蛋白基因定位与翻译起始密码子识别 | 第46-72页 |
| 2.1 引言 | 第46-48页 |
| 2.2 材料与方法 | 第48-59页 |
| 2.2.1 试剂与仪器 | 第48-49页 |
| 2.2.2 菌株与质粒 | 第49-50页 |
| 2.2.3 基因操作与质粒构建 | 第50-53页 |
| 2.2.4 构建转基因硫还原地杆菌 | 第53-55页 |
| 2.2.5 培养基配置与细菌培养 | 第55-57页 |
| 2.2.6 蛋白变性凝胶电泳和蛋白免疫印迹 | 第57-58页 |
| 2.2.7 蛋白胶染色 | 第58页 |
| 2.2.8 免疫金标记与透射电镜观察 | 第58页 |
| 2.2.9 Ferrozine分析 | 第58-59页 |
| 2.2.10 荧光实时定量PCR | 第59页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第59-67页 |
| 2.3.1 组氨酸标签标记菌毛蛋白基因 | 第60-63页 |
| 2.3.1.1 基因组原位标记 | 第60-61页 |
| 2.3.1.2 基因组非原位标记 | 第61-62页 |
| 2.3.1.3 胞外氧化铁代谢 | 第62-63页 |
| 2.3.2 菌毛蛋白翻译起始密码子分析 | 第63-67页 |
| 2.3.2.1 地杆菌四型菌毛蛋白基因比对 | 第63-64页 |
| 2.3.2.2 菌株pilA4和pilA5低水平转录GSU1496 | 第64-65页 |
| 2.3.2.3 菌株pilA4低水平表达菌毛蛋白 | 第65-67页 |
| 2.4 本章小结 | 第67-69页 |
| 参考文献 | 第69-72页 |
| 第三章 构建表达绿脓杆菌菌毛蛋白硫还原地杆菌及对胞外电子传递的影响 | 第72-96页 |
| 3.1 引言 | 第72-74页 |
| 3.2 材料与方法 | 第74-85页 |
| 3.2.1 试剂与仪器 | 第74页 |
| 3.2.2 菌株与质粒 | 第74-76页 |
| 3.2.3 基因操作与质粒构建 | 第76-78页 |
| 3.2.4 构建转基因硫还原地杆菌 | 第78-79页 |
| 3.2.5 培养基配置与细菌培养 | 第79-81页 |
| 3.2.6 细菌阳极产电能力测试 | 第81页 |
| 3.2.7 蛋白变性凝胶电泳和免疫印迹分析 | 第81-82页 |
| 3.2.8 蛋白胶染色和血红素染色 | 第82-83页 |
| 3.2.9 胶体金免疫分析与透射电镜观察 | 第83页 |
| 3.2.10 细菌粘附性测试 | 第83页 |
| 3.2.11 阳极生物膜激光共聚焦显微观察 | 第83-84页 |
| 3.2.12 荧光实时定量PCR | 第84页 |
| 3.2.13 菌毛导电性测试 | 第84-85页 |
| 3.2.14 Ferrozine分析 | 第85页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第85-91页 |
| 3.3.1 Pa-PilA在DL1中表达与组装 | 第85-88页 |
| 3.3.2 菌株PA表面细胞色素C组成与分布 | 第88-89页 |
| 3.3.3 OmcS与PA-pili结合 | 第89页 |
| 3.3.4 菌株PA胞外电子传递 | 第89-91页 |
| 3.4 总结与展望 | 第91-93页 |
| 参考文献 | 第93-96页 |
| 第四章 菌毛组成与结构对硫还原地杆菌胞外电子传递的影响 | 第96-126页 |
| 4.1 引言 | 第96-97页 |
| 4.2 材料与方法 | 第97-112页 |
| 4.2.1 试剂与仪器 | 第98页 |
| 4.2.2 菌株与质粒 | 第98-104页 |
| 4.2.3 基因操作与质粒构建 | 第104-109页 |
| 4.2.4 转基因硫还原地杆菌构建与筛选 | 第109页 |
| 4.2.5 培养基配置与细菌培养 | 第109页 |
| 4.2.6 阳极代谢能力测试 | 第109-110页 |
| 4.2.7 蛋白变性凝胶电泳和免疫印迹分析 | 第110页 |
| 4.2.8 透射电镜观察 | 第110页 |
| 4.2.9 Ferrozine分析 | 第110-111页 |
| 4.2.10 荧光实时定量PCR | 第111-112页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第112-122页 |
| 4.3.1 菌毛蛋白芳香族氨基酸与胞外电子传递 | 第112-115页 |
| 4.3.1.1 构建Gs-PilA芳香族氨基酸突变株 | 第112-113页 |
| 4.3.1.2 菌毛蛋白芳香族氨基酸突变株胞外氧化铁还原 | 第113-115页 |
| 4.3.2 增加菌毛细胞色素C含量对胞外电子传递的影响 | 第115-117页 |
| 4.3.2.1 构建菌毛蛋白PgcA标记菌株 | 第115-116页 |
| 4.3.2.2 菌株KN-PpcA氧化铁还原 | 第116-117页 |
| 4.3.3 菌毛蛋白结构对胞外电子传递的影响 | 第117-122页 |
| 4.3.3.1 不同结构菌毛蛋白的选择 | 第117-118页 |
| 4.3.3.2 菌毛蛋白结构对菌株DL1胞外电子传递的影响 | 第118-120页 |
| 4.3.3.3 菌毛蛋白结构对菌株KN400胞外电子传递的影响 | 第120-122页 |
| 4.4 本章小结 | 第122-123页 |
| 参考文献 | 第123-126页 |
| 第五章 石墨烯/血红素纳米复合物促进细菌阳极胞外电子传递 | 第126-140页 |
| 5.1 引言 | 第126-127页 |
| 5.2 材料与方法 | 第127-130页 |
| 5.2.1 试剂与仪器 | 第127-128页 |
| 5.2.2 试剂与仪器 | 第128页 |
| 5.2.3 电极修饰 | 第128页 |
| 5.2.4 试剂与仪器 | 第128-129页 |
| 5.2.5 半电池构建与阳极产电测试 | 第129页 |
| 5.2.6 阳极电化学表征 | 第129-130页 |
| 5.2.7 紫外吸收光谱和拉曼光谱 | 第130页 |
| 5.3 结果和讨论 | 第130-135页 |
| 5.3.1 石墨烯/血红素复合材料表征 | 第130-131页 |
| 5.3.2 石墨烯/血红素复合物修饰阳极产电能力测试 | 第131-132页 |
| 5.3.3 石墨烯/血红素复合物修饰阳极电化学表征 | 第132-134页 |
| 5.3.4 石墨烯/血红素复合物修饰阳极促进Gs-ΔOmcZ代谢阳极 | 第134-135页 |
| 5.4 本章小结 | 第135-137页 |
| 参考文献 | 第137-140页 |
| 第六章 总结与展望 | 第140-142页 |
| 附录1 | 第142-143页 |
| 附录2 | 第143-144页 |
| 附录3 | 第144-145页 |
| 发表论文 | 第145-146页 |
| 致谢 | 第146-147页 |
