符号说明 | 第5-12页 |
中文摘要 | 第12-14页 |
Abstract | 第14-16页 |
1 前言 | 第17-35页 |
1.1 低温胁迫对植物的影响 | 第17-24页 |
1.1.1 低温胁迫对碳同化的影响 | 第17-18页 |
1.1.2 低温胁迫导致PSⅡ的光抑制 | 第18-22页 |
1.1.3 低温胁迫激发活性氧的产生 | 第22-23页 |
1.1.4 低温胁迫对生物膜的影响 | 第23-24页 |
1.2 光抑制、光破坏的防御机制 | 第24-27页 |
1.2.1 减少光吸收,增加光能利用能力 | 第24页 |
1.2.2 通过状态转换调节光能的分配 | 第24-25页 |
1.2.3 通过热耗散消耗过剩光能 | 第25页 |
1.2.4 活性氧清除系统 | 第25-26页 |
1.2.5 D1蛋白的周转 | 第26-27页 |
1.3 捕光色素蛋白复合体简介 | 第27-33页 |
1.3.1 PSⅡ组分 | 第27-28页 |
1.3.2 LHCⅡ的结构 | 第28-29页 |
1.3.3 LHCⅡ各组分的结构特点 | 第29-32页 |
1.3.3.1 LHCB1 | 第29-30页 |
1.3.3.2 LHCB2 | 第30-31页 |
1.3.3.3 LHCB3 | 第31页 |
1.3.3.4 LHCB4 | 第31页 |
1.3.3.5 LHCB5 | 第31-32页 |
1.3.3.6 LHCB6 | 第32页 |
1.3.4 LHCⅡ的功能 | 第32-33页 |
1.3.4.1 光能的捕获和传递 | 第32页 |
1.3.4.2 光保护和过量能量耗散 | 第32页 |
1.3.4.3 调节光能在两个光系统中的分配 | 第32-33页 |
1.3.4.4 维持类囊体膜的结构 | 第33页 |
1.4 本研究的目的及其意义 | 第33-35页 |
2 材料与方法 | 第35-62页 |
2.1 实验材料 | 第35-36页 |
2.1.1 植物材料 | 第35页 |
2.1.2 材料处理 | 第35页 |
2.1.3 菌株与载体 | 第35页 |
2.1.4 酶与生化试剂 | 第35-36页 |
2.1.5 PCR引物 | 第36页 |
2.2 实验方法 | 第36-62页 |
2.2.1 植物总RNA的提取 | 第36-37页 |
2.2.2 cDNA第一条链的合成 | 第37-38页 |
2.2.3 番茄Lhcb2基因的克隆 | 第38页 |
2.2.4 目的片段的回收 | 第38-39页 |
2.2.5 目的片段与克隆载体的连接 | 第39页 |
2.2.6 大肠杆菌感受态细胞的制备 | 第39-40页 |
2.2.7 转化及克隆筛选 | 第40页 |
2.2.8 大肠杆菌质粒DNA提取 | 第40-41页 |
2.2.9 重组质粒的双酶切鉴定 | 第41页 |
2.2.10 Northern杂交 | 第41-43页 |
2.2.10.1 总RNA的提取 | 第41页 |
2.2.10.2 甲醛变性胶电泳 | 第41-42页 |
2.2.10.3 转膜 | 第42页 |
2.2.10.4 预杂交 | 第42-43页 |
2.2.10.5 探针的制备 | 第43页 |
2.2.10.6 杂交 | 第43页 |
2.2.10.7 洗膜 | 第43页 |
2.2.10.8 放射自显影 | 第43页 |
2.2.11 实时荧光定量PCR与半定量分析 | 第43-45页 |
2.2.11.1 qRT-PCR模板的合成 | 第43-44页 |
2.2.11.2 qRT-PCR引物设计 | 第44页 |
2.2.11.3 qRT-PCR的反应条件及结果计算 | 第44-45页 |
2.2.11.4 半定量PCR | 第45页 |
2.2.12 真核表达载体的构建及植物转化 | 第45-50页 |
2.2.12.1 正义表达载体的构建 | 第45页 |
2.2.12.2 根癌农杆菌LBA4404感受态细胞的制备与转化 | 第45-46页 |
2.2.12.3 农杆菌介导转化番茄及烟草 | 第46-50页 |
2.2.12.3.1 农杆菌介导转化番茄 | 第46-48页 |
2.2.12.3.2 农杆菌介导转化烟草 | 第48-50页 |
2.2.13 LeLhcb2的原核表达及Western杂交 | 第50-55页 |
2.2.13.1 原核表达载体的构建 | 第50页 |
2.2.13.2 E.coli BL21原核表达的诱导 | 第50页 |
2.2.13.3 聚丙烯酰胺凝胶电泳 | 第50-51页 |
2.2.13.4 原核表达蛋白的纯化 | 第51-52页 |
2.2.13.5 抗体的制备 | 第52页 |
2.2.13.6 抗血清效价的测定 | 第52-53页 |
2.2.13.7 Western杂交 | 第53-55页 |
2.2.14 LeLhcb2的亚细胞定位 | 第55-56页 |
