一、Insights into the subunit in-teractions of the chloroplast ATP synthase（论文文献综述）
魏一鸣[1]（2021）在《玉米籽粒发育调控基因ZmNPF7.9和ZmAPP1的克隆与功能分析》文中研究说明玉米（Zea mays L.）是世界三大重要的粮食作物之一,也是饲料和工业原料的重要来源。而玉米籽粒发育又是产量和品质形成的重要基础,对玉米籽粒发育突变体的研究可以为玉米遗传改良提供理论参考。本研究中,我们从EMS诱变的B73突变体库中筛选了两个玉米籽粒发育突变体nrt1/ptr family 7.9（npf7.9）和a p-loop GTPase protein 1（app1）,并通过图位克隆鉴定到相应的基因,分别命名为Zm NPF7.9和Zm APP1。通过分子生物学、生物化学和遗传学的手段深入解析了这两个基因的功能,主要结果如下:1.Zm NPF7.9基因的克隆与功能分析npf7.9突变体籽粒变小、粒重显着下降。重要的是,突变体植株生长与野生型除了株高略微降低,其它性状无明显差异。遗传分析表明该突变表型为受单个核基因控制的隐性性状。图位克隆结果表明在npf7.9-ref突变体中基因Zm00001d019294发生了单核苷酸突变（G到A）,导致TGC（Cys/C）到TAC（Tyr/Y）密码子转变。同时我们检测了该基因在等位突变体npf7.9-1中的突变情况,发现在基因第四个外显子存在一个G→A的单碱基替换导致翻译提前终止。等位杂交测试进一步证实了Zm NPF7.9的突变是导致表型产生的原因。该基因编码一个NRT1/PTR Family（NPF）家族的硝酸盐转运蛋白,故命名为Zm NPF7.9。ZmNPF7.9基因在玉米胚乳传递细胞层中特异表达,透射电镜观察发现npf7.9突变体胚乳传递细胞发育迟缓,授粉后6天的传递细胞仍没有壁内突的结构,从而影响了玉米籽粒中贮藏物质的积累。利用异源表达爪蟾卵母细胞系统,对注射Zm NPF7.9-c RNA的卵母细胞进行功能分析发现,Zm NPF7.9是一个低亲和力、p H依赖的双向硝酸盐转运体。同时利用玉米原生质体表达Zm NPF7.9-e GFP融合蛋白,发现该蛋白定位于细胞质膜。以上结果表明,Zm NPF7.9在胚乳传递细胞层发挥功能,负责从母体组织向发育中的胚乳运输营养物质。通过检测野生型和npf7.9突变体成熟籽粒中的硝酸盐和淀粉含量发现,npf7.9突变体中硝酸盐及淀粉含量显着降低,这可能是导致npf7.9突变体粒重下降的原因。我们利用转录组学和代谢组学的方法深入解析了npf7.9突变体和野生型在基因表达和代谢水平方面的差异。结果发现在npf7.9突变体中多数与糖酵解/糖异生、碳固定、碳代谢和氨基酸生物合成途径相关的关键基因均显着下调。同时在突变体中脂类和氨基酸等代谢物也显着下调。以上结果表明,Zm NPF7.9通过调节营养物质的运输和代谢,在玉米籽粒发育和粒重中发挥了特定的作用,这可能为玉米遗传改良提供有用的基因资源。2.ZmAPP1基因的克隆与功能分析与野生型相比,app1突变体表现为籽粒变小、种皮皱缩、粒重显着下降的表型。组织学切片实验结果表明,app1突变体胚乳传递细胞层和糊粉层细胞结构分化异常,主要表现为胚乳传递细胞层结构呈不规则的立方体细胞形状,糊粉层细胞排列紊乱。app1突变体中央淀粉胚乳细胞发育迟缓,干物质积累减少。我们还发现app1突变体胚胎发育迟缓,其胚胎尽管可以分化出成熟胚的结构,但不能正常萌发。通过体外胚挽救实验,突变体的胚可以长出幼苗,但幼苗生长缓慢最终死亡。遗传分析表明,app1突变体的表型是受单个核基因控制的隐性性状。对籽粒性状进一步深入分析发现,app1突变体醇溶蛋白及淀粉含量降低、可溶性糖含量升高、碳氮比升高。这些结果表明突变体胚乳细胞发育缺陷导致营养物质积累失衡,从而产生了小籽粒的表型。图位克隆结果表明,基因Zm00001d047046的第一个外显子上发生了一个G→A的转变,该突变导致氨基酸由天冬氨酸转变为天冬酰胺。同时我们利用CRISPR技术获得了Zm APP1敲除的转基因株系并进行等位测验,进一步证实了Zm APP1蛋白的功能缺失导致了籽粒发育缺陷的表型。Zm APP1是一个组成型表达的基因,但在早期的籽粒表达较高,这说明Zm APP1在籽粒的早期发育过程中起关键作用。通过进化树及蛋白序列特征分析发现,Zm APP1含有一个保守GTP结合结构域,属于P-loop GTPase家族的一个成员。体外酶活实验进一步证实了Zm APP1具有GTP水解酶活性。同时利用玉米原生质体表达Zm APP1-e GFP融合蛋白发现APP1编码一个线粒体定位的GTPase。ZmAPP1与枯草芽孢杆菌的YIq F和人类中核糖体组装因子MTG1同源。定量检测发现app1突变体中编码线粒体核糖体蛋白的基因转录本积累,这暗示Zm APP1可能参与了线粒体核糖体的组装。同时我们发现编码电子传递链复合体组分的线粒体基因在app1突变体中转录水平提高。通过进一步检测野生型和app1突变体中线粒体蛋白的表达水平,发现突变体中线粒体蛋白水平存在不同程度地变化。这说明Zm APP1蛋白的突变影响了线粒体内的蛋白稳态平衡。另外我们发现app1突变体中线粒体超级复合体I+III2的丰度及活性均降低,突变体线粒体结构明显受损,没有明显的嵴结构,线粒体内多空腔,导致胚乳中活性氧过量积累,从而促使胚乳细胞程序化死亡提前,这表明Zm APP1通过维持线粒体的结构和功能影响籽粒发育。
史潞静[2]（2021）在《CYP38蛋白各结构域对其结构和功能的调控机制的探究》文中提出拟南芥亲免蛋白CYP38位于叶绿体类囊体腔中,是PSⅡ复合体组装和修复过程中的重要蛋白。CYP38成熟蛋白的三级结构主要由三个部分组成:α螺旋构成的N端结构域（92-215氨基酸）,β折叠片构成的C端亲环素结构域（239-437氨基酸）以及连接两个结构域的loop区（216-238氨基酸）。CYP38的N端结构域与C端结构域通过分子内相互作用紧密结合在一起,进而防碍了C端结构域与其靶蛋白,如CP47 E-loop之间的相互作用。为了探讨CYP38在叶绿体中的作用机制,我们在体外和体内对两个结构域及中间loop区在CYP38结构和功能中的重要性进行了研究。CYP38的C端结构域可以与靶蛋白相互作用,分析发现C端结构域中存在与PPIase活性相关的四个保守氨基酸。我们认为这四个保守氨基酸（R290,F294,Q372和F374）对CYP38的结构和功能至关重要。通过酵母双杂交和pull-down实验发现,单个氨基酸突变后的CYP38蛋白（R290A,F294A,Q372A,F374A）与野生型CYP38一样,都不能与CP47 E-loop相互作用,只有四个氨基酸全部突变后的CYP38蛋白（R290A/F294A/Q372A/F374A）可以结合CP47 E-loop。对转基因植物的分析表明,在cyp38突变体中表达四个点突变的CYP38蛋白不能完全恢复cyp38的突变表型,并且该转基因植物表现出与cyp38突变体相似的BN-PAGE图谱,这与野生型明显不同,而且四个点突变的CYP38蛋白与类囊体膜的结合强度明显低于野生型CYP38。因此我们认为这四个保守的氨基酸是必不可少的,这些氨基酸共同改变后导致CYP38分子内的构象发生了微妙变化,降低了两个结构域的分子内相互作用和与类囊体膜结合的能力,从而损害CYP38在叶绿体中的功能。随后我们探究了CYP38 N端结构域在CYP38蛋白中的功能。酵母双杂交和pull-down实验表明,N端结构域缺失92-124个氨基酸的突变蛋白CYP38（125-437）,与C端结构域一样,可以与CP47 E-loop相互作用。在cyp38突变体中表达CYP38（125-437）或C端结构域蛋白不能恢复突变体的异常表型,并且转基因植物中的PSⅡ超级复合体缺失。缺失突变体CYP38（125-437）与类囊体膜的结合能力低于野生型CYP38,而C端结构域蛋白不能与类囊体膜结合。这些结果说明CYP38的N端螺旋在维持两个结构域的相互作用和与类囊体膜的结合中是必需的。CYP38的两个结构域由中间loop区连接,并且在loop区含有一些带电荷的氨基酸。我们分析了这些带电荷的氨基酸对CYP38结构和功能的影响。酵母双杂交和pull-down实验表明,位于loop区的三个碱性氨基酸突变后可以改变CYP38的结构,使其能够与靶蛋白CP47 E-loop相互作用。在cyp38突变体中表达三个碱性氨基酸全部突变的CYP38蛋白不能恢复突变体表型,这表明这些碱性氨基酸对CYP38的功能至关重要。与正常CYP38相比,loop区三个碱性氨基酸全部突变的CYP38蛋白与类囊体膜的结合能力增强。因此我们认为loop区的碱性氨基酸可以通过调节CYP38的构型来控制两个结构域的相互作用,并且N-C结构域之间相互作用的动态调控对CYP38在植物体内行使功能发挥着重要的作用。此外,我们还证实了CYP38与PSⅡ核心蛋白CP43和CP47之间存在相互作用。综上所述,本文通过分析CYP38 C端结构域,N端结构域以及loop区在CYP38功能中的作用,揭示了CYP38在叶绿体中的工作机制:CYP38的N端结构域结合于类囊体膜,在loop区碱性氨基酸调节下,CYP38 N端和C端两个结构域的作用力发生改变,使CYP38从紧密闭合状态进入开放状态,暴露C端结构域,使其与靶蛋白相互作用。在CYP38完成其功能后,C端结构域重新与N端结构域结合,最终CYP38脱离类囊体膜进入类囊体腔中。本文中对CYP38工作机制的探究也为叶绿体中其他亲免蛋白的功能分析提供了研究方向。
