| 摘要 | 第7-8页 |
| Abstract | 第8页 |
| 缩略语表 | 第10-11页 |
| 1 前言 | 第11-19页 |
| 1.1 蓝细菌的氮代谢和异形胞的发育 | 第11-14页 |
| 1.1.1 氮代谢和氮胁迫 | 第11-12页 |
| 1.1.2 异形胞的发育和NtcA | 第12-14页 |
| 1.2 蓝细菌的铁代谢 | 第14-16页 |
| 1.2.1 细胞对铁的吸收和转运 | 第14-15页 |
| 1.2.2 细胞对铁的储存 | 第15页 |
| 1.2.3 铁胁迫和Fur | 第15-16页 |
| 1.3 蓝细菌的氮代谢和铁代谢之间的联系 | 第16页 |
| 1.4 蓝细菌的氧化胁迫 | 第16-17页 |
| 1.5 研究的目的与意义 | 第17-19页 |
| 2 材料与方法 | 第19-29页 |
| 2.1 菌株和质粒 | 第19页 |
| 2.2 培养基配方以及培养条件 | 第19-20页 |
| 2.3 溶液 | 第20页 |
| 2.4 主要分子生物学试剂 | 第20页 |
| 2.5 实验方法 | 第20-29页 |
| 2.5.1 鱼腥蓝细菌PCC 7120 alr1390和alr3938的生物信息学分析 | 第20页 |
| 2.5.2 大肠杆菌质粒DNA的制备及其基本操作 | 第20-21页 |
| 2.5.2.1 大肠杆菌质粒DNA的抽提 | 第20-21页 |
| 2.5.2.2 大肠杆菌质粒DNA的其它有关操作 | 第21页 |
| 2.5.3 转化 | 第21-22页 |
| 2.5.3.1 大肠杆菌感受态细胞的制备 | 第21页 |
| 2.5.3.2 大肠杆菌的常规转化 | 第21页 |
| 2.5.3.3 三亲本杂交 | 第21-22页 |
| 2.5.4 鱼腥蓝细菌PCC 7120接合转移转化子的验证 | 第22-23页 |
| 2.5.4.1 pRL271类整合型载体转化子的验证 | 第22页 |
| 2.5.4.2 pRL25T类复制型载体转化子的验证 | 第22-23页 |
| 2.5.5 鱼腥蓝细菌PCC 7120缺氮、缺铁和缺铁缺氮诱导 | 第23页 |
| 2.5.5.1 鱼腥蓝细菌PCC 7120缺氮诱导 | 第23页 |
| 2.5.5.2 鱼腥蓝细菌PCC 7120缺铁诱导 | 第23页 |
| 2.5.5.3 鱼腥蓝细菌PCC 7120缺铁缺氮诱导 | 第23页 |
| 2.5.6 鱼腥蓝细菌PCC 7120的氧化胁迫实验 | 第23-24页 |
| 2.5.7 鱼腥蓝细菌PCC 7120总DNA的抽提 | 第24页 |
| 2.5.8 PCR | 第24页 |
| 2.5.8.1 PCR引物设计 | 第24页 |
| 2.5.8.2 PCR反应体系和PCR反应程序设计 | 第24页 |
| 2.5.8.3 PCR产物的纯化 | 第24页 |
| 2.5.9 大肠杆菌中融合蛋白的表达和纯化 | 第24-26页 |
| 2.5.9.1 大肠杆菌中融合蛋白质的诱导表达 | 第24-25页 |
| 2.5.9.2 大肠杆菌中融合蛋白质的体外纯化 | 第25页 |
| 2.5.9.3 蛋白质溶液的去盐处理 | 第25-26页 |
| 2.5.10 凝胶迁移或电泳迁移率实验(EMSA) | 第26-27页 |
| 2.5.10.1 试剂 | 第26页 |
| 2.5.10.2 实验方法 | 第26-27页 |
| 2.5.11 鱼腥蓝细菌PCC 7120 RNA的提取和纯化 | 第27-28页 |
| 2.5.11.1 菌体的收集 | 第27页 |
| 2.5.11.2 RNA的提取 | 第27页 |
| 2.5.11.3 RNA的DNase处理 | 第27-28页 |
