研究CEP作为氮素信号对植物根系的调控作用开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1 研究意义氮 (nitrogen, n) 是作物生长和发育最为重要、也是最容易感到缺乏的必需大量元素，作物的高产优质离不开氮肥的施用。

然而，氮肥过量施用导致化肥成本增加和面源污染、土壤酸化等一系列生态环境问题 (chen et al., 2014; guo et al., 2010; sutton et al., 2011)。

因此，揭示作物对氮素供应状况的响应机制，培育氮素高效的农作物新品种，确保在有限的肥水等资源投入条件下的高产、稳产和优质，是现代农业持续发展的必然需求。

2. 研究的基本内容和问题

3. 研究目的本项目将以单子叶植物水稻这代表性的重要粮食作物为研究材料，深入研究氮素响应的cep小肽分子在根系发育、氮素吸收利用调控中的作用机制。

4. 研究内容4.1 研究cep对在不同氮素营养条件下根系表型的影响植物的两种氮素形态，铵盐 (nh4 ) 和硝酸盐 (no3-) 对植物营养和根系的生长发育有不同的影响。

铵盐抑制主根的伸长但促进侧根的发生，而硝酸盐诱导侧根的伸长。

3. 研究的方法与方案

5. 研究方法5.1研究材料水稻：野生型 oryza sativa ssp. japonica cv. nipponbare/shiokari；生长素信号报告株系dr5::gus。

oscep1、oscep4、atcep1和atcep1合成小肽将由公司合成提供。

5.2方法和手段5.2.1 氮素处理及植物根系表型分析将水稻野生型和突变体植株在正常营养条件下萌发3天生根后转移到含有不同氮源和cep供给的ms培养皿中培养3天后使用扫描仪记录表型并测定侧根的数目和主根的长度。

4. 研究创新点

目前，实验室已经建立了(1) 成熟的水稻转基因技术体系，(2) 成熟的水稻栽培、营养生理分析条件和经验，(3) 根系表型分析平台，(4) 成熟的水稻分子生物学分析技术和经验。

同时，实验室具备非常成熟的进行缺氮信号转导方面研究的实验体系。

虽然，因为琼脂糖中有不同浓度的n含量，对单独的氨硝缺氮处理会对实验结果产生影响。

5. 研究计划与进展

8. 研究计划1) 2015年11月2016年9月用氮素和cep处理水稻的根系，观察水稻根系的表型。

构建水稻材料；将转基因苗和正常的野生型水稻的苗送去牌楼及八卦洲繁种。

2) 2016年10月-2017年5月将构建好的材料转到日本晴中，幼苗送去海南繁种。