蔡智博[3]（2020）在《拟南芥atpA基因调控植物响应低温胁迫的分子机制研究》文中进行了进一步梳理低温是限制植物正常生长的主要环境因素之一,植物为了抵御低温灾害,进化出自己特有的抵抗机制。遭受低温时,植物通过感受细胞膜的变化,钙离子的流动或者其他感受器官的反应,迅速启动下游基因的表达,来增强自身的抗冷性。抗逆相关基因的功能研究对了解植物在逆境胁迫下的抗逆机制、提高植物的抗逆性非常重要。本实验室前期在土壤中分离了一株粉红粘帚霉,在研究该真菌引发番茄防御反应中,发现了它与病原菌共同作用诱导了番茄叶绿体中一个关键基因ATP合酶CF1α亚基（atpA）基因的上调,且atpA基因在番茄响应低温胁迫中也扮演着重要角色。atpA是光合相关的叶绿体基因,参与能量代谢,在进化上相对保守,研究模式植物拟南芥atpA基因在低温胁迫下的角色和机制,有助于为其他农作物抗逆提供理论依据。本研究采用分子生物学、生物化学、遗传学等方法,系统研究atpA在低温胁迫下的角色,并对其机制进行深入的探索。本研究结果如下:（1）本研究克隆得到的拟南芥atpA基因是一个叶绿体基因。其编ATP合酶CF1α亚基蛋白,通过q RT-PCR实验探究atpA基因的表达模式,结果发现atpA基因在拟南芥中除过根以外的各个组织都有所表达,其中在荚果中表达量最高。（2）通过荧光定量PCR实验探atpA基因的表达是否与冷胁迫相关,实验结果表明atpA基因的含量会随着低温处理时间的变化而变化,说明atpA基因受冷胁迫诱导。并通过拟南芥原生质体瞬时转染技术探究拟南芥atpA基因的亚细胞定位。得出结论atpA基因编码蛋白定位于叶绿体上。（3）4℃处理下的atpA突变体和野生型拟南芥表型一致,DAB染色结果发现,atpA突变体和野生型拟南芥同样没有差别。但冻害实验结果表明,冻害后拟南芥atpA突变体比野生型拟南芥有着更高的存活率,说明atpA基因负调控拟南芥抗冷。（4）用植物荧光成像仪观察测定拟南芥atpA突变体在冷胁迫后光合系统的受损情况,结果说明atpA突变体中光合系统受损情况弱于野生型。通过生理生化实验发现,经过冷胁迫以后,叶绿体复合体（F1F0-ATP合酶）的酶活有所下降,但是野生型拟南芥的下降幅度要大于atpA突变体,冷处理后,ATP含量会上升,但atpA突变体上升的幅度要大于野生型拟南芥。（5）通过荧光定量PCR实验发现,atpA基因会影响CBFs基因的表达。并且清除活性氧相关基因（CAT,FER1,RBoh D,APX1）在atpA突变体中高度表达。（6）用非损伤微测技术（NMT）测定,结果表明冷胁迫之后atpA突变体Ca2+外流上升幅度略高于野生型的上升幅度,而H+外流信号上升的幅度要远大于野生型的H+外流信号上升的幅度。（7）为探究atpA潜在的互作蛋白以及互作位置,经过生物信息学分析,酵母双杂交实验,pull down和双分子荧光互补试验,结果显示atpA可以直接与OST1相互作用。并且作用位置在叶绿体上。（8）用同位素标记法进行试验。结果显示,OST1不能磷酸化atpA。该研究将为进一步阐明植物应答低温胁迫的机理奠定理论基础,同时也为指导作物改良和分子育种提供理论依据和基因材料。
计舒文[4]（2020）在《玉米灌浆期叶片光合作用对高种植密度响应的分子机制研究》文中研究说明合理密植可以有效地提高单位面积的粮食产量,而密度过大,叶片之间相互遮挡,严重影响中下部叶片的光合作用,特别是在籽粒灌浆期,会导致单株产量明显降低。本研究选用玉米高产品种先玉335,分别在低密度（52500株/hm2）和高密度（75000株/hm2）下种植,测定两个密度下灌浆期穗位叶、穗上第三片叶和穗下第三片的光合生理指标和产量指标,并在灌浆期分五次取穗位叶、穗上第三片叶和穗下第三片叶进行转录组测序,分析两个密度下参与光合的差异表达基因,从分子水平上解析玉米叶片光合作用响应高种植密度的机理,寻找由种植密度引发的玉米叶片光合作用变化的关键基因,为培育耐密玉米品种提供理论依据。主要结果如下:（1）两个密度下灌浆期不同叶位叶片净光合速率、PSⅡ活性、比叶重、叶绿素含量的光合指标依次为穗位叶>穗上第三叶>穗下第三片叶;在高密下,灌浆期叶片的光合指标明显小于低密度,随着籽粒灌浆的进行,高密下叶片光合指标的下降快于低密度。（2）在高密度下,玉米先玉335的单位面积籽粒产量和穗数高于低密度,但穗粒数和百粒重低于低密度;高密下的穗长、穗粗、轴粗、穗行数和行粒数均较低密度小,仅秃尖长大于低密度。（3）两个密度分5个时期取灌浆期穗上第三叶、穗位叶和穗下第三叶共90个样本进行转录组测序,共获得760.28Gb的Clean Data,平均每个样本的Clean Data达到5.9Gb,碱基质量Q30均在88.80%以上,与参考基因组的比对效率在68.26%-89.61%之间。（4）每个时期的每个叶位均以低密度为对照,高密度处理,根据条件Fold Change≥2且FDR<0.05筛选差异表达基因。从15个差异分组中,共鉴定到9173个差异表达基因,其中5869个上调表达,3304个下调表达;参与光合作用的差异表达基因共84个,其中上调表达5个,下调表达79个;整个灌浆期光合相关差异表达基因主要集中在穗位叶和穗下第三片。（5）差异表达基因的GO富集表明,灌浆前期和中期的差异表达基因显着富集在光合作用、物质代谢和基因表达调控上;灌浆后期的基因主要富集在信号转导、脂类代谢和非生物胁迫应激反应上。在整个灌浆时期,都有差异基因富集在响应外界环境的应激反应和胞外应激反应上。（6）构建光合相关差异表达基因的蛋白质互作网络发现,在整个光合代谢通路中有7个关键基因,即编码天线复合体LHC-II基因zm00001d006587、光系统II蛋白亚基基因zm00001d007857、铁氧还蛋白-NADP还原酶zm00001d005458、磷酸甘油酸激酶基因zm00001d010672和zm00001d038579、3-甘油醛-磷酸脱氢酶基因zm00001d027488。（7）根据参与光合作用代谢通路分析,发现两个密度下光合相关的差异表达基因主要编码光合电子传递链中重要的光合机构以及碳循环中的关键酶,并且在高密度下参与光合相关的差异表达基因均下调表达,包括天线复合体的I和天线复合体II、光系统I和光系统II的结合蛋白、细胞色素B6-f复合、铁氧还蛋白-NADP+氧化还原酶、ATP合酶等;碳循环中醛缩酶、磷酸甘油酸激酶、Rubisco结合蛋白。其中包括编码天线复合体II的叶绿素a/b结合蛋白2基因Zm00001d033136和Zm00001d033132、PSII复合体亚基编码Psb28的zm00001d042178和zm00001d042697,Psb27基因zm00001d047532、放氧复合体OEC 33 kDa的亚基zm00001d014564、ATP合酶亚基γ基因zm00001d021620、ATP合酶δ亚基的基因zm00001d052242和zm00001d018069、核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶基因zm00001d020437等。研究还发现一个新基因zeamaysnewgene48487可能编码叶绿体中60kDa分子伴侣亚基β,该蛋白位于类囊体膜,在强光诱导下可以瞬时表达。
李潇影[5]（2020）在《人参蛋白质组学、多肽组学和糖基化修饰的初步研究》文中指出人参作为世界上使用最广泛的草药之一,是一种珍贵且古老的药用植物,皂苷是人参的主要活性成分。但是,在缺乏基因组信息的情况下,对人参蛋白质组学的研究报道仍然较少。随着人参基因组测序的逐渐完成,蛋白质组学的分析方法已逐渐应用于人参的蛋白成分研究。本文主要对人参的根部和茎叶组织进行蛋白鉴定和功能分析。首先,通过LC-MS/MS分析系统地优化了人参蛋白的提取方法并简要分析人参不同组织中高丰度蛋白的功能活性。其次,通过二维色谱法分离蛋白组分并进行质谱检测,比较人参茎叶和根部蛋白质组的功能区别。最后,分别提取了人参茎叶和根部样品中的糖基化肽段和内源性肽,并进行功能化的分析。蛋白质组学鉴定结果显示,从人参根部和茎叶样品中分别鉴定出2732和3608个蛋白,这是目前为止所鉴定出的最大数目。对差异蛋白的功能分析和KEGG代谢途径分析则直观显示出人参根部和茎叶之间的功能区别。通过对人参皂苷合成相关功能蛋白的深入分析和皂苷生物合成的空间研究,我们发现UDP-糖基转移酶和细胞色素P450酶在人参茎叶中鉴定出的种类数远远多于根部这一人参的主要活性部位,这表明人参皂苷的合成与修饰可能更多的在茎叶中进行,然后转运至根部储存。对人参组织样品的糖基化进行了初步的研究。结果显示,共鉴定出23种糖蛋白以及对应于23种肽骨架的44条糖肽,随后总结了人参根茎N-糖基化样品中的糖肽序列、对应糖蛋白以及相应的糖组成,并讨论了糖肽序列中糖基化位点处氨基酸残基分布的差异性,最后分别对前体蛋白的分子功能以及鉴定的糖肽数目进行整理,并对糖基化程度较高且在根茎样品中均鉴定到的功能蛋白进行分析。人参样品不同组织的多肽组学分析结果显示,从茎叶和根中分别鉴定出653和970条内源性肽段,分别对应了219和228个蛋白。对鉴定结果进行肽段层面和前体蛋白层面的分析,显示根茎内源性肽的分子量分布趋势相似,但剪切位点处氨基酸残基的分布具有较大的差异性,这取决于人参组织中丰富多样的蛋白酶的作用。并且,根茎中内源性肽所对应的前体蛋白在功能上有很大差异,这与根茎组织在人参生长过程中发挥的主要作用息息相关。本文系统的检测了人参中蛋白的组成,对人参不同组织中主要蛋白的生物功能和代谢活动进行了分析,并研究了其中的糖基化修饰和内源性肽的分布,在蛋白层面对人参的组织活性和皂苷的生物合成以及运输提供新的理解。
