天冬酰胺合成酶基因ASN1对水稻氮素代谢的影响开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

本课题意义：氮代谢是植物的基本生理过程之一，谷氨酸、谷氨酰胺、天冬氨酸及天冬酰胺都是植物运输系统内常见的氨基酸。

天冬酰胺( asparagine， asn) 具有较高的碳氮比(2∶4) 和稳定性，因此是一个理想的氮运输及贮藏工具，是植物氮代谢过程中有机氮运输、储存的主要形式之一。

在水稻植株韧皮部的汁液中，转移氮分子的主要存在形式是谷氨酰胺和为天冬酰胺。

2. 研究的基本内容和问题

研究目标：本研究旨在通过比较野生型和asn1突变体材料株系水稻生长状况，以及检测野生型和asn1突变体材料株系中总氮、铵浓度、天冬酰胺，天冬氨酸等几种与天冬酰胺合成酶作用机制相关的氨基酸含量，了解天冬酰胺合成酶对水稻氮利用的影响。

研究内容：（1）检测野生型和asn1突变体材料铵浓度。

（2）比较野生型和asn1突变体材料根、地上部总氮含量。

3. 研究的方法与方案

研究方法：（1）水稻水培： 种子去壳后，放入50ml离心管中加70%乙醇、30%naclo溶液灭菌后，用去离子水将种子冲洗干净，移至于在铺有充分吸水的滤纸的平板上，暗培养催芽露白后，选取健壮的种子放在1/2ms培养基上培养，一周后选取长势一致的苗移栽到7l的转箱中培养。

培养液采用ph 5.7的国际水稻所（irri）建议的修正营养液，分两组（2.5mm硝酸铵和0mm硝酸铵）。

每2天换一次营养液。

4. 研究创新点

植物的天冬酰胺合成酶基因的作用在很多植物上已经有过研究，天冬酰胺合成酶在水稻中对氮利用的影响还了解的不多，本研究通过使用氨基酸柱前衍生化HPLC方法准确测量几种氨基酸含量比较不同突变体氮代谢的差异和对生长状况的影响。

5. 研究计划与进展

（1）2018.3.10-2018.3.18：水稻种子发芽培苗，移入营养液水培，在人工气候室培养，定期更换营养液。

（2）2018.3.18-2018.4.20：观察水稻秧苗生长状况，定期记录水稻生长状态指标（高度、根长等）并同样定期更换营养液，保持水稻健康生长。

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