水稻硝酸盐转运蛋白基因OsNAR2.2功能研究开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

一、课题意义水稻不仅作为世界上大部分人口的主要食物，而且作为单子叶作物研究的重要模式物种[1-3]（基因组相对较小、整个基因组测序已经完成）。

氮(n)素是作物从土壤中吸收量最多的元素，是作物必须的营养元素之一，其对作物的生命活动和产量形成具有重要意义。

铵态氮(nh4 )和硝态氮(no3-)是植物生长过程中主要的两种矿质氮源。

2. 研究的基本内容和问题

1、研究目的在拟南芥上已经发现atnar2.1和atnrt2.1蛋白之间存在相互作用，在没有atnar2.1存在下atnrt2.1蛋白没有运输硝态氮的活性，严明得到了osnar2.1能极显著促进 osnrt2.1对硝态氮的吸收。

同时还测试了osnar2.1同源蛋白osnar2.2能否促进osnrt2.1对硝态氮的吸收，结果发现osnar2.2不能够代替osnar2.1 行使功能。

osnar2.2的同源基因osnar2.1沉默以后还抑制硝态氮运输蛋白基因osnrt2.1、osnrt2.2和osnrt2.3a表达，而osnar2.2、osnrt2.3b、osnrt2.4和osnrt1.1的表达没有受到影响。

3. 研究的方法与方案

1、研究方法以水稻粳稻（oryza sativa l. ssp. japonica）品种日本晴为研究材料。

通过pcr特意扩增反应获得目的基因片段，连入pmd19-t vector或p-easy vector等克隆载体，测序结果正确后，通过酶切酶连，构建表达载体，验证正确后，电转化入农杆菌，制备农杆菌侵染工程菌液，侵染水稻愈伤，进行组培实验获得转基因材料。

2、技术路线3、可行性分析本课题以水稻硝酸盐转运蛋白基因osnar2.2为研究对象，基于实验室已有的研究成果、充足的实验资源、扎实的实验基础，本课题具有充分的可行性实践条件，本课题的研究有助于了解目的基因与氮素吸收或转运的关系，对水稻氮素营养进行深入的机制研究。

4. 研究创新点

以OsNAR2.2超表达水稻为材料，通过基因芯片技术分析OsNAR2.2基因在水稻发育不同时期、不同组织的表达情况，利用GUS报告基因分析OsNAR2.2基因的表达模式，利用田间试验以及水培实验分析超表达材料和沉默OsNAR2.2材料的农艺学性状。

5. 研究计划与进展

1、2014年9月至2014年12月查阅课题相关文献，学习实验室各种仪器设备的使用，掌握分子实验基本操作方法，学习组培实验方法；2、2014年11月至2015年4月 构建目的基因OsNAR2.2 沉默及过量表达载体，对目的基因进行转基因操作，获得转基因株系，鉴定沉默及超表达效果较好的材料。

3、2015年5月整理分析数据，完成毕业论文撰写。