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转LhMKK4基因拟南芥植株的筛选及表型观察研究开题报告

 2021-08-08 02:43:45  

全文总字数:748字

1. 研究目的与意义

我的课题是转lhmkk4基因拟南芥植株的筛选及表型观察研究,内容是以转基因lhmkk4 t2代纯合种子为材料,观察转基因植株生长发育状态,并研究逆境胁迫下转基因植株的生长表现。需对杂交鹅掌楸的生物学、生理学、林木遗传育种研究进行阐述,并对mapk基因家族的基因结构、功能等进行分析,对基因克隆及功能研究的相关理论、技术、方法进行总结。

研究目的:研究lh mkk4基因的功能

研究意义:mapk类基因在植物的生长发育和逆境胁迫中发挥重要作用,本实验室克隆了鹅掌楸mapk类基因,系统研究这些基因的功能将为今后鹅掌楸抗逆境育种提供基因资源。

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2. 国内外研究现状分析

拟南芥的分子遗传学研究概况:用T i 质粒转化植物叶或茎组织的方法日益广泛地用于植物的D N A 转化工作中。在烟草已建立了较好的转化系统, 并将这一体系应用于拟南芥 。但叶的转化率还较低, 近年来发展了转化其根组织的体系。经转化可以将某种功能的基因转人整个植物中, 以研究调节基因等, 而且可能引人单基因到突变休中使之互补突变位点。如才 基因失活起乙醇脱氢酶缺陷型的突变株, 当引人野生型编码乙醉脱氢酶的基因到这个突基因所在染色体上时, 可恢复突变的A 基因的活性。拟南芥的Ti 质粒转化是研究其基因结构和功能的重要手段之一。

ZmLTP3_基因提高转基因拟南芥抗盐性的研究:在正常生长条件下,野生型和转基因拟南芥株系的鲜重、干重以及种子产量没有明显差异。盐处理后所有株系的鲜重、干重及种子产量都大幅度下降,转基因株系的鲜重、干重及种子产量显著高于野生型株系,表明过量表达ZmLTP3 基因的拟南芥在盐害条件下可以维持较高的生物产量和经济产量。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容:以转基因LhMkk4 T2代纯合种子为材料,观察转基因植株生长发育状态,并研究逆境胁迫下转基因植株的生长表现。需对杂交鹅掌楸的生物学、生理学、林木遗传育种研究进行阐述,并对MAPK基因家族的基因结构、功能等进行分析,对基因克隆及功能研究的相关理论、技术、方法进行总结。

计划:每天去实验室,将收好的转基因LhMkk4 T2代纯合种子分批进行实验,首先数种子、编号、对照做好,对种子、器材进行灭菌处理,处理好后冷藏种子;接着按照种子需要的营养成分因素配好培养基、对培养基灭菌,冷却后倒入培养皿,制成培养基;培养基完全凝固后,点种子到培养基上,点好后移到培养间,使其吸收培养集中的营养,成长;待培养基中种子大都长出四片叶子后,进行统计正常生长、不正常生长、死亡的数量比例,统计好拍照记录好后移栽到拌好的土里(拌土是在移栽前一天完成),移栽好后,将其放入培养箱,按时浇水,并观察记录生长状况。生长到一定阶段,剪下叶子保存下来研究转基因的抗性。

4. 研究创新点

盐害是全球范围内影响作物产量的几种重要因素之一,全球很多耕地以及将近一半的农业水田被高浓度盐离子影响。土壤中的高盐可以导致离子、渗透以及氧化胁迫,严重影响植物的生长发育;为了生存,植物产生了一系列的生理机制来适应高盐胁迫,包括胁迫信号的识别、传导以及一些功能分子的产生。我们此次研究便是利用调节子生物转基因技术将鹅掌楸的抗盐碱基因导入拟南芥改善拟南芥的耐盐性及抗旱性。

拟南芥作物本身抗盐胁迫能力弱,鹅掌楸的抗盐胁迫强,将鹅掌楸的与抗盐胁迫有关的基因导入拟南芥,是本次研究的创新,转基因拟南芥有抗盐性是该研究的目的。所有实验将由此展开。

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