李彭丽[6]（2020）在《甜瓜对低磷胁迫适应性响应的生理基础研究》文中进行了进一步梳理磷是作物生长发育必需的大量元素。磷在栽培土壤中主要以作物不能吸收且不易移动的固定态和无机态存在,因此土壤中有效磷含量低。同时工业上生产磷肥用磷矿石是一种不可再生的资源,随着作物对土壤中磷的吸收和消耗,磷肥资源匮乏必定成为一个全球性问题。因此发掘作物自身磷营养效率的遗传潜力,提高作物对磷素的吸收及利用效率是亟待研究的问题。为了探明甜瓜（Cucumis melo L.）对磷亏缺的适应性响应,本文以厚皮甜瓜‘绿天使’为试验材料,首先开展不同程度低磷酸盐胁迫水培试验,确定甜瓜幼苗对磷的丰缺需求。开展低磷胁迫试验和短期吸收试验,探究甜瓜根系对低磷胁迫的适应性响应模式及其对磷酸盐吸收和利用的影响;同时探究光合作用和光系统对低磷胁迫的响应。在前期生理响应研究的基础上,通过转录组测序以及对测序结果的分析进一步探究甜瓜对低磷胁迫形态、生理响应在转录组水平上的依据。挖掘参与甜瓜低磷响应的基因,分析低磷信号转导因子基因,内源激素信号转导基因,磷吸收、转运和再利用相关基因,低磷胁迫防御等基因对低磷胁迫响应的表达变化。对这些差异基因的表达做时间序列的荧光定量测定,进一步锁定低磷胁迫响应的关键基因,为后续研究提供切入点。最后结合形态、生理和差异基因转录组水平数据探究内源激素在甜瓜低磷胁迫响应中的作用。主要研究结果如下:（1）甜瓜根系对低磷胁迫的适应性响应从甜瓜幼苗根系形态、生理和分子水平等方面着手,对甜瓜低磷的适应性响应做初步探究发现P0.025（轻度低磷胁迫）能诱导作物低磷适应性响应,如幼苗根系生长增加,根系分泌有机酸的种类和分泌量增加,根系组织和根际酸性磷酸酶活性提高,高亲和性磷转运子基因上调表达和根系活力增加等,进而提高甜瓜磷酸盐吸收利用效率,使甜瓜幼苗组织中磷含量在甜瓜正常磷需求范围内。轻度的低磷胁迫并未显着抑制幼苗的生长。P0.001（重度低磷胁迫）快速诱导甜瓜表现出根冠比显着增加,比对照增加13.8%。胁迫前期诱导根系生长,根系总长比对照增加了14.46%。胁迫后期促进主根伸长,主根长度比对照增加了29.53%,抑制侧根萌发和生长。根系组织内和根际酸性磷酸酶活性显着提高,高亲和性磷转运子基因持续上调表达和根系活力增加等适应性响应。这些响应模式均有利于提高磷酸盐的吸收和利用效率,表现为处理7 d时,P0.025和P0.001的磷吸收效率比对照提高65.14%和309%;处理14 d时磷吸收效率比对照提高22.02%和25.32%。长期的重度磷匮乏抑制了幼苗的生长。（2）甜瓜光合系统对低磷胁迫的响应长期的低磷胁迫使甜瓜叶片磷含量显着降低,相较于对照降低了66%(P0.025)和85%(P0.001),抑制了光合链上铁氧还蛋白和铁氧还蛋白-NADP+还原酶基因的表达,降低电子和质子的传递效率并抑制ATP合酶活性,进一步降低暗反应同化力ATP和NADPH的产生,降低光合作用效率。同时低磷胁迫下淀粉粒在叶绿体中累积,对光合作用形成负反馈,最终导致净光合作用速率相较于对照分别降低31.4%(P0.025)和96.4%(P0.001)。所以长期的重度低磷胁迫抑制了幼苗生长,降低其干物质积累,导致植株干重仅为对照的71.72%。此外,低磷胁迫使甜瓜叶片光处理能力降低,过量光能导致叶片中有毒光产物如活性氧等的产生,从而引起膜质过氧化和叶绿体内膜系统损伤。因此不能维持氧化还原稳态,使甜瓜叶片表现出光氧化胁迫症状。为了减轻光抑制,植物激活NPQ机制、可替代的电子传递途径和抗氧化系统以保护其叶绿体。（3）甜瓜低磷信号转导、磷吸收利用及低磷胁迫防御的生理基础低磷胁迫下甜瓜为了吸收和高效利用Pi,从根系构型、活化自身组织和土壤中磷酸盐和诱导根系中PSI基因的表达三方面协同促进自身对Pi的吸收和植物体内Pi的循环利用。甜瓜根系感知磷亏缺后,诱导WRKY 43和WRKY 55基因分别在胁迫1 d和4 d后持续显着上调表达;MYB 39和MYB 108基因分别在胁迫1 d和7 d后持续显着上调表达;含SPX结构域的蛋白基因在处理1 d后持续显着上调表达,进一步诱导甜瓜低磷救助系统中磷酸酶、PHT1高亲和性转运蛋白等基因的上调表达,促进栽培介质和体内有机磷的活化和磷酸盐的吸收转运。在根系构型方面,短期的低磷胁迫促进根系生长的原因可能是低磷一方面抑制了根系中AUXs信号转导过程中负调控因子AUX/IAA基因的表达,使AUXs信号放大,增加根系对AUXs的敏感性。另一方面促进CTKs信号转导通路中负调控因子A-ARR5基因的表达,抑制CTKs信号,减弱CTKs对根系生长的抑制。所以低磷胁迫前期在并未提高根系内源AUXs含量和AUXs/CTKs值的情况下,通过放大AUXs信号和抑制CTKs信号促进根系的生长。随着胁迫时间的延长生长素在激素转运蛋白的作用下重新分配,扰乱了极性运输,使甜瓜根系表现出主根伸长,侧根萌发和生长受到抑制的低磷胁迫响应。通过本研究结果和已有研究的综合分析我们推测根系低磷信号的转导可能通过钙离子和激素信号转导至下游靶基因或靶蛋白,使根系做出适应性响应。叶片转录组结果表明,低磷胁迫诱导了WRKY、MYB、b HLH、NAC等转录因子和含NAC结构域蛋白质基因显着上调或下调表达,进一步调控下游磷酸盐转运和代谢基因的表达变化。同时低磷通过诱导地上部蔗糖的合成和转运,使蔗糖在叶片和根系累积。这种蔗糖的累积可能会诱导PSI基因的表达,一方面促进或者抑制Pi从根系向地上部的转运,另一方面促进地上部磷酸盐的循环利用,适应低磷胁迫。地上部内源激素含量和信号转导分析表明,低磷胁迫通过抑制地上部AUXs和CTKs的合成,从而抑制地上部AUXs和CTKs的信号转导;促进ABA和SLs的合成和ABA信号转导,进一步作用于信号下游靶基因或靶蛋白,随着胁迫时间的延长最后使地上部表现出生长受到抑制。地上部的生长抑制可能是低磷信号对地上部调控的最终目的,使光合产物重新分配,在生理上表现出根系生长的相对活跃。通过这些分析我们推测钙离子、蔗糖和内源激素信号可能参与了地上部低磷信号的转导。通过对根系和地上部低磷信号转导因子的分析发现,Pi、蔗糖和SLs可能作为系统信号参与了甜瓜对低磷胁迫的响应。为了消除或减缓低磷胁迫对植株造成的伤害,根系和叶片中ROS清除系统基因,如过氧化物酶、GST等基因受低磷胁迫诱导显着持续上调表达,同时免疫防御系统开启,两者协同保护甜瓜细胞。综上所述,本研究明确了甜瓜根系对低磷胁迫的适应性响应模式及参与低磷信号转导上游信号转导因子;探究了光合作用对低磷胁迫的适应性响应和低磷胁迫防御机制;初步探索出参与甜瓜低磷胁迫响应的关键基因。本研究充分挖掘了甜瓜低磷胁迫适应性生物学潜力,对磷肥合理施用及筛选、培育磷高效型品种有重要意义。
张琳,彭连伟[7]（2019）在《叶绿体ATP合酶生物发生的研究进展》文中研究指明叶绿体ATP合酶属于F-型ATP合酶,它利用光合电子传递过程中产生的跨膜质子动力势催化ADP与无机磷合成ATP,实现光能向化学能的转化。叶绿体ATP合酶由9种亚基共26个蛋白组成,它的生物发生不但需要叶绿体基因的正常表达,还需要各亚基以特定的组装步骤进行高效的装配,在此过程中有多种蛋白作为辅助因子参与生物发生的调控。本文就叶绿体ATP合酶的生物发生调控过程以及相关调控因子的生物学功能进行了分析和总结。
魏诗芸[8]（2019）在《实践十号搭载水稻子一代光合作用差异蛋白与基因研究》文中研究表明空间环境具有温度低、辐射强和微重力的特点,在研究生物的空间适应和变异以及诱变育种方面起着重要作用。大量飞行试验表明,空间环境会对各种生物的表型、代谢过程以及基因蛋白表达产生不同程度的影响。水稻是一种禾本科植物,基因组相对较小、内含子较少、基因密度高、生长周期短。为了探索空间飞行对植物光合作用的影响,探索其生物效应的分子机制,本课题通过实践十号对水稻东农423和东农416的种子进行空间搭载实验,从对水稻F1代生理指标、蛋白表达水平和基因转录水平进行比较分析,对空间飞行所引起的光合作用蛋白与基因变化规律多层面研究,并获得如下结果:测定空间飞行后水稻东农416与东农423的F1代生长生理性状并对生理变化进行分析研究。结果显示经过空间飞行后的F1代水稻种子发芽能力与农艺性状与对照组相比无显着变化,光合作用代谢产物含量变化较大,东农423光合色素含量呈先下降再上升的趋势,东农416为下降趋势,F1代光合代谢产物含量变化与F0代相比表现出回归趋势,叶绿素含量变化具有一定遗传趋势。通过iTRAQ技术对经过空间飞行的两个水稻品种F1代三叶期与分蘖期期的蛋白表达量进行检测,利用生物信息学技术分析光合作用相关差异蛋白,并结合F0代蛋白表达量变化进行分析。两个品种水稻F1代差异表达的蛋白质在三叶期数量均多于分蘖期,三叶期上调蛋白数多于下调蛋白数。东农416三叶期有10个光合作用相关蛋白差异表达,6个蛋白表达水平上调,4个下调;东农416分蘖期6个光合作用相关蛋白差异表达,4个蛋白表达水平上调,2个下调;东农423三叶期有9个光合作用相关蛋白差异表达,6个蛋白表达水平上调,3个下调;东农423分蘖期3个光合作用相关蛋白差异表达,均表现为下调。综合分析F1代与F0代两个品种光合蛋白差异情况,仅有1个蛋白即铁氧还原蛋白在两个品种F1代与F0代中均表现出显着下调趋势,其变化具有遗传趋势。通过荧光定量RT-PCR技术,分别对经过空间飞行的两个水稻品种F1代表现出显着差异的蛋白编码基因进行验证,同时对蛋白质表达未发生明显变化的光合作用关键蛋白编码基因表达量的测定。经空间飞行东农416的F1代基因表达量多呈现为上调,而东农423基因表达量多呈现为下调,同时蛋白质表达量变化趋势于基因表达量变化趋势并不完全一致,部分蛋白表达量未发生变化而基因表达量发生显着变化空间飞行对基因的影响大于对蛋白的影响。结合蛋白质表达量变化与基因表达变化结果选择光合作用关键蛋白暗反应关键酶大亚基编码基因克隆其基因编码序列,对于基因序列和启动子序列进行分析,并未发现明显差异变化。
