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RCA大同工型蛋白在水稻光合热适应中的作用机制研究

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RCA大同工型蛋白在水稻光合热适应中的作用机制研究
论文目录
 
致谢第11-13页
摘要第13-14页
Abstract第14-16页
缩略语表第16-17页
缩略语表(续)第17-18页
第一章 文献综述与研究目的及意义第18-38页
  1.1 RCA的研究进展第18-31页
    1.1.1 RCA的发现、分子基础和蛋白结构第18-22页
      1.1.1.1 RCA的发现第18页
      1.1.1.2 RCA的分子基础第18-19页
      1.1.1.3 RCA蛋白的二级及三级结构第19-22页
    1.1.2 RCA对Rubisco的催化功能研究第22-25页
      1.1.2.1 RCA活化Rubisco的基础第22-24页
      1.1.2.2 RCA活化Rubisco的作用机制第24-25页
    1.1.3 RCA活化Rubisco的活性调节第25-28页
      1.1.3.1 RCA的ADP/ATP调节第25-26页
      1.1.3.2 硫氧还蛋白-f介导的氧化还原调节第26-27页
      1.1.3.3 RCA的磷酸化调节第27-28页
    1.1.4 RCA与高温第28-31页
      1.1.4.1 高温对RCA基因表达的影响第29页
      1.1.4.2 高温对RCA转录的影响第29-30页
      1.1.4.3 高温对RCA结构的影响第30页
      1.1.4.4 高温对RCA分布的影响第30页
      1.1.4.5 高温对RCA聚合度的影响第30-31页
      1.1.4.6 高温对RCA结合热激蛋白的影响第31页
  1.2 CPN60的研究进展第31-36页
    1.2.1 CPN60的发现与分类第31-32页
    1.2.2 CPN60的结构与保守的蛋白折叠功能第32-34页
    1.2.3 CPN60的其他多样性功能研究第34-35页
    1.2.4 植物中的CPN60第35-36页
  1.3 本研究意义第36-37页
  1.4 研究内容与目标第37-38页
第二章 不同RCA表达水平转基因材料的光合荧光研究第38-54页
  2.1 引言第38页
  2.2 材料和方法第38-45页
    2.2.1 水稻材料和培养方法第38-39页
    2.2.2 DNA和RNA的提取第39页
    2.2.3 RCA的定量及半定量分析第39-41页
    2.2.4 RCA蛋白提取及Western印迹第41页
    2.2.5 RCA蛋白的ELISA及双夹心ELISA分析第41页
    2.2.6 RCA干涉表达载体的构建以及转基因阳性苗的获得第41-42页
    2.2.7 CO_2气体交换参数的测定第42页
    2.2.8 叶绿素荧光参数的测定第42-43页
    2.2.9 OJIP曲线测定第43-44页
    2.2.10 P700参数测定第44-45页
    2.2.11 统计方法第45页
  2.3 结果与分析第45-52页
    2.3.1 RCA转基因株系间CO_2同化参数的差异分析第45-48页
    2.3.2 RCA不同转基因株系之间光系统Ⅰ和Ⅱ之间的能量分配第48-51页
    2.3.3 RCA不同转基因株系之间OJIP曲线的差异分析第51页
    2.3.4 RCA不同转基因株系之间P700光-暗-光诱导曲线的差异分析第51-52页
  2.4 讨论第52-53页
    2.4.1 RCA不同超表达转基因材料表现出不同的光合荧光特性第52-53页
    2.4.2 RCAL的可能影响机制第53页
  2.5 小结第53-54页
第三章 RCA的生物信息学与逆境诱导表达研究第54-75页
  3.1 引言第54页
  3.2 材料和方法第54-57页
    3.2.1 水稻材料和培养方法第54-55页
    3.2.2 DNA和RNA的提取第55页
    3.2.3 RCA启动子分析第55页
    3.2.4 RCA基因及氨基酸序列分析第55页
    3.2.5 RCA蛋白质二级结构分析第55页
