| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5页 |
| 第1章 文献综述 | 第10-22页 |
| 1.1 奥奈达希瓦氏菌（S. oneidensis）MR-1 | 第10-12页 |
| 1.1.1 S. oneidensis MR-1的简介 | 第10-11页 |
| 1.1.2 S. oneidensis MR-1的胞外电子传递路径 | 第11-12页 |
| 1.1.3 S. oneidensis MR-1的基因表达影响其胞外电子传递效率 | 第12页 |
| 1.1.4 S. oneidensis MR-1的基因表达调控方法 | 第12页 |
| 1.2 基因表达调控技术 | 第12-18页 |
| 1.2.1 CRISPRi技术 | 第12-16页 |
| 1.2.2 sRNAs技术 | 第16-18页 |
| 1.3 本文的选题背景和研究内容 | 第18-22页 |
| 1.3.1 选题背景 | 第18-19页 |
| 1.3.2 研究内容 | 第19-22页 |
| 第2章 材料与方法 | 第22-46页 |
| 2.1 实验材料 | 第22-33页 |
| 2.1.1 菌种 | 第22页 |
| 2.1.2 基因及引物 | 第22-24页 |
| 2.1.3 质粒 | 第24-29页 |
| 2.1.4 实验试剂 | 第29-31页 |
| 2.1.5 实验仪器 | 第31-32页 |
| 2.1.6 培养基 | 第32页 |
| 2.1.7 配制试剂 | 第32-33页 |
| 2.2 基因工程操作方法 | 第33-42页 |
| 2.2.1 接种与存甘油菌 | 第33-34页 |
| 2.2.2 质粒提取 | 第34页 |
| 2.2.3 DNA片段的PCR扩增 | 第34-35页 |
| 2.2.4 DNA酶切反应 | 第35-36页 |
| 2.2.5 琼脂糖凝胶电泳 | 第36页 |
| 2.2.6 DNA凝胶回收 | 第36-37页 |
| 2.2.7 DNA产物纯化 | 第37页 |
| 2.2.8 DNA片段与载体的连接反应 | 第37-38页 |
| 2.2.9 Golden Gate组装 | 第38-39页 |
| 2.2.10 转化Trans1-T1或BL21(DE3)感受态细胞 | 第39页 |
| 2.2.11 大批量转化质粒 | 第39页 |
| 2.2.12 E.coli WM3064感受态细胞的制备 | 第39-40页 |
| 2.2.13 转化大肠杆菌WM3064感受态细胞 | 第40页 |
| 2.2.14 E.coli WM3064将质粒接合转移至S. oneidensis MR-1 | 第40-41页 |
| 2.2.15 菌落PCR | 第41-42页 |
| 2.3 菌株绿色荧光蛋白表达量的测定 | 第42页 |
| 2.3.1 菌体培养及处理 | 第42页 |
| 2.3.2 酶标仪测定绿色荧光量 | 第42页 |
| 2.4 MFCs的组装、表征测定及目的基因表达量的测定 | 第42-46页 |
| 2.4.1 菌体培养 | 第42-43页 |
| 2.4.2 MFCs的预处理 | 第43页 |
| 2.4.3 MFCs的组装 | 第43页 |
| 2.4.4 测定MFCs的输出电压 | 第43-44页 |
| 2.4.5 电化学工作站LSV扫描 | 第44页 |
| 2.4.6 测定MFCs阳极碳布上的生物膜量 | 第44页 |
| 2.4.7 恒电位扫描MFCs的阳极 | 第44页 |
| 2.4.8 RT-qPCR | 第44-46页 |
| 第3章 S. oneidensis MR-1中CRISPRi系统的构建 | 第46-56页 |
| 3.1 CRISPRi质粒和CRISPRi-GFP质粒的构建 | 第46-50页 |
| 3.1.1 质粒载体pHG11的构建 | 第46-47页 |