黄唯子[9]（2017）在《树莓耐盐突变体的鉴定以及蛋白质组学分析》文中研究表明树莓是我国新兴的第三代果树,具有高营养、高附加值等优点。凯欧黑树莓具有产量高、果型大等特点,但盐碱地适应能力不足。为了改良树莓品种,提高其对盐碱土壤的适应能力,扩大在土壤盐碱化严重地区的种植面积,对已获得的树莓松散型愈伤组织进行化学诱变（0.15%EMS）,并给与高NaCl（2%）环境进行耐盐细胞的筛选,得到了耐盐突变细胞。通过胚状体的诱导形成体细胞胚,最终获得了8个高耐盐突变体。通过1号、2号、8号、9号、10号、11号、12号、13号树莓耐盐突变植株生长指标的测量,发现:9号突变体的叶面积（2.93 cm2）极显着小于对照（9.6 cm2）,叶柄长（2.22cm）显着短于对照（3.00cm）。花粉粒的显微观察显示,已开花的9号、10号、11号和12号耐盐突变植株与对照没有观察到明显变化。通过树莓RAPD多态性分析发现:供试的8个突变体的遗传物质均发生了的变异。经过20个引物的扩增,有13对引物扩增效果较好,对照组凯欧树莓共扩增出122条条带。其中1号突变体比对照新增21条条带,减少14条条带;2号突变体比对照新增26条,减少9条;8号突变体比对照新增23条,减少14条;9号突变体比对照新增11条,减少13条;11号突变体比对照新增10条,减少20条;12号突变体比对照新增15条,减少28条;13号突变体比对照新增18条,减少13条。建立了重复性好的树莓双向电泳体系,并针对IEF程序中的聚焦时间、聚焦电压、盐桥的使用、上样量等方面进行了针对树莓叶片组织的优化。优化后的程序为:10000V,8h,更换盐桥,上样量为0.5mg。为了从蛋白质组学角度分析耐盐植株的深层变化,对表型差异明显的9号植株与对照植株叶片的蛋白质组学分析。结果显示:1.共找到差异蛋白斑点30个,包括20个上调点,10个下调点。经过MS质谱分析,26个蛋白质点被成功鉴定,其中16个点为光合作用相关蛋白（二磷酸核酮糖羧化酶,二磷酸核酮糖羧化酶活化酶,磷酸核酮糖激酶,光系统II蛋白复合体,捕光色素a/b结合蛋白）,3个点为能量产生相关蛋白（ATP合酶）,2个点为氮代谢相关蛋白（谷氨酰氨合酶）,以及生长及形状控制蛋白（肌动蛋白）、植物过敏反应相关蛋白（Harpin蛋白结合蛋白）、过氧化物酶（2-cys过氧化物氧还蛋白）、酶活调节因子（14-3-3蛋白）、分子伴侣蛋白（Cpn7蛋白）等各1个点。2.对26个成功鉴定的蛋白质点进行拟南芥蛋白数据库映射蛋白寻找,成功找到21个蛋白点的映射蛋白。对找出的映射蛋白进行GO功能注释。结果显示上调蛋白主要分布在叶绿体类囊体中,参与光合作用、病原入侵、寒冷响应等生物过程,并具有ATP结合活性、RNA聚尿嘧啶结合活性、叶绿素结合活性;下调蛋白分布在叶绿体基质中,但不限于类囊体,参与细胞分裂素响应和钙离子响应,具有蛋白结合活性和钙离子结合活性。KEGG通路分析表明上调蛋白质主要参与多糖降解通路,下调蛋白主要参与甘油磷酯代谢通路。3.寻找了21个拟南芥映射蛋白所对应的基因。上调蛋白相关基因为PSBO2、CAB3、RCA、LHCB6、PSBP-1、CYB561、FIB4、2-Cys Prx B、psbC;下调蛋白相关基因为PRK、CPN20、GS2、ACT7。综上所述,9号植株对于盐胁迫的响应方式为上调维持光合系统稳定性、渗透调节能力、信号传导以及病原入侵的相关蛋白,并改变2种多效调节因子的含量。这些过程与能够对病原入侵和寒冷进行响应的RCA、CAB3、PSBP-1、2-Cys Prx B等基因以及对细胞分裂素进行响应的PRK、GS2基因的表达调控有关。
孙静雯[10]（2016）在《酸雨对不同生育期水稻叶片生长及叶绿体ATP合酶功能影响》文中研究表明酸雨污染是国内外学者关注的重要环境生态问题之一,酸雨胁迫能直接或间接影响植物生理过程,其中包括光合作用。叶绿体ATP合酶是光合作用能量转化过程中的关键酶,为植物光合作用提供所需ATP,其活性变化影响植物光合作用。本研究采用模拟酸雨污染的方法,以重要经济作物水稻（Oryza sativa）为实验材料,应用分子生物学及植物生理生化测定方法,结合分子动力学模拟手段,研究酸雨对不同生育期水稻叶片生长及叶绿体ATP合酶功能影响。主要研究结果如下:⑴与对照（CK）相比,低强度酸雨处理下,不同生育期水稻叶片叶面积、叶片鲜重、叶片干重、相对生长速率、净光合速率均升高,水稻叶片形态无伤害症状。中、高强度酸雨胁迫下,上述指标降低且降幅随酸雨强度增加而增大,水稻叶片伤害症状随酸雨强度增加而加重。不同生育期上述指标变化幅度不同,p H 4.5处理组水稻叶片鲜（干）重变幅的主要规律为:分蘖期>幼苗期>孕穗期>灌浆期;其它处理组水稻叶片鲜重变幅的主要规律为:分蘖期>孕穗期>灌浆期>幼苗期,干重变幅的主要规律为:孕穗期>分蘖期>幼苗期>灌浆期。p H 4.5酸雨处理组不同生育期水稻净光合速率变幅规律为:分蘖期>灌浆期>幼苗期>孕穗期;其它处理组水稻净光合速率变幅规律为:孕穗期>幼苗期>分蘖期>灌浆期。⑵低强度酸雨处理下,ATP合酶蛋白分子表面负电荷增多,在279 nm处的紫外吸收强度增强,Tyr及Trp残基荧光发射强度升高,有序结构含量增加,无序构象减少,使得其结构稳定性升高。叶绿体ATP合酶基因表达结果显示,β亚基含量升高,使Mg2+-ATPase活性增加,进而促进水稻叶片光合磷酸化活性,导致叶片ATP含量升高。不同生育期上述指标变幅大致规律为:灌浆期>幼苗期>分蘖期>孕穗期。高强度酸雨胁迫下,ATP合酶蛋白分子表面负电荷增多,在279 nm处的紫外吸收强度减弱,Tyr及Trp残基荧光发射强度降低,有序结构含量减少,无序构象增加,使其稳定性减弱。其基因表达结果显示,ε亚基抑制作用明显,ATP合酶未能正常组装,进而使Mg2+-ATPase活性受抑,光合磷酸化活性降低,叶片ATP含量减少。不同生育期上述指标变幅大致规律为:孕穗期>幼苗期>分蘖期>灌浆期。与Mg2+-ATPase活性变化不同的是,酸雨对不同生育期Ca2+-ATPase活性的影响均表现为抑制效应,不同生育期变幅规律为:幼苗期>灌浆期>孕穗期>分蘖期。ATP合酶加H处理后会影响其微结构,且随所加H数目的增加,其结构变化明显。⑶低强度酸雨处理下,水稻叶片胞内H+、Ca2+浓度增加,细胞内环境轻微酸化,未改变叶片含水量,水分代谢正常。水稻对功能元素的吸收增加,导致叶绿体某些功能元素含量增加,叶绿体ATP合成酶的合成量升高,进而改善其功能。高强度酸雨处理下,胞内H+浓度随酸度同步增加,胞内Ca2+浓度随酸雨强度增加呈先增后降的趋势,细胞内环境酸化加重,叶片含水量下降,导致水分代谢失衡。水稻对功能元素的吸收受到影响,使叶绿体功能元素含量减少,因而减少叶绿体ATP合酶合成量,继而抑制其功能。不同生育期水稻叶片胞内H+、Ca2+浓度变幅规律大致为:孕穗期>幼苗期>分蘖期>灌浆期;叶片含水量变化幅度规律大致为:孕穗期>灌浆期>分蘖期>幼苗期;功能元素含量变化幅度规律大致为:孕穗期>分蘖期>幼苗期>灌浆期。综上所述,低强度酸雨通过影响叶绿体ATP合酶结构及增加其转录水平,提高其活性及功能,进而促进水稻光合作用和生长;中高强度酸雨通过破坏叶绿体ATP合酶结构及降低其转录水平,抑制其活性及功能,进而使水稻光合作用和生长受抑。孕穗期是水稻对逆境胁迫响应最敏感的时期。上述发现为酸雨污染的环境生态学效应提供参考,为科学评价酸雨污染对不同生育期植物的影响提供实验和理论基础。
二、Insights into the subunit in-teractions of the chloroplast ATP synthase（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Insights into the subunit in-teractions of the chloroplast ATP synthase（论文提纲范文）
（1）玉米籽粒发育调控基因ZmNPF7.9和ZmAPP1的克隆与功能分析（论文提纲范文）
| 符号说明 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 玉米籽粒发育概述 |
| 1.1.1 玉米籽粒的结构 |
| 1.1.2 玉米胚乳的发育 |
| 1.1.2.1 玉米胚乳的发育过程 |
| 1.1.2.2 玉米胚乳基底转移细胞的发育 |
| 1.1.3 玉米胚的发育 |
| 1.1.4 玉米籽粒发育调控 |
| 1.1.4.1 线粒体参与调控玉米籽粒的发育 |
| 1.1.4.2 核糖体生物合成相关基因调控玉米籽粒发育 |
| 1.1.4.3 醇溶蛋白相关基因调控玉米胚乳发育 |
| 1.1.4.4 物质转运相关基因调控玉米籽粒发育 |
| 1.2 硝酸盐转运蛋白家族研究进展 |
| 1.2.1 高等植物中硝酸盐转运蛋白和离子通道分类及生理特性 |
| 1.2.1.1 氮源的重要性 |
| 1.2.1.2 硝酸盐转运体的底物亲和力 |
| 1.2.1.3 硝酸盐转运体的分类 |
| 1.2.2 NRT1/PTR家族(NPF)蛋白的底物特异性 |
| 1.2.2.1 硝酸盐和多肽类转运 |
| 1.2.2.2 氯离子转运 |
| 1.2.2.3 钾离子转运 |
| 1.2.2.4 激素类转运 |
| 1.2.2.5 硫代葡萄糖苷和其他代谢物转运 |
| 1.2.3 硝酸盐转运蛋白的功能 |
| 1.2.3.1 硝酸盐感知/吸收与根系的发育 |
| 1.2.3.2 根-茎运输和硝酸盐分配 |
| 1.2.3.3 种子发育与氮素贮藏 |
| 1.3 GTPase蛋白家族研究进展 |
| 1.3.1 线粒体的结构和功能 |
| 1.3.2 线粒体的氧化磷酸化复合体 |
| 1.3.3 线粒体核糖体的结构 |
| 1.3.4 线粒体核糖体的组装 |
| 1.3.5 线粒体核糖体蛋白功能研究进展 |
| 1.3.6 P-Loop GTPase的结构和分类 |
| 1.3.7 GTPase的功能 |
| 1.4 目的和意义 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 材料 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 菌株和载体 |
| 2.1.3 主要试剂 |
| 2.1.4 主要的仪器设备 |
| 2.1.5 引物合成与DNA测序 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 玉米基因组DNA的提取 |
| 2.2.2 Trizol法提取植物总RNA |
| 2.2.3 RNA的反转录 |
| 2.2.4 实时荧光定量PCR |
| 2.2.4.1 定量引物的设计 |
| 2.2.4.2 荧光定量PCR的反应体系及反应条件 |
| 2.2.5 种子活力检测 |
| 2.2.5.1 TTC染色 |
| 2.2.5.2 胚挽救实验 |
| 2.2.6 玉米籽粒储存蛋白检测 |
| 2.2.6.1 玉米籽粒总蛋白、醇溶蛋白、非醇溶蛋白的抽提 |
| 2.2.6.2 玉米籽粒总蛋白、醇溶蛋白、非醇溶蛋白的SDS-PAGE电泳检测 |
| 2.2.6.3 玉米籽粒总蛋白、醇溶蛋白、非醇溶蛋白的定量检测 |
| 2.2.7 玉米籽粒淀粉含量检测 |
| 2.2.8 玉米籽粒可溶性糖含量检测 |
| 2.2.9 玉米籽粒组织学切片与细胞学观察 |