    3.2.6 RCA蛋白质三级结构分析第55页
    3.2.7 RCA蛋白结合位点的预测第55页
    3.2.8 RCA的定量及半定量分析第55-56页
    3.2.9 RCA蛋白提取及Western印迹第56页
    3.2.10 RCA蛋白的ELISA及双夹心ELISA分析第56页
    3.2.11 免疫共沉淀第56-57页
    3.2.12 统计方法第57页
  3.3 结果与分析第57-71页
    3.3.1 RCA_L和RCAs启动子的在线分析第57-58页
    3.3.2 RCA_L和RCAs基因和蛋白结构的差异分析第58-61页
    3.3.3 RCA_L和RCAs结合位点的确定第61页
    3.3.4 RCA_L和RCAs的系统进化树第61-65页
    3.3.5 RCA_L和RCAs的基因功能预测第65-67页
    3.3.6 非生物胁迫条件下RCA同工型的表达第67-70页
    3.3.7 非生物胁迫对Rubisco和RCA的相互作用的影响第70-71页
  3.4 讨论第71-74页
    3.4.1 RCA是一个逆境胁迫的响应子第71-72页
    3.4.2 RCA_L更易受逆境和植物激素诱导第72-74页
  3.5 小结第74-75页
第四章 RCA_L的蛋白结合研究第75-97页
  4.1 引言第75页
  4.2 材料和方法第75-83页
    4.2.1 水稻材料和培养方法第75-76页
    4.2.2 DNA和RNA的提取第76页
    4.2.3 突变体的鉴定第76-77页
    4.2.4 分离可溶性蛋白中RCA结合蛋白的免疫共沉淀方法第77-78页
    4.2.5 串联质谱第78-79页
    4.2.6 抗体制备第79-80页
    4.2.7 基于水稻原生质体的双分子荧光互补(BiFC)分析第80页
    4.2.8 基于烟草瞬时表达的双分子荧光互补(BiFC)第80-81页
    4.2.9 烟草生长条件和转化方法第81页
    4.2.10 超表达载体的构建以及转基因阳性苗的获得第81-83页
      4.2.10.1 35S:OsCPN60β1超表达载体的构建第81-82页
      4.2.10.2 转化野生型愈伤第82页
      4.2.10.3 转基因阳性植株的鉴定第82-83页
    4.2.11 叶绿素荧光成像第83页
    4.2.12 统计方法第83页
  4.3 结果与分析第83-94页
    4.3.1 RCA蛋白在高温下能够特异的与CPN60β1结合第83-88页
    4.3.2 CPN60超表达能够提高RCA蛋白与其的结合能力第88-89页
    4.3.3 CPN60β1的超表达能够有效提高水稻的抗高温能力第89-91页
    4.3.4 CPN60β1的超表达对Rubisco活力热敏感性的影响第91页
    4.3.5 RCA在基质和类囊体上的分布第91-92页
    4.3.6 RCA跨膜结构分析第92页
    4.3.7 RCA在类囊体上结合蛋白的分析第92-93页
    4.3.8 高温和RCA超表达对RCA结合的叶绿素a/b结合蛋白的影响第93-94页
  4.4 讨论第94-96页
    4.4.1 水稻中叶绿体CPN60β1能够特异地在高温下与RCA结合第94页
    4.4.2 CPN60β1有助于维持高温下水稻的光合速率第94-95页
    4.4.3 CPN60β1有助于提高Rubisco初始活力第95页
    4.4.4 RCAL在叶绿体类囊体膜上的结合比例远高于基质中第95页
    4.4.5 RCA在类囊体膜上可与叶绿素a/b结合蛋白结合第95-96页
  4.5 小结第96-97页
第五章 全文讨论与展望第97-100页
  5.1 全文讨论第97-99页
    5.1.1 高温影响RCA的机理研究并不透彻第97页
    5.1.2 RCA的蛋白结合能力是RCA功能以及逆境响应的基础第97-98页
    5.1.3 通过调整RCA_L与其他蛋白的结合能力提高水稻热适应性第98页
    5.1.4 植物CPN60蛋白可能具有多种功能第98-99页
  5.2 创新点第99页
  5.3 展望第99-100页
参考文献第100-114页
攻博期间发表的论文第114页

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