OsPDR2基因沉默和过量表达对水稻根发育的影响开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

氮、磷、钾是作物生长发育必需的三大营养元素，其中磷的绝对含量远小于其他植物必须的大量元素，但由于在生理生化反应中的重要作用被称为生命元素。

作为植物体内许多重要有机化合物的组成成分，参与核酸、核蛋白、各种激素、能量物质磷酸腺甘的合成和工作。

在植物体内的各种生理生化过程，例如能量的产生、核酸的合成、光合作用、呼吸作用、糖酵解、膜的合成和稳定、酶的激活和失活、信号转导、氧化还原作用、氮固定等，在这些代谢过程中磷都起到不可替代的作用。

2. 研究的基本内容和问题

2.1研究目标 通过观察ospdr2-over材料、ospdr2-rnai材料与野生型水稻根系表型变化，统计野生型和转基因水稻材料在不同磷水平下，根系发育的的各项指标，观察根系细胞形态，检测根系中细胞周期分生相关基因，研究ospdr2基因部分沉默、过量表达对水稻根系发育的影响。

为进一步研究ospdr2在水稻响应环境中磷信号途径中的功能提供证据。

2.2研究内容1、鉴定ospdr2-rnai/over材料中ospdr2基因沉默/超表达效果2、ospdr2基因部分沉默/过量表达对水稻构型的影响3、ospdr2基因部分沉默/过量表达对水稻根系细胞发育的影响。

3. 研究的方法与方案

3.1供试水稻材料：野生型：日本晴( nipponbare)品种 ；转基因材料：ospdr2-rnai/over水稻材料3.2研究方法和实验手段3.2.1水稻培养条件水稻种子脱壳后经70%酒精1min,30%的naclo 30 min消毒后在1/2ms培养基中无菌培养七天，随后开盖炼苗3天。

之后将转基因水稻进行gus染色鉴定阳性。

鉴定出的阳性苗移栽至22-30℃和光周期为16 h/8 h的光照培养箱中培养，每隔两天换一次营养液，调节ph至5.5左右。

4. 研究创新点

利用PDR2-RNAi沉默材料，进行不同磷水平处理，进行养分生理测定和相关基因表达变化检测。

希望通过生理和分子两个方向，研究OsPDR2在水稻磷吸收、利用再分配过程中的作用。

5. 研究计划与进展

2014年3月，实验材料的发苗，RNA的提取，RT-PCR过量表达/沉默效果的鉴定；2014年4月上旬至中旬，水培实验，测定相应阶段的根系构型和根系细胞形态观察、统计，RNA样的采集；2014年4月下旬，检测水稻中根系分生、发育过程中相关基因的表达；2014年5月，整理数据，撰写毕业论文。