| 摘要 | 第7-9页 |
| ABSTRACT | 第9-10页 |
| 缩略语表 | 第11-16页 |
| 1. 文献综述 | 第16-40页 |
| 1.1 植物体内的无机二氧化硅和有机硅 | 第16-26页 |
| 1.1.1 无机二氧化硅 | 第16-19页 |
| 1.1.2 有机硅 | 第19-20页 |
| 1.1.3 硅的有益作用 | 第20-26页 |
| 1.2 镉的毒害作用 | 第26-32页 |
| 1.2.1 镉的来源、污染及危害 | 第26-28页 |
| 1.2.2 植物对镉的解毒机理 | 第28-32页 |
| 1.3 细胞壁与硅、镉的相互作用及其研究方法 | 第32-40页 |
| 1.3.1 细胞壁的结构 | 第32-34页 |
| 1.3.2 细胞壁与硅、镉的相互作用 | 第34-35页 |
| 1.3.3 非损伤微测技术用于测定细胞壁表面的离子流 | 第35-36页 |
| 1.3.4 原子力显微镜及其凯尔文探针模式用于观察细胞壁表面形貌和测定细胞壁表面电势 | 第36-40页 |
| 2 课题研究的背景、内容和技术路线 | 第40-42页 |
| 2.1 课题研究的背景和意义 | 第40页 |
| 2.2 研究内容 | 第40-41页 |
| 2.3 技术路线 | 第41-42页 |
| 3 水稻悬浮细胞壁上的有机硅抑制镉离子吸收的化学机制 | 第42-69页 |
| 3.1 前言 | 第42-43页 |
| 3.2 材料方法 | 第43-49页 |
| 3.2.1 水稻悬浮细胞培养 | 第43-45页 |
| 3.2.2 镉离子流的测定 | 第45页 |
| 3.2.3 总RNA的提取和与硅/镉吸收相关基因的表达分析 | 第45-46页 |
| 3.2.4 原生质体的培养 | 第46页 |
| 3.2.5 细胞壁的提取和壁组分的分离 | 第46-47页 |
| 3.2.6 硅和镉浓度的测定 | 第47页 |
| 3.2.7 原子力显微镜和凯尔文电势的测量 | 第47-48页 |
| 3.2.8 扫描电子显微镜和能谱分析 | 第48页 |
| 3.2.9 X-射线光电子能谱（XPS）的研究 | 第48-49页 |
| 3.3 实验结果和分析 | 第49-65页 |
| 3.3.1 非损伤微测技术对水稻悬浮细胞镉离子流的测定 | 第49-51页 |
| 3.3.2 硅和镉转运子的表达分析 | 第51-53页 |
| 3.3.3 硅和镉在水稻悬浮细胞中的含量和分布 | 第53-56页 |
| 3.3.4 硅和镉在细胞壁组分上的分布 | 第56-57页 |
| 3.3.5 原子力显微镜凯尔文探针模式对细胞壁及其组分的表面电势的测量 | 第57-64页 |
| 3.3.6 水稻悬浮细胞中硅的存在形式 | 第64-65页 |
| 3.4 讨论 | 第65-68页 |
| 3.5 小结 | 第68-69页 |
| 4 水稻（Oryza sativa）细胞壁上有机硅介导的抗镉毒害的蛋白质组（ITRAQ）分析 | 第69-90页 |
| 4.1 前言 | 第69-70页 |
| 4.2 材料方法 | 第70-74页 |
| 4.2.1 细胞培养以及硅、镉的处理 | 第70页 |
| 4.2.2 蛋白质的提取 | 第70页 |
| 4.2.3 蛋白质组的定量分析 | 第70-71页 |
| 4.2.4 iTRAQ数据的分析 | 第71-72页 |
| 4.2.5 实时荧光定量聚合酶链式反应（qRT-PCR） | 第72-73页 |
| 4.2.6 荧光显微分析 | 第73-74页 |
| 4.2.7 镉浓度的测定 | 第74页 |
| 4.2.8 谷胱甘肽转移酶（GST）和超氧化物歧化酶（SOD）的活性分析 | 第74页 |
| 4.3 实验结果和分析 | 第74-85页 |
| 4.3.1 短期或长期镉胁迫下硅对水稻悬浮细胞蛋白表达的影响 | 第74-81页 |
| 4.3.2 iTRAQ鉴定蛋白的基因表达分析 | 第81-82页 |
| 4.3.3 短期或长期镉胁迫下镉在水稻细胞中的分布 | 第82-84页 |
| 4.3.4 镉对谷胱甘肽转移酶（GST）和超氧化物歧化酶（SOD）活性的影响 | 第84-85页 |
| 4.4 讨论 | 第85-89页 |
| 4.4.1 短期镉胁迫下硅的作用 | 第86-87页 |
| 4.4.2 长期镉胁迫下硅的作用 | 第87-88页 |
| 4.4.3 iTRAQ鉴定出的其它蛋白 | 第88-89页 |
| 4.5 小结 | 第89-90页 |
| 5 水稻（Oryza sativa）细胞表面二氧化硅纳米壳抑制镉离子吸收的化学机制 | 第90-106页 |
| 5.1 前言 | 第90-91页 |
| 5.2 材料方法 | 第91-93页 |
| 5.2.1 细胞培养 | 第91页 |
| 5.2.2 细胞表面二氧化硅的包裹 | 第91页 |
| 5.2.3 扫描电镜（SEM）对细胞二氧化硅纳米壳的形貌的观察 | 第91页 |
| 5.2.4 X-射线光电子能谱（XPS）对硅和镉化学结合形态的分析 | 第91页 |
| 5.2.5 原子力显微镜（AFM）对细胞表面形貌的观察以及对细胞表面的力学和电势的测定 | 第91-92页 |
| 5.2.6 原位非损伤微测（NMT）对细胞表面镉离子流的测定 | 第92页 |
| 5.2.7 荧光素二乙酸酯（FDA）-碘化丙啶（PI）双染色法测定细胞活性 | 第92-93页 |
| 5.3 实验结果和分析 | 第93-104页 |
| 5.3.1 水稻单细胞的二氧化硅包裹效果 | 第93-97页 |
| 5.3.2 水稻单细胞的二氧化硅纳米壳对细胞表面力学性能的影响 | 第97-99页 |
| 5.3.3 水稻单细胞包裹的二氧化硅对细胞表面电势的影响 | 第99-100页 |
| 5.3.4 水稻单细胞二氧化硅纳米壳对细胞吸收镉离子的影响 | 第100-103页 |
| 5.3.5 水稻单细胞包裹二氧化硅对细胞活性的影响 | 第103-104页 |
| 5.4 讨论 | 第104-105页 |
| 5.5 小结 | 第105-106页 |
| 6 全文总结与展望 | 第106-108页 |
| 6.1 全文总结 | 第106页 |
| 6.2 创新点 | 第106-107页 |
| 6.3 展望 | 第107-108页 |
| 参考文献 | 第108-130页 |
| 常用仪器型号及品牌 | 第130-131页 |
| 个人介绍 | 第131页 |
| 发表文章 | 第131-132页 |
| 致谢 | 第132-134页 |