| 2.5.12 半定量反转录PCR(RT-PCR) | 第28页 |
| 2.5.13 实时定量反转录PCR(Real-time RT-PCR) | 第28-29页 |
| 3 结果与分析 | 第29-48页 |
| 3.1 alr1390和alr3938的生物信息学分析 | 第29-32页 |
| 3.1.1 alr1390和alr3938在鱼腥蓝细菌PCC 7120基因组中的位置 | 第29页 |
| 3.1.2 alr1390和alr3938的转录起始位点预测 | 第29-30页 |
| 3.1.3 alr1390和alr3938的结构域分析和跨膜结构分析 | 第30-32页 |
| 3.1.4 alr1390和alr3938的功能预测 | 第32页 |
| 3.2 alr1390和alr3938在缺氮诱导后的转录水平 | 第32-36页 |
| 3.2.1 RNA的制备 | 第32-34页 |
| 3.2.1.1 RNA的粗提 | 第33页 |
| 3.2.1.2 粗提RNA的纯化 | 第33-34页 |
| 3.2.2 cDNA的制备 | 第34页 |
| 3.2.3 alr1390在缺氮诱导后的转录水平 | 第34-35页 |
| 3.2.4 alr3938在缺氮诱导后的转录水平 | 第35-36页 |
| 3.3 NtcA对alr1390和alr3938启动子片段的结合 | 第36-39页 |
| 3.3.1 PCR扩增alr1390,alr3938和glnA的启动子区段 | 第36页 |
| 3.3.2 NtcA蛋白的诱导表达 | 第36页 |
| 3.3.3 NtcA蛋白的纯化 | 第36-37页 |
| 3.3.4 NtcA蛋白的去盐 | 第37页 |
| 3.3.5 NtcA对于alr1390启动子片段的结合 | 第37-38页 |
| 3.3.6 NtcA对于alr3938启动子片段的结合 | 第38-39页 |
| 3.4 鱼腥蓝细菌PCC 7120 alr1390和alr3938缺失突变体的构建 | 第39-41页 |
| 3.4.1 引物设计 | 第39-40页 |
| 3.4.2 基因缺失结构的构建 | 第40-41页 |
| 3.4.3 缺失突变体的筛选 | 第41页 |
| 3.5 鱼腥蓝细菌PCC 7120 alr1390和alr3938插入失活突变体的构建 | 第41-43页 |
| 3.5.1 引物设计 | 第42页 |
| 3.5.2 基因中断结构的构建 | 第42-43页 |
| 3.5.3 插入失活突变体的筛选 | 第43页 |
| 3.6 鱼腥蓝细菌PCC 7120 alr1390和alr3938超表达菌株的构建 | 第43-45页 |
| 3.6.1 引物设计 | 第44页 |
| 3.6.2 基因超表达质粒的构建 | 第44-45页 |
| 3.6.3 超表达菌株的筛选 | 第45页 |
| 3.6.4 超表达菌株的验证 | 第45页 |
| 3.7 alr3938超表达菌株氧化胁迫实验 | 第45-48页 |
| 3.7.1 alr3938超表达菌株对双氧水(H_2O_2)的敏感度实验 | 第45-46页 |
| 3.7.2 alr3938超表达菌株对甲基紫精(MV)的敏感度实验 | 第46-48页 |
| 4 小结与讨论 | 第48-50页 |
| 参考文献 | 第50-55页 |
| 致谢 | 第55-56页 |
| 附录1 培养基配方 | 第56-58页 |
| 附录2 试剂配方 | 第58-59页 |
| 附录3 大肠杆菌和蓝细菌之间三亲本杂交示意图 | 第59-60页 |
| 附录4 通过双/单交换而将质粒整合到染色体上的示意图 | 第60-61页 |
| 附录5 本研究中所用到的引物 | 第61页 |