| 2.2.9.1 材料的固定与包埋 |
| 2.2.9.2 石蜡切片 |
| 2.2.9.3 切片的脱蜡与染色观察 |
| 2.2.10 透射电镜样品制作 |
| 2.2.11 表达载体的构建 |
| 2.2.11.1 引物设计 |
| 2.2.11.2 PCR扩增目的片段 |
| 2.2.11.3 PCR产物回收纯化 |
| 2.2.11.4 酶切、连接反应 |
| 2.2.11.5 连接产物转化 |
| 2.2.11.6 PCR鉴定与测序验证 |
| 2.2.11.7 质粒提取 |
| 2.2.12 农杆菌介导的玉米遗传转化 |
| 2.2.12.1 CRISPR/Cas9表达载体构建 |
| 2.2.12.2 农杆菌EHA105感受态细胞转化 |
| 2.2.12.3 玉米遗传转化 |
| 2.2.13 线粒体复合物提取 |
| 2.2.14 线粒体复合物丰度分析 |
| 2.2.15 线粒体复合物I活性分析 |
| 2.2.16 ROS水平检测 |
| 2.2.16.1 DAB染色 |
| 2.2.16.2 NBT染色 |
| 2.2.16.3 H_2O_2含量测定 |
| 2.2.17 Western blot |
| 2.2.18 亚细胞定位 |
| 2.2.18.1 定位表达载体构建 |
| 2.2.18.2 表达载体质粒大量提取 |
| 2.2.18.3 玉米原生质体的提取与转化 |
| 2.2.19 ZmAPP1蛋白的原核表达与纯化 |
| 2.2.19.1 所需溶液配方 |
| 2.2.19.2 原核蛋白表达 |
| 2.2.19.3 His蛋白的纯化 |
| 2.2.20 ZmAPP1蛋白GTP水解活性测定 |
| 2.2.21 玉米胚乳线粒体分离 |
| 2.2.22 玉米胚乳核糖体分离与检测 |
| 2.2.23 原位杂交 |
| 2.2.23.1 材料的固定与包埋 |
| 2.2.23.2 切片 |
| 2.2.23.3 原位探针合成 |
| 2.2.23.4 原位探针半定量 |
| 2.2.23.5 原位杂交 |
| 2.2.24 硝酸盐含量测定 |
| 2.2.25 异源表达爪蟾卵母细胞实验 |
| 2.2.25.1 电生理实验 |
| 2.2.25.2 爪蟾卵母细胞对~(15)NO_3~-的吸收实验 |
| 2.2.25.3 爪蟾卵母细胞~(15)NO_3~-的动力学吸收实验 |
| 2.2.25.4 硝酸盐外排实验 |
| 2.2.26 转录组测序和数据分析 |
| 2.2.27 代谢组检测和数据分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 籽粒发育基因ZmNPF7.9的克隆与功能解析 |
| 3.1.1 npf7.9突变体鉴定及表型分析 |
| 3.1.1.1 npf7.9突变体果穗及籽粒表型分析 |
| 3.1.1.2 npf7.9突变体组织学切片分析及细胞形态学观察 |
| 3.1.1.3 npf7.9突变体植株表型分析 |
| 3.1.1.4 npf7.9突变体遗传分析 |
| 3.1.2 ZmNPF7.9基因克隆 |
| 3.1.2.1 粗定位 |
| 3.1.2.2 精细定位 |
| 3.1.2.3 等位测试 |
| 3.1.3 ZmNPF7.9蛋白定位 |
| 3.1.4 ZmNPF7.9基因表达模式分析 |
| 3.1.5 npf7.9胚乳基底传递细胞观察 |
| 3.1.6 电生理实验 |
| 3.1.7 ~(15)N-硝酸盐吸收实验 |
| 3.1.8 ~(15)N-硝酸盐外排实验 |
| 3.1.9 淀粉及硝酸盐含量检测 |
| 3.1.10 RNA-seq数据分析 |
| 3.1.11 代谢组数据分析 |
| 3.2 籽粒发育基因ZmAPP1的克隆与功能解析 |
| 3.2.1 app1突变体鉴定及表型分析 |
| 3.2.1.1 app1突变体果穗及籽粒表型分析 |
| 3.2.1.2 app1突变体遗传分析 |
| 3.2.1.3 app1突变体组织学切片分析及细胞形态学观察 |
| 3.2.1.4 app1突变体籽粒萌发及胚挽救实验 |
| 3.2.2 app1突变体生化成分检测 |
| 3.2.2.1 app1突变体醇溶蛋白检测 |
| 3.2.2.2 app1淀粉含量及可溶性糖检测 |
| 3.2.3 ZmAPP1基因的克隆和等位测试 |
| 3.2.3.1 ZmAPP1粗定位 |
| 3.2.3.3 ZmAPP1精细定位 |
| 3.2.3.4 ZmAPP1CRISPR/Cas9转基因株系鉴定和等位测试 |
| 3.2.4 ZmAPP1蛋白结构、亚细胞定位及表达模式分析 |
| 3.2.4.1 ZmAPP1基因表达模式分析 |
| 3.2.4.2 ZmAPP1蛋白结构分析 |
| 3.2.4.3 ZmAPP1蛋白亚细胞定位 |
| 3.2.5 ZmAPP具有GTP酶水解活性 |
| 3.2.5.1 ZmAPP1蛋白原核表达 |
| 3.2.5.2 ZmAPP1酶活动力学曲线检测 |
| 3.2.6 ZmAPP1可能参与线粒体复合体的组装 |
| 3.2.7 ZmAPP1蛋白影响线粒体功能和超微结构 |
| 3.2.7.1 线粒体基因表达量分析 |
| 3.2.7.2 线粒体蛋白表达分析 |
| 3.2.7.3 线粒体复合体的丰度及活性检测 |
| 3.2.7.4 app1突变体交替氧化酶基因表达量分析 |
| 3.2.7.5 线粒体超微结构观察 |
| 3.2.8 app1突变体细胞程序化死亡提前 |
| 3.2.8.1 app1胚乳中ROS过量积累 |
| 3.2.8.2 app1籽粒的珠心、糊粉层细胞出现严重的DNA损伤 |
| 3.2.9 RNA-seq数据分析 |
| 4 讨论 |
| 4.1 胚乳传递细胞层特异表达基因ZmNPF7.9在玉米籽粒发育过程发挥关键作用 |
| 4.2 ZmNPF7.9可能存在其他潜在的转运底物 |
| 4.3 ZmNPF7.9具有潜在的应用价值 |
| 4.4 ZmAPP1参与线粒体核糖体的组装 |
| 4.5 ZmAPP1影响线粒体功能 |
| 4.6 ZmAPP1蛋白调控玉米籽粒发育 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
（2）CYP38蛋白各结构域对其结构和功能的调控机制的探究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 前言 |
| 1.1 光合作用概述 |
| 1.2 PSⅡ晶体结构与PSⅡ重要蛋白 |
| 1.2.1 PSⅡ晶体结构 |
| 1.2.2 PSⅡ核心蛋白 |
| 1.2.3 PSⅡ外周蛋白 |
| 1.3 PSⅡ复合体组装与组装因子 |
| 1.3.1 PSⅡ复合体组装过程 |
| 1.3.2 PSⅡ复合体组装因子 |
| 1.4 PSⅡ复合体的修复与修复因子 |
| 1.4.1 PSⅡ复合体修复过程 |
| 1.4.2 PSⅡ复合体修复因子 |
| 1.5 拟南芥叶绿体中的亲免蛋白 |
| 1.6 CYP38 蛋白的研究进展 |
| 1.7 学位论文的选题背景和意义 |
| 第二章 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 培养条件 |
| 2.1.3 菌株与质粒 |
| 2.1.4 工具酶 |
| 2.1.5 试剂盒 |
| 2.1.6 抗生素 |
| 2.1.7 抗体 |
| 2.1.8 引物 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 载体构建 |
| 2.2.2 酵母双杂交 |
| 2.2.3 体外蛋白的提取与纯化 |
| 2.2.4 体外pull-down实验 |
| 2.2.5 聚丙烯酰胺凝胶电泳及免疫印迹分析 |
| 2.2.6 抗体纯化 |
| 2.2.7 拟南芥基因组DNA的提取 |
| 2.2.8 农杆菌转化 |
| 2.2.9 转基因植物的筛选与鉴定 |
| 2.2.10 拟南芥总蛋白的提取 |
| 2.2.11 拟南芥总RNA的提取 |
| 2.2.12 反转录PCR |
| 2.2.13 叶绿体类囊体膜的提取及蓝色非变形凝胶电泳 |
| 2.2.14 2D SDS-PAGE分析 |
| 2.2.15 叶绿体亚组分分离实验 |
| 2.2.16 体内Co-IP实验 |
| 第三章 结果与分析 |
| 3.1 CYP38 的C端结构域的保守氨基酸对其结构和功能的影响 |
| 3.1.1 CYP38 突变蛋白与CP47 E-loop体外相互作用的研究 |
| 3.1.2 CYP38 突变蛋白在植物体内功能的分析 |
| 3.1.3 保守氨基酸对C端结构域功能影响的分析 |
| 3.1.4 CYP38 突变蛋白在叶绿体中的分布 |
| 3.1.5 CYP38 突变蛋白与类囊体膜复合体结合的分析 |
| 3.1.6 保守氨基酸对CYP38 结构的影响 |
| 3.2 CYP38 N端结构域的功能分析 |
| 3.2.1 N端结构域对CYP38 结构和功能的影响 |
| 3.2.2 N端结构域在CYP38 与类囊体膜结合中的功能分析 |
| 3.2.3 N端结构域在CYP38 与类囊体膜复合体结合中的功能分析 |
| 3.3 CYP38 酸性loop区的功能分析 |
| 3.3.1 loop区碱性氨基酸在不同程度上影响CYP38 的结构和功能 |
| 3.3.2 loop区酸性氨基酸不影响CYP38 的结构和功能 |
| 3.3.3 碱性氨基酸影响CYP38 与类囊体膜的结合 |
| 3.3.4 碱性氨基酸在CYP38 参与类囊体膜复合体组装过程中的功能分析 |
| 3.4 CYP38与PSⅡ核心蛋白相互作用的分析 |
| 第四章 讨论 |
| 4.1 C端结构域中保守氨基酸的重要性 |
| 4.2 N端结构域的92-124 个氨基酸负责两个结构域之间的相互作用 |
| 4.3 碱性氨基酸调节两个结构域之间的相互作用 |
| 4.4 CYP38 与类囊体膜的结合 |
