MAMPs对植物侧根发育的影响开题报告

全文总字数：8196字

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1.本课题的意义

与动物一样，植物也有一个天然免疫的多层防御系统，且对抗病性的研究最为深入。这种研究依赖于特定的抗病基因（r基因）的存在，这些基因能够对特定种类的病原体产生免疫。由r基因编码的蛋白质被证明能介导对病原体中特定的无毒基因（avr基因）所指定的因子的特异性识别^[1,2]。除了与r基因相关的机制外，植物还具有更广泛、更基本的感知系统，以了解整个微生物群或类别的模式特征，即所谓的一般诱导子^[3]，在概念上等同于pamps/mamps^[4-8]。植物自身的模式识别受体能够识别微生物相关分子模式，从而激活植物的先天免疫反应。

微生物相关分子模式（mamp）或病原菌相关分子模式（pamp）是指植物细胞能够识别微生物衍生分子的保守表位，例如细菌鞭毛蛋白^[9]，细菌延伸因子tu^[10]，真菌细胞壁的主要成分几丁质，脂多糖和肽聚糖（pgns）等^[11-15]。在叶片中，微生物相关分子模式识别触发氧化爆发、乙烯和一氧化氮生成，以及导致转录因子和防御反应基因激活的丝裂原活化蛋白激酶的复杂级联。叶片中的微生物相关分子模式识别还触发了一种b（1-3）-葡聚糖聚合物（callose）的沉积，这种聚合物经常聚集在病原体渗透部位，被认为是病原体攻击的物理屏障^[16]。

2. 研究的基本内容和问题

1. 研究目标

弄清微生物相关识别分子模式mamp1对植物根系发育的影响。

2. 研究内容

3. 研究的方法与方案

1. 研究方法

① 固体培养方法培养模式植物拟南芥野生型Col-0

② 通过显微镜，测定模式植物拟南芥经MAMP1处理后侧根数目的变化

③ 通过扫描仪，运用ImageJ测定模式植物拟南芥经MAMP1处理后主根长度的变化

2.技术路线

3. 实验方案

拟南芥野生型Col-0种子消毒，春化5天后，将种子置于1/2MS固体培养基上培养5天，再移苗至新1/2MS固体培养并进行MAMP1处理。处理五天后，观察植物表型变化，在显微镜下统计侧根数目，主根长度变化等。植物生长环境为22℃±1℃，24h持续光照。

4. 实验可行性分析

本实验室依托南京农业大学资源与环境科学学院，实验经费有保证，实验技术方法成熟，实验材料齐全，具有很强的可行性。

4. 研究创新点

微生物分子识别模式是目前植物营养，植物保护的热点研究方向，但其研究主要集中在植物地上部，以及对植物免疫反应的研究，其对植物根系发育的研究非常少，且其中的生物学机制尚不清楚。

本课题较早地研究微生物相关分子模式与根系发育之间的关系。

5. 研究计划与进展

研究计划：

1）实验前期准备工作： 2019年3月1日 —2019年3月15日

2）按照实验方案开展实验：2019年3月16日 —2018年4月30日