1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
水稻是世界上最主要的粮食作物之一，目前水稻产量的提高很大程度上依赖于氮肥的施用。然而，过多的氮肥施用不仅使农业成本提高，还造成了资源浪费与环境污染。提高水稻的氮素利用率对可持续发展农业有着重要意义。
铵态氮（nh4 ）和硝态氮（no3-）是植物从土壤中吸收氮的两种形式。水稻是公认的喜铵作物，但人们也渐渐意识到硝态氮对水稻生理生化方面起的重要作用。近来的研究发现, no3-不仅是一种重要的营养物质,而且还是一种重要的信号分子,它可作为信号分子调控植物根系的侧根发育[1]。植物吸收硝酸盐必须经过一系列的过程，如吸收、转运、还原和同化，最后形成植物体内的高分子含氮有机化合物，而吸收作为植物利用硝酸盐并发挥功能的第一步，必然是十分重要的。植物的根作为植物与土壤直接接触的器官，承担着吸收并转运硝酸盐的责任。因此在基因水平上了解植物根系如何吸收硝酸盐是非常重要的。硝酸盐是植物生长的必需营养物质，同时自身具备调节信号作用，诱导硝态氮转运蛋白基因的表达。
硝酸盐转运蛋白是植物硝酸盐转运系统的组成成分。植物吸收硝酸盐受到no3- 转运蛋白基因(nitrate transporter ,nrt)的调控，低亲和no3- 转运蛋白nrt1 基因和高亲和no3- 转运蛋白nrt2 基因分别在植物根系处于不同硝酸盐浓度环境下，在吸收硝态氮转运系统中发挥作用。近年来，对水稻增硝营养的生理与分子生物学方面的研究认为no3-对nh4 的吸收的影响可能通过两种途径：一是no3-的存在促进了根系的生长，二是植株地上部对no3-的吸收同化促进了地下部对nh4 的吸收利用。水稻对硝态氮的吸收，是靠水稻根系位于细胞原生质膜上的硝酸盐转运蛋白参与的主动运输过程。当外界no3-浓度在1μmol/l-1mmol/l 时，负责no3-的吸收主要是高亲和转运系统（hats）；而当外界no3-浓度高于1mmol/l 时，no3-吸收的主要由低亲和转运系统（lats）负责［2，3］。对于含有不同浓度no3-的土壤环境，两个基因家族nrt1 和nrt2 家族分别参与了lats 和hats 的no3-的吸收和转运[4]
2. 研究的基本内容和问题
目标：过量表达osnar2.1对水稻氮素吸收与转运的影响
内容：水培试验分别设定不同氮素形态处理下的水稻苗期生长和氮素吸收转运，并对过量表达株系在田间的生长状况进行处理及数据收集。
1、分别为0.2 mm no3-，2.5 mm no3-， 2.5mm nh4 。测定上述生长条件下的植株生物量，地上地下氮素含量以及干重等。分析过量表达株系的生长状况和氮素转运。
3. 研究的方法与方案
研究方法: rna提取、q-pcr、总氮的测量
技术路线和实验方案：:
1. 分别为0.2 mm no3-，2.5 mm no3-，2.5mm nh4 。测定上述生长条件下的植株生物量，地上地下氮素含量。分析过量表达株系的生长状况和氮素转运。
4. 研究创新点
研究过量表达OsNAR2.1对水稻生长和氮素利用效率的影响，从而为水稻高产株系的培育提供一些基础
5. 研究计划与进展
1、水稻苗期处理：2016年3月1日-4月10日
2、生物量和总氮含量的测定：2016年4月10日-4月20日
3、评估田间产量和氮素利用效率：2016年4月20日-4月30日
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