| 4.5 CYP38 的工作机制模型 |
| 4.6 CYP38 工作机制探究的重要性 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）拟南芥atpA基因调控植物响应低温胁迫的分子机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 前言 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 文献综述 |
| 1.2.1 低温对植物的影响 |
| 1.2.2 植物抵御低温胁迫的生理基础 |
| 1.2.3 植物感受低温的分子机制 |
| 1.2.4 植物响应低温的转导途径 |
| 1.2.5 ATP合酶CF1α亚基蛋白概述 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 材料和方法 |
| 2.1 拟南芥atpA基因的克隆 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 试验方法 |
| 2.2 拟南芥atpA基因表达特征分析 |
| 2.2.1 试验材料 |
| 2.2.2 试验方法 |
| 2.3 拟南芥atpA基因编码蛋白亚细胞定位分析 |
| 2.3.1 试验材料 |
| 2.3.2 试验方法 |
| 2.4 转基因拟南芥植株的构建 |
| 2.4.1 试验材料 |
| 2.4.2 试验方法 |
| 2.5 atpA互作蛋白的筛选 |
| 2.5.1 试验材料 |
| 2.5.2 试验方法 |
| 2.6 atpA互作意义的探究 |
| 2.6.1 试验材料 |
| 2.6.2 试验方法 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 拟南芥atpA基因的克隆及atpA突变体的鉴定 |
| 3.1.1 拟南芥atpA基因克隆 |
| 3.1.2 拟南芥atpA突变体的鉴定 |
| 3.2 拟南芥atpA基因表达特征分析 |
| 3.2.1 拟南芥atpA基因组织表达分析 |
| 3.2.2 拟南芥atpA基因亚细胞定位结果 |
| 3.3 拟南芥atpA基因在冷胁迫下的表达分析 |
| 3.3.1 拟南芥atpA基因在冷胁迫下的表达 |
| 3.3.2 拟南芥atpA突变体在冷胁迫下的表型 |
| 3.3.3 拟南芥atpA突变体在冻胁迫下的表型 |
| 3.3.4 拟南芥atpA突变体在冷胁迫下的生理生化表现 |
| 3.4 拟南芥atpA基因过表达植株的构建 |
| 3.4.1 过表达植株的DNA鉴定 |
| 3.5 atpA互作蛋白的筛选 |
| 3.5.1 生物信息学预测atpA潜在互作蛋白 |
| 3.5.2 酵母双杂验证atpA与 OST1 蛋白互作 |
| 3.5.3 体外pull down实验 |
| 3.5.4 双分子荧光互补实验 |
| 3.6 atpA互作蛋白的磷酸化 |
| 4 讨论 |
| 4.1 拟南芥atpA基因的克隆及分析 |
| 4.2 拟南芥atpA基因在转录水平上对冷胁迫的响应 |
| 4.3 拟南芥atpA基因定位在叶绿体上 |
| 4.4 atpA突变体冷胁迫下的生理变化 |
| 4.5 atpA与 OST1 的互作 |
| 5 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
（4）玉米灌浆期叶片光合作用对高种植密度响应的分子机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 研究意义 |
| 1.2 植物光合作用的研究进展 |
| 1.2.1 光合机构的组成和功能 |
| 1.2.2 光合色素 |
| 1.2.3 光反应和暗反应 |
| 1.3 玉米光合作用的研究进展 |
| 1.3.1 玉米不同叶位叶片光合特性 |
| 1.3.2 玉米光合相关基因的研究进展 |
| 1.4 玉米对密植的响应 |
| 1.4.1 密植对玉米产量的影响 |
| 1.4.2 密植对玉米叶片光合作用的影响 |
| 1.5 转录组测序技术的原理和应用 |
| 1.5.1 转录组测序技术的原理 |
| 1.5.2 转录组测序技术应用 |
| 1.5.3 转录组测序技术在玉米上的应用 |
| 1.5.4 转录组测序技术在玉米叶片光合研究中的应用 |
| 1.6 本研究的目的和思路 |
| 第二章 材料与方法 |
| 2.1 材料和田间种植 |
| 2.2 灌浆期玉米叶片光合生理指标的测定 |
| 2.2.1 净光合速率的测定 |
| 2.2.2 叶绿素含量的测定 |
| 2.2.3 叶绿素荧光参数的测定 |
| 2.2.4 比叶重的测定 |
| 2.3 穗部指标的测定 |
| 2.4 分析方法 |
| 2.5 两个密度下灌浆期玉米叶片转录组测序 |
| 2.5.1 测序材料的选取 |
| 2.5.2 RNA的提取 |
| 2.5.3 文库构建及上机测序 |
| 2.5.4 测序数据处理及参考基因组比对 |
| 2.5.5 基因的定量 |
| 2.5.6 基因的功能注释 |
| 2.6 表达差异基因的筛选及分析方法 |
| 2.6.1 表达差异基因的筛选 |
| 2.6.2 表达差异基因的分析方法 |
| 2.7 Real Time PCR验证测序结果 |
| 第三章 结果与分析 |
| 3.1 高、低密度不同叶位叶片灌浆期光合指标的变化 |
| 3.1.1 灌浆期不同叶位叶片光合速率的变化 |
| 3.1.2 灌浆期不同叶位叶片叶绿素含量的变化 |
| 3.1.3 灌浆期不同叶位叶片叶绿素荧光参数的变化 |
| 3.1.4 灌浆期不同叶位叶片比叶重的变化 |
| 3.2 高、低密度下收获期产量指标的比较 |
| 3.2.1 高低密度下收获期轴重、穗重、穗粒重、百粒重比较 |
| 3.2.2 高低密度下考种数据及产量构成因素比较 |
| 3.3 转录组数据分析 |
| 3.3.1 转录组测序数据的质控和评估 |
| 3.3.2 与参考基因组的比对效率 |
| 3.3.3 RNA-seq基因的表达定量 |
| 3.4 RNA-seq表达基因的功能注释 |
| 3.5 差异表达基因的鉴定结果 |
| 3.6 RT-PCR与测序结果的相关性 |
| 3.7 不同密度下参与光合作用相关差异表达基因的GO富集分析 |
| 3.8 不同密度下差异基因参与代谢通路富集分析 |
| 3.9 不同灌浆时期不同叶位叶片基因共表达分析 |
| 3.10 参与光合相关基因蛋白质的互作分析 |
| 第四章 讨论与结论 |
| 4.1 密度增大对玉米灌浆期叶片光合生理的影响 |
| 4.2 密度增大对玉米收获期产量指标的影响 |
| 4.3 响应高密下叶片光合相关差异表达基因分析 |
| 4.4 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）人参蛋白质组学、多肽组学和糖基化修饰的初步研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 人参与人参皂苷的研究 |
| 1.1.1 人参的研究现状 |
| 1.1.2 人参皂苷的结构分类 |
| 1.1.3 人参皂苷的合成 |
| 1.1.3.1 人参皂苷的主要合成途径 |
| 1.1.3.2 细胞色素P450酶 |
| 1.1.3.3 UDP-糖基转移酶 |
| 1.2 蛋白质组学的研究 |
| 1.2.1 蛋白质组学的发展与技术 |
| 1.2.2 基于质谱的蛋白质组学研究 |
| 1.3 糖基化修饰的研究 |
| 1.3.1 糖基化修饰研究现状 |
| 1.3.2 植物的N-糖基化研究 |
| 1.4 多肽组学的研究 |
| 1.5 课题主要研究内容 |
| 第2章 人参不同部位蛋白质的提取与分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与仪器 |
| 2.3 人参蛋白提取方法的优化 |
| 2.3.1 不同方法提取人参根茎蛋白 |
| 2.3.2 凝胶电泳检测 |
| 2.3.3 蛋白样品酶解和除盐 |
| 2.3.4 质谱检测 |
| 2.3.5 数据处理 |
| 2.3.6 结果与讨论 |
| 2.4 人参样品的一维分析 |
| 2.4.1 人参样品前处理 |
| 2.4.2 质谱检测 |
| 2.4.3 鉴定结果与讨论 |
| 2.4.4 根茎中含量top20 的蛋白功能分析 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 人参蛋白样品二维分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与仪器 |
| 3.3 蛋白样品的分级处理 |
| 3.4 各级分质谱检测 |
| 3.5 结果与讨论 |
| 3.5.1 鉴定结果 |
| 3.5.2 人参茎叶与根部共有蛋白的GO与 KEGG分析 |
| 3.5.3 人参茎叶与根部特有蛋白的GO与 KEGG分析 |
| 3.5.4 皂苷的生物合成和相关蛋白 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 人参蛋白糖基化修饰的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与仪器 |
| 4.3 根茎蛋白样品的糖基化富集 |
| 4.4 质谱检测 |
| 4.5 结果分析与讨论 |
| 4.6 小结 |
| 第5章 人参多肽组学的分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与仪器 |
| 5.3 人参根茎内源性肽的提取 |
| 5.4 质谱检测 |
| 5.5 结果分析与讨论 |
| 5.5.1 鉴定结果 |
| 5.5.2 内源性肽段的分析 |
| 5.5.3 肽段对应前体蛋白的分析 |
