| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-22页 |
| 1.1 研究背景与研究意义 | 第10-13页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第10-12页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第12-13页 |
| 1.2 物理扰动与植物根系生长运动 | 第13-18页 |
| 1.2.1 植物根系的运动 | 第13-14页 |
| 1.2.2 物理扰动与植物根系运动研究基础 | 第14-16页 |
| 1.2.3 植物根系运动和动力学研究基础 | 第16-17页 |
| 1.2.4 弹性细杆的力学研究基础 | 第17页 |
| 1.2.5 植物根系的运动和动力学研究的意义 | 第17-18页 |
| 1.3 课题的提出 | 第18-20页 |
| 1.4 本文的研究内容 | 第20-22页 |
| 2 植物细胞生长的物理模型 | 第22-32页 |
| 2.1 概述 | 第22-23页 |
| 2.2 植物细胞生长的物理模型 | 第23-25页 |
| 2.3 细观结构下的弹性理论 | 第25-32页 |
| 2.3.1 细观力学的方法简介 | 第25-26页 |
| 2.3.2 复合材料的有效性质与均质化 | 第26-27页 |
| 2.3.3 Eshelby等效夹杂理论简介 | 第27-28页 |
| 2.3.4 Mori-Tanaka方法简介 | 第28-29页 |
| 2.3.5 生物力学研究中的Eshelby方法的应用 | 第29-32页 |
| 3 拟南芥原生质体分离和培养 | 第32-46页 |
| 3.1 引言 | 第32-33页 |
| 3.2 材料与方法 | 第33-34页 |
| 3.2.1 材料来源 | 第33页 |
| 3.2.2 拟南芥组培苗培养 | 第33页 |
| 3.2.3 主要实验器材 | 第33页 |
| 3.2.4 原生质体分离用试剂与配方 | 第33-34页 |
| 3.3 拟南芥原生质体的分离 | 第34-36页 |
| 3.3.1 实验技术方案 | 第34-35页 |
| 3.3.2 拟南芥原生质体分离 | 第35页 |
| 3.3.3 酶解后的原生质体纯化 | 第35页 |
| 3.3.4 拟南芥原生质体的计数 | 第35-36页 |
| 3.3.5 拟南芥原生质体的活力测定 | 第36页 |
| 3.4 拟南芥原生质体的培养 | 第36-37页 |
| 3.4.1 实验材料的准备 | 第36-37页 |
| 3.4.2 低熔点琼脂凝胶包埋培养拟南芥原生质体 | 第37页 |
| 3.4.3 拟南芥原生质体活力检测 | 第37页 |
| 3.5 结果与分析 | 第37-43页 |
| 3.5.1 不同因素对拟南芥原生质体产量的影响 | 第37-38页 |
| 3.5.2 不同因素对拟南芥原生质体活力的影响 | 第38-41页 |
| 3.5.3 包埋密度和激素组合对原生质体生长和发育的影响 | 第41-43页 |
| 3.6 讨论 | 第43-45页 |
| 3.7 结论 | 第45-46页 |
| 4 植物单细胞膨压研究的Eshelby模型 | 第46-60页 |
| 4.1 引言 | 第46-48页 |
| 4.2 材料与方法 | 第48-49页 |
| 4.2.1 细胞材料的准备 | 第48页 |
| 4.2.2 应力的加载和显微观察 | 第48-49页 |
| 4.3 结果与分析 | 第49-56页 |
| 4.3.1 模型的基本假设 | 第49页 |
| 4.3.2 原生质体在压应变作用下的形态变化 | 第49-50页 |
| 4.3.3 复合材料系统有效性能的Eshelby模型基础概述 | 第50-52页 |
| 4.3.4 原生质体-琼脂凝胶复合材料系统有效性能的建模 | 第52-54页 |
| 4.3.5 膨压与原生质体-琼脂凝胶复合材料系统有效性能的关系 | 第54-56页 |
| 4.4 结果与讨论 | 第56-60页 |
| 5 拟南芥根系偏斜生长和波形生长及其动力学分析 | 第60-78页 |
| 5.1 引言 | 第60-61页 |
| 5.2 实验材料与方法 | 第61-62页 |
| 5.2.1 拟南芥材料与基本培养基 | 第61页 |
| 5.2.2 主要实验器材 | 第61页 |
| 5.2.3 拟南芥种子的处理 | 第61页 |
| 5.2.4 用于拟南芥根系接触依赖性研究的组培苗培养 | 第61-62页 |
| 5.3 拟南芥主根偏斜生长的力学解释 | 第62-76页 |
| 5.3.1 拟南芥主根对培养基的接触依赖性的表现 | 第62-64页 |
| 5.3.2 拟南芥主根偏斜生长时根尖的力学分析 | 第64-67页 |
| 5.3.3 根尖弯矩变化时的侧根密度和根毛生长状态 | 第67-69页 |
| 5.3.4 拟南芥主根偏斜生长和波形生长的控制方程 | 第69-72页 |
| 5.3.5 拟南芥主根大挠度变形分析 | 第72-75页 |
| 5.3.6 拟南芥主根的轴向应力与建模 | 第75-76页 |
| 5.4 讨论 | 第76-78页 |
| 6 拟南芥主根螺旋生长中的平衡与稳定性 | 第78-94页 |
| 6.1 几何基础 | 第78-80页 |
| 6.2 主根螺旋生长的动力学方程 | 第80-88页 |
| 6.2.1 Kirchhoff方程 | 第80-82页 |
| 6.2.2 稳定性分析的最小势能原理 | 第82-84页 |
| 6.2.3 动力学方程 | 第84-88页 |
| 6.3 主根螺旋折叠的平衡与稳定 | 第88-93页 |
| 6.3.1 培养基硬度改变后的拟南芥主根生长状态 | 第88-89页 |
| 6.3.2 螺旋的平衡 | 第89-91页 |
| 6.3.3 稳定性分析 | 第91-93页 |
| 6.4 讨论 | 第93-94页 |
| 7 结论与后续工作建议 | 第94-96页 |
| 7.1 主要结论 | 第94-95页 |
| 7.2 后续工作建议 | 第95-96页 |
| 致谢 | 第96-98页 |
| 参考文献 | 第98-110页 |
| 附录 | 第110页 |
| 攻读学位期间发表论文目录 | 第110页 |
