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第1章　绪论1

1.1　分子生态学的概念及其内涵1

1.2　生态适应及其分子基础研究概述2

1.2.1 生物的生态适应表现于从基因型到表现型等多个水平2

1.2.2　生态适应的分子生态学本质是基因表达调控及其对环境的响应5

1.2.3　生态适应的分子生态学特征体现于功能蛋白质组的差异6

1.3　喜树及喜树碱类衍生物研究进展9

1.3.1 喜树的分类地位、资源现状及野生种群分布区的环境特点9

1.3.2　喜树碱及其衍生物研究进展11

1.4　喜树逆境生理生态适应研究进展17

1.5　本项研究的目的、意义17

参考文献18

第2章　喜树幼苗对高温胁迫的生理响应24

2.1 引言24

2.2　材料与方法25

2.2.1　实验材料25

2.2.2　高温胁迫介质和温度梯度及处理设备的选择25

2.2.3　喜树幼苗高温胁迫处理体系26

2.2.4　光合速率、蒸腾速率、胞间CO2浓度、气孔导度及光响应曲线测定26

2.2.5　叶绿素含量测定27

2.2.6　丙二醛含量测定27

2.2.7　细胞膜差别透性测定28

2.3　气候箱高温胁迫下喜树幼苗叶片的形态变化28

2.4　气候箱高温胁迫下喜树幼苗成熟叶片的生理生态响应29

2.4.1　光响应曲线29

2.4.2　气体交换及气孔与非气孔限制30

2.4.3　光合色素含量和组成对高温胁迫的响应32

2.4.4　丙二醛含量动态33

2.5　水浴高温胁迫下喜树幼苗成熟叶片的生理生态响应33

2.5.1 光合色素含量和组成对水浴高温胁迫的响应33

2.5.2　丙二醛含量动态34

2.5.3　细胞膜差别透性的变化34

2.6　本章小结37

参考文献38

第3章　喜树幼苗对干旱胁迫的生理响应40

3.1 引言40

3.2　材料与方法42

3.2.1　实验材料42

3.2.2　干旱胁迫处理体系43

3.2.3　光合速率、蒸腾速率、胞间CO2浓度、气孔导度测定43

3.2.4　土壤体积含水量测定44

3.2.5　相对含水量测定44

3.2.6　丙二醛含量测定44

3.2.7　游离脯氨酸含量测定44

3.2.8　数据统计分析45

3.3 自然干旱胁迫下土壤体积含水量动态45

3.4　干旱胁迫下喜树幼苗叶片相对含水量动态46

3.4.1 自然干旱胁迫下喜树幼苗叶片相对含水量的变化46

3.4.2　PEG模拟干旱胁迫下喜树幼苗叶片相对含水量的变化46

3.5 自然干旱胁迫下喜树幼苗叶片丙二醛和游离脯氨酸的含量动态47

3.5.1　丙二醛含量动态47

3.5.2　游离脯氨酸含量动态48

3.6　干旱胁迫下喜树幼苗成熟叶片的生理生态响应49

3.6.1 自然干旱胁迫下喜树幼苗成熟叶片的生理生态响应49

3.6.2　PEG模拟干旱胁迫下喜树幼苗成熟叶片的生理生态响应51

3.7　本章小结53

参考文献53

第4章　喜树碱类物质在高温和干旱逆境下的积累动态及其生态适应意义57

4.1 引言57

4.2　材料与方法59

4.2.1　实验材料与胁迫处理59

4.2.2　外源喜树碱喷施实验方法59

4.2.3　喜树碱类物质含量测定方法59

4.2.4　微管蛋白荧光免疫分析61

4.2.5　喜树碱与微管蛋白的分子对接61

4.3　水浴高温胁迫下喜树碱类物质的含量动态62

4.3.1　喜树碱类物质对不同水浴胁迫温度的响应62

4.3.2　不同组织中喜树碱类物质对不同水浴温度胁迫时间的响应63

4.4　气候箱高温胁迫处理下喜树碱类物质的含量动态65

4.5　PEG模拟干旱胁迫下喜树幼苗喜树碱含量的变化66

4.6 自然干旱胁迫下喜树幼苗喜树碱类物质含量的变化68

4.7　逆境下喜树碱类物质动态积累与初生代谢网络向次生代谢网络转变的关系探讨69

4.8　喜树幼苗中喜树碱干旱逆境生态适应的机理探讨71

4.8.1　外源喜树碱对喜树幼苗叶片气孔运动的影响71

4.8.2　喜树碱与微管蛋白相互作用的分子模拟73

4.8.3　喜树碱影响气孔运动及自毒作用防御的机理75

4.9　本章小结75

参考文献76

第5章　喜树幼苗对高温胁迫的蛋白质适应81

5.1　引言81

5.2　材料与方法81

5.2.1　喜树幼苗高温胁迫处理体系81

5.2.2　喜树叶片蛋白质的提取82

5.2.3　喜树叶片蛋白质SDS-PAGE电泳83

5.2.4　喜树叶片蛋白质双向电泳84

5.2.5　胶内酶切及质谱分析85

5.2.6　差异点肽质量指纹数据库查询85

5.3　水浴高温胁迫对喜树叶片蛋白质分子质量变化的影响86

5.4　气候箱高温胁迫对喜树叶片蛋白质分子质量变化的影响87

5.5　气候箱高温胁迫对喜树叶片双向电泳图谱的影响及差异点质谱解析89

5.6　三种鉴定蛋白相对含量增加的高温逆境生态适应意义91

5.6.1 ATP合成酶β亚基降解产物含量增加91

5.6.2　不可逆3-磷酸甘油醛脱氢酶相对含量增加92

5.6.3　多聚半乳糖醛酸酶相对含量增加92

5.7　本章小结93

参考文献94

第6章　喜树幼苗对干旱胁迫的蛋白质适应96

6.1　引言96

6.2　材料与方法96

6.2.1 实验材料与干旱胁迫处理体系96

6.2.2　喜树叶片蛋白质提取及电泳、质谱鉴定、数据库检索96

6.2.3　蛋白质测序97

6.3　PEG胁迫下喜树叶片蛋白质分子质量变化97

6.4　PEG胁迫对喜树叶片双向电泳图谱的影响及差异点质谱解析98

6.4.1 15%PEG处理30min时9个被鉴定点的相对含量特点100

6.4.2　15%PEG处理3h时9个被鉴定点的相对含量特点100

6.4.3 15%PEG处理5h时9个被鉴定点的相对含量特点101

6.5　严重干旱胁迫下喜树幼苗蛋白质组成变化及其生态适应意义101

6.6　各种已鉴定蛋白质在严重干旱胁迫下的生态适应意义101

6.6.1　Hsp70101

6.6.2　LEA蛋白102

6.6.3　GTPase103

6.6.4　Rubisco活化酶103

6.6.5　微管蛋白降解产物104

6.6.6　Rubisco大亚基降解产物105

6.7　本章小结107

参考文献108

第7章　高温和干旱逆境下喜树生态适应的分子机理114

7.1 高温逆境下喜树生态适应的分子机理114

7.2　干旱逆境下喜树生态适应的分子机理116

参考文献117