| 5.6 小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（6）甜瓜对低磷胁迫适应性响应的生理基础研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词表 |
| 第一章 前言 |
| 1.1 简介 |
| 1.2 甜瓜主要栽培区土壤磷现状 |
| 1.3 植物适应低磷胁迫响应的研究进展 |
| 1.3.1 根系构型 |
| 1.3.2 根冠比 |
| 1.3.3 根系生理响应 |
| 1.3.4 磷转运子基因 |
| 1.3.5 植株磷效率 |
| 1.3.6 光合作用对低磷胁迫的响应 |
| 1.4 低磷信号转导研究进展 |
| 1.4.1 磷酸盐 |
| 1.4.2 钙离子 |
| 1.4.3 转录因子 |
| 1.4.4 植物激素信号转导 |
| 1.5 研究目的和研究内容 |
| 1.5.1 研究目的 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 技术路线 |
| 第二章 甜瓜根系对低磷胁迫的适应性响应 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 试验设计 |
| 2.1.3 地上部形态指标的测定 |
| 2.1.4 根系形态指标的测定 |
| 2.1.5 干重的测定和根冠比的计算 |
| 2.1.6 元素含量的测定 |
| 2.1.7 酸性磷酸酶活性和根系活力的测定 |
| 2.1.8 根系分泌有机酸的收集和测定 |
| 2.1.9 酸性磷酸酶基因和PHT1 家族基因相对表达量测定 |
| 2.1.10 磷酸盐吸收速率和磷利用效率的计算 |
| 2.1.11 数据处理 |
| 2.2 结果 |
| 2.2.1 不同浓度磷酸盐供应对甜瓜生长的影响 |
| 2.2.2 不同浓度磷酸盐供应对幼苗各元素含量的影响 |
| 2.2.3 不同浓度磷酸盐供应对根系构型的影响 |
| 2.2.4 根系对不同浓度磷酸盐供应的生理响应 |
| 2.2.5 根系高亲和性磷转运子基因表达对低磷胁迫的响应 |
| 2.2.6 不同浓度磷酸盐供应对根系活力的影响 |
| 2.2.7 不同浓度磷酸盐供应下磷酸盐吸收速率和磷利用效率 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 磷限制是低磷胁迫下甜瓜生长的主要限制因子 |
| 2.3.2 根系形态对低磷胁迫响应 |
| 2.3.3 磷活化和吸收 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 甜瓜光合系统对低磷胁迫的响应 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 试验设计 |
| 3.1.3 光合色素含量的测定 |
| 3.1.4 气体交换参数和气孔限制值的计算 |
| 3.1.5 叶绿素荧光的测定 |
| 3.1.6 质子势和ATP合成酶的活性测定 |
| 3.1.7 光合电子传递链上基因相对表达量的q PCR测定 |
| 3.1.8 叶绿体超微结构 |
| 3.1.9 丙二醛和抗氧化酶活性的测定 |
| 3.1.10 数据分析 |
| 3.2 结果 |
| 3.2.1 甜瓜光合作用对低磷胁迫的响应 |
| 3.2.2 光反应系统对低磷胁迫的响应 |
| 3.2.3 光合质子传递和ATP酶活性对低磷胁迫的响应 |
| 3.2.4 叶绿体超微结构对低磷胁迫的响应 |
| 3.2.5 细胞膜脂对低磷胁迫的响应 |
| 3.2.6 叶绿体低磷胁迫下的保护策略 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 低磷胁迫通过非气孔限制抑制光合作用 |
| 3.3.2 低磷胁迫下叶片降低光氧化损伤的途径 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 甜瓜低磷胁迫响应基因的挖掘与分析 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 试验材料 |
| 4.1.2 试验设计 |
| 4.1.3 RNA的提取和cDNA文库的构建 |
| 4.1.4 转录组测序 |
| 4.1.5 差异表达基因的筛选和分析 |
| 4.1.6 测序结果的qPCR验证 |
| 4.1.7 低磷响应关键基因的表达模式分析 |
| 4.1.8 蔗糖含量的测定 |
| 4.1.9 数据处理 |
| 4.2 结果 |
| 4.2.1 转录组测序结果统计和验证 |
| 4.2.2 差异基因的表达筛选和GO富集分析 |
| 4.2.3 磷亏缺信号转导基因的挖掘与表达模式分析 |
| 4.2.4 磷活化、吸收、转运和再利用基因及表达模式的分析 |
| 4.2.5 低磷胁迫防御系统基因及表达模式的分析 |
| 4.2.6 其他差异基因显着富集的代谢通路分析 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 低磷胁迫信号转导 |
| 4.3.2 蔗糖在甜瓜低磷胁迫响应中的作用 |
| 4.3.3 甜瓜低磷胁迫防御和保护策略 |
| 4.3.4 根系分泌有机酸 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 内源激素对甜瓜根系形态和地上部生长低磷胁迫响应的调控 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 试验材料 |
| 5.1.2 试验设计 |
| 5.1.3 内源激素含量的测定 |
| 5.1.4 内源激素信号转导差异基因富集通路分析 |
| 5.1.5 内源激素信号转导与转运差异基因表达量测定 |
| 5.1.6 数据处理 |
| 5.2 结果 |
| 5.2.1 内源激素水平对根系形态低磷胁迫响应的调控作用 |
| 5.2.2 内源激素信号对根系形态低磷胁迫响应的调控作用 |
| 5.2.3 根系内源激素转运蛋白基因对低磷胁迫的响应 |
| 5.2.4 内源激素水平对地上部形态低磷胁迫响应的调控作用 |
| 5.2.5 内源激素信号对地上部形态低磷胁迫响应的调控作用 |
| 5.2.6 地上部内源激素转运蛋白基因对低磷胁迫的响应 |
| 5.3 讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研成果及其他相关工作 |
| 致谢 |
（7）叶绿体ATP合酶生物发生的研究进展（论文提纲范文）
| 1 叶绿体ATP合酶的结构和功能 |
| 2 叶绿体ATP合酶基因表达的调控 |
| 3 叶绿体ATP合酶的组装及组装因子 |
| 4 叶绿体ATP合酶基因表达与组装的相互调控关系 |
| 5 展望 |
（8）实践十号搭载水稻子一代光合作用差异蛋白与基因研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及研究目的与意义 |
| 1.2 空间环境生物学效应研究进展 |
| 1.2.1 空间环境对模式生物研究影响研究进展 |
| 1.2.2 空间环境对水稻生物学效应影响研究进展 |
| 1.3 光合作用过程特点与研究进展 |
| 1.3.1 光反应过程及关键蛋白研究进展 |
| 1.3.2 暗反应及关键蛋白研究进展 |
| 1.3.3 光合作用代谢产物研究进展 |
| 1.4 空间环境对植物光合作用相关蛋白及基因影响研究进展 |
| 1.5 本课题主要研究内容 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2 技术路线 |
| 第2章 材料和方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 种植条件 |
| 2.1.2 取材方式 |
| 2.2 仪器与试剂 |
| 2.2.1 实验仪器 |
| 2.2.2 实验试剂 |
| 2.2.3 实验所需引物 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 水稻种子发芽情况测定 |
| 2.3.2 水稻植株农艺性状测定 |
| 2.3.3 水稻光合作用色素含量测定 |
| 2.3.4 水稻叶片蛋白提取及质谱分析鉴定 |
| 2.3.5 水稻叶片蛋白数据生物信息学分析 |
| 2.3.6 总RNA提取及反转录合成c DNA |
| 2.3.7 荧光定量PCR引物设计及鉴定 |
| 2.3.8 荧光定量qRT-PCR |
| 2.3.9 光合作用关键蛋白编码基因克隆 |
| 2.4 数据统计与分析 |
| 第3章 空间飞行对水稻F1代生长生理指标变化研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 水稻子种子性状分析 |
| 3.2.1 东农416 种子发芽情况 |
| 3.2.2 东农423 种子发芽情况 |
| 3.3 水稻农艺性状分析 |
| 3.3.1 东农416 植株农艺分析 |
| 3.3.2 东农423 植株农艺分析 |
| 3.4 水稻光合作用代谢产物含量测定 |
| 3.4.1 东农416 光合作用代谢产物含量变化 |
| 3.4.2 东农423 光合作用代谢产物含量变化 |
| 3.4.3 东农416 与东农423 F1代光合色素含量变化分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 空间飞行对水稻F1代光合作用相关蛋白影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 水稻品种东农416 F1代光合作用差异蛋白 |
| 4.2.1 东农416 F1代三叶期光合作用差异蛋白 |
| 4.2.2 东农416 F1代分蘖期光合作用差异蛋白 |
| 4.2.3 东农416 F1代三叶期与分蘖期光合作用差异蛋白比对 |
| 4.2.4 东农416 F1代与F0 代蛋白质变化比对 |
