植物的去甲肾上腺素功能的初步研究开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

意义：去甲肾上腺素，学名1-(3,4-二羟苯基)-2-氨基乙醇，是肾上腺素去掉 n-甲基后形成的物质，在化学结构上也属于儿茶酚胺。它既是一种神经递质，主要由交感节后神经元和脑内肾上腺素能神经末梢合成和分泌，是后者释放的主要递质，也是一种激素，由肾上腺髓质合成和分泌。多巴胺 β 羟化酶( dopamine β-hydroxylase， dbh)催化多巴胺(da)转变为去甲肾上腺素（ne）， 属于儿茶酚胺代谢中的生物合成酶。儿茶酚胺是一类含有邻苯二酚基的生物胺，广泛存在于动物中，其包括多巴胺(dopamine, da)、去甲肾上腺素(noradrenalin, ne)和肾上腺素(epinephrine,e)。主要功能是增强机体在多种应变因素影响下的适应能力，同时也是哺乳动物神经传导中一类重要的神经递质，在调节神经活动方面有着重要的生理功能和药理作用。儿茶酚胺广泛存在于动物体内，主要功能是增强机体在多种应变因素影响下的适应能力。儿茶酚胺在植物体内有着重要的生理功能，能够调节植物细胞的多种活动。（1）儿茶酚胺是一类活性氧清除剂和抗氧化物质，参与活性氧清除过程，降低光合作用中氧气的产量（k.kanazawa, h. sakakibara,2000）。（2）经研究，儿茶酚胺其生物合成受环境胁迫因子的调控。swiedry等用脱落酸处理铃薯叶片，发现多巴胺合成过程中相关酶的活性增强，从而使其含量增加；暗处理和红外照射，酶活性减弱，说明儿胺可增强植物对环境的适应能力，提高对病原体的抗性（a.swiedrych et al，2004）。（3）儿茶酚胺和植物激素相互作用影响植物的生长发育。有实验研究，在含有30um iaa的sh培养基中，添加10-100um的肾上腺素，能促进果园草体细胞胚胎发育。如果肾上腺素的含量增加到500um，则会产生抑制作用（a.kuklin, b. conger,1995）。(4)茶酚胺也影响植物开花。yamaguchi等证明，儿茶酚基和乙胺基是植物开花必不可少的化学结构（s.yamaguchi et al,2001）。（5）儿茶酚胺调节植物糖代谢。将根茎中放置4℃，多巴胺，去甲肾上腺素和肾上腺素水平显著减少（j. szopa, g et al,2001），可溶性糖水平和呼吸强度增加，淀粉含量减少（l.m.hill etal,1996）。

前景：儿茶酚胺是哺乳动物神经传导中一类重要的神经递质，在调节神经活动方面有着重要的生理功能和药理作用。dbh在急性应激反应、精神分裂症、高血压等；症状中都起着一定作用，并且da和ne在临川医学中有重要的药用价值。

2. 研究的基本内容和问题

1、利用不同浓度的aba、ne和nacl等试剂处理野生型wt，比较根长等表型差异并进行数据统计。

2、利用不同浓度ne处理下的拟南芥，检测其中相关的生理数据。

3、初步阐明ne在拟南芥中的相关的调控作用。

3. 研究的方法与方案

1.研究材料

野生型拟南芥；去甲肾上腺素；多巴胺。

2.研究方法

4. 研究创新点

通过将去甲肾上腺素这种激素尝试应用于植物体中，从而增加植物的抗逆性，提高植物的生长和成活率①通过初期对于不同梯度浓度激素的研究和统计，得到最适浓度。

②确定去甲肾上腺素对于植物体的调控作用及其作用机理。

5. 研究计划与进展

一、研究计划：

2019/9-2019/10 去甲肾上腺素浓度梯度对野生型拟南芥萌发的影响，确定合适浓度后，研究去甲肾上腺素对盐和aba处理，种子萌发的调控作用。

2019/10-2020/01 研究去甲肾上腺素对aba处理下，气孔开度的影响以及多巴胺对aba处理下，气孔开度的影响。转基因材料的构建。