1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
1、课题的意义
砷(as)是对人类和动植物毒性最大的重金属元素之一,广泛存在于自然界。近年来,随着工农业的发展,砷污染加重,已经对人类的生态安全和健康造成了严重的威胁。砷地下水污染频繁在东南亚一些国家发生,尤其是孟加拉国的大部分地区、印度的西孟加拉和中国的台湾[1]。这些地区的粮食作物(尤其是水稻)中砷过量积累并通过食物链危害人体健康。。因此,研究植物砷的吸收和转运机制,减少或消除砷的污染和毒害成为一个亟待解决的难题。
拟南芥是研究植物代谢机制方面重要的模式植物。因此,以拟南芥为实验材料探究其对砷的吸收、代谢、解毒机制,对之后研究水稻对砷的代谢过程有重要的借鉴意义。
2. 研究的基本内容和问题
在cad1-3突变体库中筛选到了1株在CAD1-3基因突变基础上对五价砷更敏感的突变体ayl-1(sensitive to Arsenate with Yellow Leaf),在此基础上,分析并确认突变体苗期、营养生长期地上部和根部对五价砷处理的响应,并探究叶片黄化现象与叶绿体完整性的关系。总结上述实验结果的同时,克隆并确认突变基因。
3. 研究的方法与方案
1、研究方法
(1) 初筛表型:对敏感突变体的表型进行初步确认
(2) 确认地上部及根部根长数据:使用筛选后的敏感突变体统计地上部长势和根部根长等相关数据
4. 研究创新点
本实验室具有pcr仪、icp-ms、原子吸收仪(石墨、火焰)等各种实验仪器,同时各种实验耗材都能满足实验要求,不管在实验时间,还是实验数据的精度,硬性条件都满足。在理论方面,这个实验完全可行,有大量专业文献可供参考。除此之外,指导老师在这个领域的重大发现能够为我这个实验提供大量的支持。
实验的特色在于使用透射电子显微镜和体式显微镜。
透射式电子显微镜常用于观察那些用普通显微镜所不能分辨的细微物质结构。它的光路与光学显微镜相仿,可以直接获得一个样本的投影。通过改变物镜的透镜系统人们可以直接放大物镜的焦点的像。由此可以获得电子衍射像。使用这个像可以分析样本的晶体结构。依赖透射电子显微镜,在对叶片叶绿体形态分析时能得到清晰可靠的结果。
5. 研究计划与进展
3月1日 - 3月5日 预实验:熟练实验操作以及仪器使用。
3月5日 - 3月20日 在竖板上用不同ph的培养基进行敏感突变体苗期的培育
3月20日 - 4月20日 使用不同浓度梯度的五价砷处理水培营养液,进行敏感突变体的营养生长期的培育
课题毕业论文、开题报告、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。