1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
1. 本课题的意义
磷作为植物生长发育所需的必须大量元素之一,其在植物生命过程中发挥着重要的作用。磷不但是植物核酸、细胞膜系统、atp等重要的组成成分,同时还参与植物生命过程中的信号转导[1],以及提高植物的抗寒冷胁迫能力。
磷素主要是以无机态的形式被植物吸收,但是在酸性土壤中容易被铁铝氧化物固定,在碱性土壤中容易被钙所固定,这大大降低了土壤中有效磷的含量很低,往往小于10μm[2],这使得磷素成为农作物生长的主要限制因子[3],农业对磷肥的需求也日益增长。然而应该引起人们注意的是,磷肥主要源于矿石的酸解,需求的增加导致资源的不断减少,最后将被消耗殆尽[4,5]。但是据相关机构调查研究表明,现阶段土壤中总磷的含量并不低,每年施用磷肥也导致未被固定的磷随地表径流进入河湖,导致水体富营养化等,给环境保护带来了压力。因此,如何合理的使用磷肥,既做到保持产量的稳定,又降低磷肥的施用量,也是当今农业可持续发展研究的问题之一。
2. 研究的基本内容和问题
1. 项目研究目标
针对水稻受缺磷特异诱导基因ospt6的启动子融合gus报告基因的纯和单拷贝稳定遗传的转基因水稻材料,通过ems化学诱变,筛选符合条件的突变体材料。
2. 项目研究内容
3. 研究的方法与方案
2.1 研究方法:
(1)遗传形状统计:m1代突变群体进行gus染色,根据gus活性结果以及孟德尔分离定律,确定突变类型。
(2)分子水平鉴定:提取rna并反转录,利用q-pcr方法验证内源ospt6基因的表达与外源gus基因表达是否一致。
4. 研究创新点
本实验通过正向遗传学方法来寻找OsPT6的上游基因,以OsPT6基因的启动子融合GUS报告基因的转基因材料为诱变材料,由于GUS报告基因的导入,大大改良了传统遗传方法筛选突变体的方法。
并且通过前期已有的数据,表明了高亲和磷酸盐转运蛋白基因OsPT6对缺磷信号的响应至少部分独立于OsPHR2介导的缺磷信号转导途径,而目前所获得的突变体为OsPT6表达增强的突变株,且该现象可能由单基因突变导致。
5. 研究计划与进展
1. 2016年3月初-2016年4月初 材料准备,发苗,水培处理
2. 2016年4月初-2016年4月底 遗传形状统计、总rna提取并反转录、q- pcr、分子水平鉴定、植株pi的提取。
3. 2016年5月初之后 数据分析,撰写毕业论文
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