摘要 | 第6-9页 |
ABSTRACT | 第9-12页 |
缩略词 | 第21-23页 |
第一章 前言 | 第23-40页 |
1.1 土壤酸碱性和铝的形态 | 第23页 |
1.2 铝对植物的毒害作用 | 第23-26页 |
1.2.1 植物对铝的吸收以及植物体内铝的分布 | 第24页 |
1.2.2 植物铝毒害的机理 | 第24-26页 |
1.2.2.1 抑制根系生长及影响水分和矿质营养的吸收和运输 | 第24页 |
1.2.2.2 破坏膜的结构和功能、影响膜偶联酶活性 | 第24-25页 |
1.2.2.3 影响细胞骨架结构和功能 | 第25页 |
1.2.2.4 干扰激素平衡以及影响细胞内外的信号转导 | 第25页 |
1.2.2.5 铝抑制DNA的合成和细胞有丝分裂 | 第25-26页 |
1.3 植物抗铝毒机制 | 第26-28页 |
1.3.1 植物内部抗铝毒机制 | 第26-27页 |
1.3.1.1 有机酸的螯合效应 | 第26页 |
1.3.1.2 液泡的区室化 | 第26-27页 |
1.3.1.3 耐铝酶的诱导 | 第27页 |
1.3.2 植物外部抗铝毒机制 | 第27-28页 |
1.3.2.1 细胞壁对铝的排斥作用 | 第27-28页 |
1.3.2.2 有机酸、磷酸等根系分泌物的螯合作用 | 第28页 |
1.3.3 植物抗铝毒的分子机制(遗传机理) | 第28页 |
1.4 有机酸分泌在植物抗铝中的作用及其调控机制 | 第28-30页 |
1.4.1 植物分泌的有机酸种类 | 第29-30页 |
1.4.2 有机酸分泌的两种模式 | 第30页 |
1.5 有机酸分泌的调控机理 | 第30-32页 |
1.5.1 有机酸分泌通道蛋白基因的研究进展 | 第30-31页 |
1.5.2 STOP和ART1在调控有机酸中的作用 | 第31-32页 |
1.6 质膜H~+-ATPase对铝胁迫下柠檬酸分泌的调控机制 | 第32-34页 |
1.6.1 质膜H~+-ATPase的特性、种类、分布及功能 | 第32-33页 |
1.6.2 质膜H~+-ATPase对有机酸分泌的调控机制 | 第33-34页 |
1.7 生长素极性运输途径在植物根系生长发育中的调控机制 | 第34-37页 |
1.7.1 生长素的运输途径 | 第34-36页 |
1.7.2 生长素在正常生理条件下对植物生长的影响 | 第36页 |
1.7.3 生长素在各种胁迫条件下对植物生长的影响 | 第36-37页 |
1.8 质膜H~+-ATPase参与生长素运输途径对柠檬酸的调控 | 第37页 |
1.9 镁缓解铝毒的机理 | 第37-38页 |
1.9.1 镁对植物生长的作用 | 第37-38页 |
1.9.2 镁在植物应答铝胁迫中的作用 | 第38页 |
1.10 本研究的目的和意义 | 第38-40页 |
第二章 PIN2和AUXI在铝胁迫下拟南芥有机酸分泌中的调控机理 | 第40-59页 |
2.1 材料和方法 | 第40-49页 |
2.1.1 植物材料培养 | 第40-42页 |
2.1.2 植物材料处理 | 第42-43页 |
2.1.3 测定指标及方法 | 第43-49页 |
2.1.3.1 主根伸长的侧量 | 第43页 |
2.1.3.2 根尖GUS染色 | 第43-44页 |
2.1.3.3 荧光显微镜检测 | 第44页 |
2.1.3.4 实时定量RT-PCR | 第44-47页 |
2.1.3.5 苏木精染色 | 第47页 |
2.1.3.6 有机酸分泌的测定 | 第47-48页 |
2.1.3.7 质外体pH的测定 | 第48-49页 |
2.1.3.8 拟南芥有机酸分泌相关基因表达水平的测定 | 第49页 |
2.1.4 数据统计分析 | 第49页 |
2.2 结果与分析 | 第49-55页 |