| 3.1.2 CRISPRi质粒的构建 | 第47-48页 |
| 3.1.3 CRISPRi-GFP质粒的构建 | 第48-49页 |
| 3.1.4 对照质粒的构建 | 第49页 |
| 3.1.5 抑制gfp的不同sgRNA相关引物的设计 | 第49页 |
| 3.1.6 表达不同sgRNA的CRISPRi-GFP质粒的构建 | 第49-50页 |
| 3.2 CRISPRi技术的构建和系统验证 | 第50-54页 |
| 3.2.1 S. oneidensis MR-1的CRISPRi-GFP工程菌株的构建 | 第50页 |
| 3.2.2 测定各工程菌株的GFP表达量 | 第50页 |
| 3.2.3 sgRNA的靶向结合位置对抑制效率的影响 | 第50-51页 |
| 3.2.4 sgRNA碱基互补配对区的长度对抑制效率的影响 | 第51-52页 |
| 3.2.5 sgRNA碱基互补配对区的错配个数对抑制效率的影响 | 第52-53页 |
| 3.2.6 通过同时表达两个靶向结合目标基因不同位置的sgRNA增强对目标基因的抑制 | 第53-54页 |
| 3.3 小结 | 第54-56页 |
| 第4章 运用CRISPRi技术调控S. oneidensis MR-1的胞外电子传递效率 | 第56-66页 |
| 4.1 运用CRISPRi技术降低S. oneidensis MR-1的胞外电子传递能力 | 第56-60页 |
| 4.1.1 CRISPRi菌株的构建 | 第56-57页 |
| 4.1.2 工程菌株的MFCs组装及表征 | 第57-60页 |
| 4.2 运用CRISPRi技术提高S. oneidensis MR-1的胞外电子传递能力 | 第60-64页 |
| 4.2.1 CRISPRi菌株的构建 | 第60-61页 |
| 4.2.2 工程菌株的MFCs组装及表征 | 第61-64页 |
| 4.3 小结 | 第64-66页 |
| 第5章 S. oneidensis MR-1中sRNAs系统的建立 | 第66-72页 |
| 5.1 sRNAs质粒和sRNAs-GFP质粒的构建 | 第66-69页 |
| 5.1.1 sRNAs质粒的构建 | 第66-67页 |
| 5.1.2 sRNAs-GFP质粒的构建 | 第67-68页 |
| 5.1.3 对照质粒的构建 | 第68页 |
| 5.1.4 抑制gfp的不同sRNAs相关引物的设计、质粒和菌株构建 | 第68-69页 |
| 5.2 sRNAs技术的构建和系统验证 | 第69-71页 |
| 5.2.1 测定各工程菌株的GFP表达量 | 第69页 |
| 5.2.2 sRNAs的靶向结合位置对抑制效率的影响 | 第69-70页 |
| 5.2.3 sRNAs碱基互补配对区的长度对抑制效率的影响 | 第70页 |
| 5.2.4 sRNAs碱基互补配对区的错配个数对抑制效率的影响 | 第70-71页 |
| 5.3 小结 | 第71-72页 |
| 第6章 S. onediensis MR-1中CRISPRi-sRNAs系统的构建 | 第72-78页 |
| 6.1 CRISPRi-sRNAs菌株的构建 | 第72-73页 |
| 6.1.1 CRISPRi-sRNAs系统简介 | 第72-73页 |
| 6.1.2 CRISPRi-sRNAs系统质粒和菌株的构建 | 第73页 |
| 6.2 CRISPRi-sRNAs系统的验证 | 第73-76页 |
| 6.3 小结 | 第76-78页 |
| 第7章 结论与展望 | 第78-80页 |
| 7.1 结论 | 第78页 |
| 7.2 展望 | 第78-80页 |
| 参考文献 | 第80-88页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第88-90页 |
| 附录 | 第90-100页 |
| 致谢 | 第100-101页 |