| 4.3 水稻品种东农423 F1代光合作用差异蛋白 |
| 4.3.1 东农423 F1代三叶期光合作用差异蛋白 |
| 4.3.2 东农423 F1代分蘖期光合作用差异蛋白 |
| 4.3.3 东农423 F1代三叶期与分蘖期光合作用差异蛋白变化比对 |
| 4.3.4 东农423 F1代与F0 代蛋白质变化比对 |
| 4.4 东农416 和东农423 F1代差异蛋白对比 |
| 4.5 光合作用相关关键蛋白质生物信息学分析 |
| 4.5.1 光反应关键蛋白互作关系研究 |
| 4.5.2 暗反应关键酶蛋白互作关系研究 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 空间飞行对水稻F1代光合相关基因的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 总RNA和DNA浓度及纯度测定 |
| 5.3 基因引物设计及特异性鉴定 |
| 5.4 东农416光合作用蛋白编码基因表达量分析 |
| 5.4.1 光合作用差异蛋白编码基因表达量分析 |
| 5.4.2 其他关键蛋白编码基因表达量分析 |
| 5.5 东农423基因表达分析 |
| 5.5.1 光合作用差异蛋白编码基因表达量分析 |
| 5.6 关键蛋白基因序列分析 |
| 5.6.1 东农416基因克隆实验结果 |
| 5.6.2 东农423基因克隆结果 |
| 5.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录Ⅰ 光合作用关键蛋白互作蛋白表达量表 |
| 附录Ⅱ 基因克隆序列信息 |
| 攻读硕士学位论文期间发表的论文及其他成果 |
| 致谢 |
（9）树莓耐盐突变体的鉴定以及蛋白质组学分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 盐碱土的形成与分布现状 |
| 1.2 盐碱地改良途径和措施 |
| 1.3 植物耐盐机理和耐盐育种现状 |
| 1.4 树莓栽培和育种现状以及耐盐育种工作进展 |
| 1.5 体细胞诱变育种研究进展和现状 |
| 1.6 树莓单细胞克隆和体细胞胚诱导的研究概述 |
| 1.7 树莓的RAPD多态性分析研究概述 |
| 1.8 蛋白质组学及其主要技术 |
| 1.9 质谱技术概述 |
| 1.10 生物信息学分析概述 |
| 1.11 植物耐盐相关蛋白组学研究进展 |
| 1.12 本研究目的及意义 |
| 第二章 树莓耐盐突变体的鉴定 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.1.1 树莓品种来源 |
| 2.1.2 树莓耐盐突变植株的获得 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 不同树莓耐盐植株形态指标测量方法 |
| 2.2.2 不同树莓耐盐突变植株DNA多态性扩增(RAPD法) |
| 2.3 仪器及试剂 |
| 2.3.1 主要仪器 |
| 2.3.2 主要试剂 |
| 2.4 结果与分析 |
| 2.4.1 形态指标测量观察 |
| 2.4.2 耐盐树莓突变体的基因多态性分析 |
| 2.5 讨论 |
| 2.5.1 体细胞突变体的变异 |
| 2.5.2 突变体变异的遗传分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 树莓双向电泳体系的建立及优化 |
| 3.1 试验材料 |
| 3.1.1 材料 |
| 3.2 试验方法 |
| 3.2.1 双向电泳方法 |
| 3.2.2 MALDI-TOF-TOF质谱 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 耐盐树莓突变体双向电泳体系的建立和优化 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 9号耐盐突变植株与正常植株叶片蛋白组学分析 |
| 4.1 试验材料 |
| 4.2 试验方法 |
| 4.2.1 双向电泳程序 |
| 4.2.2 分析软件及网站 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 9号耐盐突变体与对照组的蛋白浓度测定 |
| 4.3.2 9号耐盐突变体与对照组的双向电泳结果 |
| 4.3.3 质谱鉴定结果 |
| 4.3.4 9号耐盐突变体与对照组差异蛋白分类及功能分析 |
| 4.3.5 Uniprot映射拟南芥蛋白数据库并进行蛋白功能注释 |
| 4.4 讨论 |
| 4.4.1 渗透调节作用 |
| 4.4.2 光合作用 |
| 4.4.3 信号传导 |
| 4.4.4 氮代谢 |
| 4.4.5 病原入侵 |
| 4.4.6 多效作用因子 |
| 4.4.7 9号植株可能的耐盐机制 |
| 4.4.8 后续工作 |
| 第五章 结论 |
| 5.1 耐盐突变体的鉴定 |
| 5.2 树莓双向电泳体系的建立和优化 |
| 5.3 9号耐盐突变植株与对照组的蛋白质组学分析 |
| 5.4 9号耐盐突变植株耐盐机制分析 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 附录 |
（10）酸雨对不同生育期水稻叶片生长及叶绿体ATP合酶功能影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 酸雨污染及其研究背景 |
| 1.1.1 酸雨环境污染现状 |
| 1.1.2 酸雨对植物的影响 |
| 1.1.3 酸雨影响光合作用 |
| 1.2 ATP合酶研究背景 |
| 1.2.1 ATP合酶背景概述 |
| 1.2.2 ATP合酶逆境研究 |
| 1.3 研究目的与意义 |
| 1.4 本课题研究内容 |
| 第二章 酸雨对不同生育期水稻叶片生长及净光合速率的影响 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 实验试剂的配制 |
| 2.2.2 试材培养及处理 |
| 2.2.3 测定方法 |
| 2.2.4 数据处理 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 对水稻叶片形态的影响 |
| 2.3.2 对水稻叶片鲜(干)重影响 |
| 2.3.3 对水稻相对生长速率影响 |
| 2.3.4 对水稻叶片净光合速率影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 酸雨对不同生育期水稻ATP合酶的影响 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 实验试剂的配制 |
| 3.2.2 试材培养及处理 |
| 3.2.3 测定方法 |
| 3.2.4 数据处理 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 对水稻叶片ATP含量及光合磷酸化活性影响 |
| 3.3.2 对水稻叶片ATP合酶活性及基因表达的影响 |
| 3.3.3 对叶绿体ATP合酶表面电荷分布及构象影响 |
| 3.3.4 对叶绿体ATP合酶作用的量化计算 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 酸雨对不同生育期水稻ATP合酶活性影响的机制 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 实验试剂的配制 |
| 4.2.2 试材培养及处理 |
| 4.2.3 测定方法 |
| 4.2.4 数据处理 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 对水稻叶片胞内H+浓度的影响 |
| 4.3.2 对水稻叶片胞内Ca~(2+)浓度的影响 |
| 4.3.3 对水稻叶片含水量的影响 |
| 4.3.4 对水稻叶片叶绿体功能元素含量影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 主要结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录：作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
四、Insights into the subunit in-teractions of the chloroplast ATP synthase（论文参考文献）
- [1]玉米籽粒发育调控基因ZmNPF7.9和ZmAPP1的克隆与功能分析[D]. 魏一鸣. 山东农业大学, 2021
- [2]CYP38蛋白各结构域对其结构和功能的调控机制的探究[D]. 史潞静. 西北大学, 2021(10)
- [3]拟南芥atpA基因调控植物响应低温胁迫的分子机制研究[D]. 蔡智博. 东北农业大学, 2020(04)
- [4]玉米灌浆期叶片光合作用对高种植密度响应的分子机制研究[D]. 计舒文. 沈阳农业大学, 2020(08)
- [5]人参蛋白质组学、多肽组学和糖基化修饰的初步研究[D]. 李潇影. 吉林大学, 2020(08)
- [6]甜瓜对低磷胁迫适应性响应的生理基础研究[D]. 李彭丽. 上海交通大学, 2020(01)
- [7]叶绿体ATP合酶生物发生的研究进展[J]. 张琳,彭连伟. 植物生理学报, 2019(06)
- [8]实践十号搭载水稻子一代光合作用差异蛋白与基因研究[D]. 魏诗芸. 哈尔滨工业大学, 2019(02)
- [9]树莓耐盐突变体的鉴定以及蛋白质组学分析[D]. 黄唯子. 天津农学院, 2017(08)
- [10]酸雨对不同生育期水稻叶片生长及叶绿体ATP合酶功能影响[D]. 孙静雯. 江南大学, 2016(02)