拟南芥感受机械压力的分子机理研究开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

植物的整个生长过程都与机械压力息息相关，如：种子突破种皮，幼苗穿出土壤，根穿过多种障碍汲取养分，地上部分在生长环境中受到触碰挤压等等。

植物无法自由移动，为适应环境，它们对生存环境的机械压力具有一定的响应与自身调控能力。

研究植物对机械压力的响应与调控机理，能够有效帮助植物更好的适应环境而生长，从而广泛应用到人们的生活生产中。

2. 研究的基本内容和问题

本实验主要研究mlo基因在拟南芥机械压力感应调控中的作用机理。

mlo突变体在根穿透实验中有明显表型，表明该基因对于植物感受外界机械压力具有潜在作用，然而在mlo基因调控作用下，除植物根以外，地上部分是否也在机械压力胁迫下形态建成发生改变，发生哪些改变，又是如何改变的，尚无定论。

本实验将以此入手，并进一步探究mlo基因调控植物感受机械压力的分子机制。

3. 研究的方法与方案

我们试图从四个方面对mlo基因家族在拟南芥机械压力感应当中发挥的作用进行研究。

1. 机械压力对拟南芥成株的影响。

对种在花盆中的拟南芥利用毛毯等工具进行机械压力处理，每天早晚各两次，从拟南芥长出第十片真叶开始进行处理，共计四周，并观察在四周内拟南芥的发育状况，包括莲座叶大小、抽薹时间、抽薹高度等，从而观察mlo突变体对机械压力的相应与野生型相比是否有不同。

4. 研究创新点

植物感受机械压力具体的调控机制尚不清晰，研究成果也并不多，定位的关键基因也较少。

mlo基因最早发现于大麦，大麦的mlo基因隐性突变体对各种白粉病病原菌具有持久的、广泛的抗性，因此该位点后被多用来研究植物在抗病机制中的调控机理。

然而多种试验表明，与植物抗病有关的mlo基因可能对植物感受机械压力有调控作用。

5. 研究计划与进展

在春节前完成各项实验条件的摸索，学习掌握rna提取等技术，并完成机械压力处理的样品准备工作。

春节后进行四项主要研究：1.检测tch基因在mlo突变体中的转录水平，检测mlo突变体中tch1／2／3／4基因的转录水平与野生型在压力处理前后是否有显著区别。

2.探究机械压力对拟南芥成株的形态建成影响，得到mlo突变体和野生型在机械压力下的成株表型。