2.2.1 不同浓度的铝对拟南芥主根伸长的影响 | 第49-50页 |
2.2.2 根尖铝含量的变化 | 第50页 |
2.2.3 不同浓度的铝对拟南芥根尖生长素含量的影响 | 第50-51页 |
2.2.4 铝胁迫对PIN2,PIN3和AUX1蛋白表达量的影响 | 第51-52页 |
2.2.5 铝胁迫对PIN2和AUX1基因转录水平的影响 | 第52页 |
2.2.6 铝胁迫对有机酸分泌的影响 | 第52-53页 |
2.2.7 铝胁迫对质外体pH的影响 | 第53-54页 |
2.2.8 铝胁迫对拟南芥有机酸分泌相关基因表达水平的影响 | 第54-55页 |
2.3 讨论 | 第55-59页 |
第三章 PIN2和AUX1参与铝胁迫对拟南芥侧根和根毛发育的调控机理 | 第59-69页 |
3.1 材料和方法 | 第59-61页 |
3.1.1 植物材料培养 | 第59页 |
3.1.2 植物材料处理 | 第59-60页 |
3.1.3 测定指标及方法 | 第60页 |
3.1.3.1 拟南芥主根伸长的测量 | 第60页 |
3.1.3.2 拟南芥侧根数目的测量 | 第60页 |
3.1.3.3 GUS染色 | 第60页 |
3.1.3.4 拟南芥侧根密度的测定 | 第60页 |
3.1.3.5 拟南芥根毛长度和根毛数目的测量 | 第60页 |
3.1.4 数据统计分析 | 第60-61页 |
3.2 结果与分析 | 第61-67页 |
3.2.1 铝胁迫对拟南芥DR5::GUS主根伸长以及侧根的影响 | 第61页 |
3.2.2 铝促进了DR5::GUS近远端C期和D期的侧根生长 | 第61-62页 |
3.2.3 铝对拟南芥DR5::GUS根尖生长素含量的影响 | 第62-63页 |
3.2.4 铝对Co1-0,pin2,aux1-7主根伸长的影响 | 第63-64页 |
3.2.5 铝对Co1-0,pin2,aux1-7植株侧根发育的影响 | 第64-65页 |
3.2.6 铝对Co1-0,pin2,aux1-7植株侧根密度的影响 | 第65-66页 |
3.2.7 铝对Co1-0,pin2,aux1-7植株根毛数目和长度的影响 | 第66-67页 |
3.3 讨论 | 第67-69页 |
第四章 铝胁迫下PIN2和AUX1参与镁对拟南芥根系发育的调控机理 | 第69-82页 |
4.1 材料和方法 | 第70-72页 |
4.1.1 植物材料培养 | 第70页 |
4.1.2 植物材料处理 | 第70-71页 |
4.1.3 测定指标及方法 | 第71页 |
4.1.3.1 拟南芥主根伸长的测量 | 第71页 |
4.1.3.2 DR5::GUS植株侧根数目的测定 | 第71页 |
4.1.3.3 拟南芥分生区细胞分裂的测定 | 第71页 |
4.1.4 数据统计分析 | 第71-72页 |
4.2 结果与分析 | 第72-80页 |
4.2.1 不同浓度的镁对拟南芥生长的影响 | 第72页 |
4.2.2 不同浓度镁对铝胁迫下拟南芥主根生长的影响 | 第72-73页 |
4.2.3 不同浓度的镁对拟南芥侧根数目的影响 | 第73-75页 |
4.2.4 镁对铝胁迫下拟南芥根尖干细胞的影响 | 第75页 |
4.2.5 镁对铝胁迫下拟南芥根尖分生区细胞分裂的影响 | 第75-76页 |
4.2.6 镁对铝胁迫下AUX1::YFP和PIN2::GFP表达水平的影响 | 第76-77页 |
4.2.7 镁对pin2和aux1突变体主根生长的影响 | 第77-78页 |
4.2.8 镁对铝胁迫下DR5:GUS/pin2和DR5:GUS/aux1突变体主根生长素含量的影响 | 第78-80页 |
4.3 讨论 | 第80-82页 |
第五章 总结与展望 | 第82-85页 |
致谢 | 第85-86页 |
参考文献 | 第86-103页 |
附录A | 第103页 |