2.2.14.1 pBI122-LeLhcb2-GFP表达载体的构建 | 第55页 |
2.2.14.2 拟南芥原生质体的分离 | 第55-56页 |
2.2.14.3 拟南芥原生质体的转化 | 第56页 |
2.2.15 转基因番茄植株的检测 | 第56-58页 |
2.2.15.1 CTAB小量法提取基因组DNA | 第56-57页 |
2.2.15.2 转基因植株的PCR检测 | 第57页 |
2.2.15.3 转基因植株的qRT-PCR分析 | 第57页 |
2.2.15.4 转基因植株的Western杂交分析 | 第57-58页 |
2.2.16 转基因烟草纯合株系的选育 | 第58页 |
2.2.17 转基因烟草生理指标的测定 | 第58-62页 |
2.2.17.1 低温处理植株生长量测定 | 第58页 |
2.2.17.2 叶绿素含量的测定 | 第58页 |
2.2.17.3 光合气体交换参数的测定 | 第58页 |
2.2.17.4 电解质外渗量测定、膜脂过氧化程度分析 | 第58-59页 |
2.2.17.5 叶片台盼蓝染色分析 | 第59页 |
2.2.17.6 H_2O_2与O_2~-的测定 | 第59页 |
2.2.17.7 H_2O_2与O_2~-染色分析 | 第59-60页 |
2.2.17.8 叶绿素荧光参数测定 | 第60页 |
2.2.17.9 类囊体膜的制备及D1蛋白Western | 第60页 |
2.2.17.10 蛋白质含量的测定 | 第60页 |
2.2.17.11 APX和SOD酶活性的测定 | 第60-61页 |
2.2.17.12 半薄切片的制作与观察 | 第61-62页 |
3 结果与分析 | 第62-85页 |
3.1 基因的分离及其特征 | 第62-66页 |
3.1.1 LeLhcb2基因全长的克隆 | 第62页 |
3.1.2 LeLhcb2基因的序列分析 | 第62-66页 |
3.2 LeLhcb2-GFP融合蛋白的亚细胞定位 | 第66-67页 |
3.3 LeLhcb2在大肠杆菌中的表达 | 第67-69页 |
3.3.1 原核表达载体pET-LeLhcb2的构建及酶切鉴定 | 第67-68页 |
3.3.2 SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳 | 第68-69页 |
3.4 LeLhcb2在番茄中的表达分析 | 第69-73页 |
3.4.1 LeLhcb2在转录水平的表达 | 第69-72页 |
3.4.1.1 LeLhcb2基因在番茄不同器官中的表达 | 第69-70页 |
3.4.1.2 LeLhcb2在逆境胁迫下的表达分析 | 第70-71页 |
3.4.1.3 LeLhcb2在信号物质处理下的表达分析 | 第71-72页 |
3.4.2 LeLhcb2在蛋白水平的表达 | 第72-73页 |
3.5 LeLhcb2基因在番茄中的遗传转化 | 第73-75页 |
3.5.1 正义表达载体的构建 | 第73页 |
3.5.2 转正义LeLhcb2基因番茄植株的鉴定 | 第73-74页 |
3.5.3 LeLhcb2基因影响转基因番茄的生长发育 | 第74-75页 |
3.6 LeLhcb2基因在烟草中的遗传转化 | 第75-77页 |
3.6.1 表达载体的构建 | 第75页 |
3.6.2 过表达LeLhcb2转基因烟草的获得与筛选 | 第75-77页 |
3.7 过表达LeLhcb2基因提高烟草抗低温胁迫能力 | 第77-85页 |
3.7.1 低温胁迫下转基因烟草幼苗及成苗的生长情况 | 第77-79页 |
3.7.2 过表达LeLhcb2提高了低温胁迫下生物膜的稳定性 | 第79-80页 |
3.7.3 LeLhcb2基因过表达对低温胁迫下烟草Fv/Fm和NPQ的影响 | 第80-81页 |
3.7.4 LeLhcb2基因过表达对低温胁迫下烟草D1蛋白含量的影响 | 第81-82页 |
3.7.5 过表达LeLhcb2降低了低温胁迫下烟草幼苗O~2~-和H_2O_2的积累 | 第82-83页 |
3.7.6 低温处理对转基因烟草APX和SOD活性的影响 | 第83-85页 |
4 讨论 | 第85-89页 |
4.1 LeLhcb2编码番茄PSⅡ捕光天线蛋白LHCB2 | 第85页 |
4.2 LeLhcb2低温胁迫下的表达模式 | 第85-86页 |
4.3 过表达LeLhcb2减轻低温胁迫下PSⅡ的光抑制 | 第86页 |
4.4 过表达LeLhcb2提高了转基因烟草的低温抗性 | 第86-87页 |
4.5 过表达LeLhcb2降低转基因烟草ROS的积累 | 第87-89页 |
5 结论 | 第89-90页 |
参考文献 | 第90-104页 |
致谢 | 第104-105页 |
攻读学位期间发表的论文 | 第105页 |