月季PI-like基因在花器官发育中的功能研究开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

一、本课题的意义 月季隶属蔷薇科蔷薇属多年生常绿或落叶灌木，至今已有300多年的驯化史，其造型独特，颜色丰富，花期长，栽培和耕作措施合理可以做到月月开花，月季大面积用于园林绿化，如城市花园、道路绿化；也可以作为花坛、花境的重要花材，而且月季作为世界上公认的四大切花之首，每年带来巨大经济效益。

月季不仅仅是可以用作切花和园林造景，还具有一定的药用价值。

月季花的提取物在抗肿瘤、抗真菌、抗病毒和抗氧化衰老方面有良好的作用。

2. 研究的基本内容和问题

一、研究目标本次研究主要以月季的花器官为研究对象，诱导基因pi3、pi4、pi5沉默从而初步鉴定其对月月粉和绿萼两种月季花器官发育的影响。

二、研究内容首先，通过蔷薇的基因组测序结果进行引物设计，进行月月粉pi3、pi4、pi5三个基因的的克隆，并进行测序。

然后选择正确的目的基因的片段和适当的长度，进行目标基因片段的克隆，并且构建上述三个基因片段的vigs表达载体，通过农杆菌介导法分别侵染月月粉和绿萼，获得转基因植株，并进行培养。

3. 研究的方法与方案

一、研究方法基于病毒诱导的基因沉默（virus induced gene silencing ,vigs）技术，运用pcr技术、农杆菌介导法等对月季中pi3、pi4、pi5基因的功能进行分析。

二、技术路线月月粉的花器官中总rna的提取---反转录合成cdna---pi3、pi4、pi5基因的克隆和序列测定---vigs表达载体的构建---农杆菌介导法侵染月月粉和绿萼---获得转基因植株----转基因植株的鉴定三、实验方案1.1实验材料：实验所采用的月季叶片，将所取材料迅速投入液氮中冷冻，在-70℃冰箱中冷藏备用。

1.2仪器设备超净工作台、培养箱、烘箱、离心机、pcr仪、电泳仪、制冰机、紫外凝胶成像切胶系统、核酸蛋白分析仪、水浴锅、通风橱。

4. 研究创新点

迄今为止，已经从多种植物中克隆出来b功能基因。

但是对于月季b功能基因ap3/pi缺乏对于同源重复的ap3/pi家族基因序列的研究，更加缺乏ap3/pi同源基因的的产物的生化特性以及在各种共表达网络中的具体作用的研究。

本研究可以通过诱导同源重复基因pi3、pi4、pi5的沉默，初步研究其对于月季花器官发育的作用差异。

5. 研究计划与进展

第一阶段：2018年3月研究计划：1.月季RNA提取及RNA检测，反转录合成cDNA2.cDNA扩增PI3、PI4、PI5基因、目的片段的扩增 3.月月粉和绿萼的扦插苗准备 预期进展：1.获得PI3、PI4、PI5基因序列及结构 2.获得可侵染的扦插苗第二阶段：2018年4月 研究计划：1.VIGS表达载体的构建 2.农杆菌介导法侵染月月粉和绿萼获得转基因植株3.转基因植株的鉴定 预期进展：获得转基因植株第三阶段：2018年6月 研究计划：整理数据，分析结果 预期进展：得出结论，撰写论文