OsPIN2在缺磷条件下对根毛与侧根的影响开题报告

全文总字数：2785字

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

植物形态在n和p缺乏条件下的响应是作物优化生长和生产力的重要机制（forde和lorenzo 2001;lópez-bucio等2003）。营养缺乏下根系形态的变化是复杂的。例如，pr的延伸作为几种植物物种中n和p缺乏的典型响应而发生（sun等人2016; sun等人，2018）。 p缺乏增加了几种植物的根毛（rh）发育和伸长（sun等人，2012; giri等人，2018; zhang等人，2018）。水稻的n和p缺乏调节了侧根（lrs）的形成（sun et al。，2014）。同时，在几种植物物种中已经报道了由n和p缺乏引起的根 - 茎比和根表面积的增加（lópez-bucio等人2003; chun等人2005; gruber等人2013）。 ，在n和p缺乏条件下芽形态的响应也是作物优化生长和生产力的关键机制。有趣的是，n和p缺乏抑制了植物中分蘖芽的生长（umehara等，2010; de jong等，2014），表明植物可以通过减少n和p缺乏下的枝条分枝来增强营养物的可用性。虽然在n和p缺乏的不同植物物种中已经充分记录了根可塑性和枝条分枝，调控级联中涉及的信号导致根生长和枝条分枝的变化仍未完全了解。

一些研究表明pin基因参与水稻的枝条分枝和根系生长（xu等，2005; chen等，2012; zhang等，2012; lu等，2015; inahashi等， 2018; sun等人，2018; wang等人，2018）。对pin1b的抑制降低了不定根（ars）的数量，但增加了水稻的分蘖数（xu et al。，2005）。 pin2的过量表达增加了生长素从芽到根的转运，促进了分蘖的形成，减少了根长，侧根（lr）密度和ar数（chen等，2012）。 ospin3t的敲除导致幼苗期的ar异常，可以通过将npa应用于wt来进行表型复制。与wt和rnai植物相比，过表达株系也抑制了更有效的分蘖和更高的平均结实率百分比（zhang等，2012）。这些结果表明，ospin3t通过调节极性生长素运输参与根和分蘖形成的控制。 pin2的过量表达增加了生长素从芽到根的转运，促进了分蘖的形成，减少了根长，侧根（lr）密度和ar数（chen等，2012）。 ospin3t的敲除导致幼苗期的ar异常，可以通过将npa应用于wt来进行表型复制。

2. 研究的基本内容和问题

研究目标：探究生长素和独角金内酯在n和p缺乏条件下调节根系生长和分蘖形成之间的相互作用

研究内容：在n和p缺乏的条件下，水稻植物根系结构和分蘖形成的独角金内酯反映变化;然而，gr24的应用导致独角金内酯合成突变体中营养限制条件诱导的根表型和分蘖形成的恢复，但在信号突变体中没有，进一步表明在n和p缺乏条件下升高的独角金内酯水平可能导致独角金内酯信号依赖性调节根生长和分蘖形成。然而，生长素和独角金内酯在n和p缺乏条件下调节根系生长和分蘖形成之间的相互作用尚不清楚。

拟解决的关键问题：生长素和独角金内酯在n和p缺乏条件下调节根系生长和分蘖形成之间的相互作用尚不清楚。

3. 研究的方法与方案

研究方法：

qrt-pcr分析

从水稻幼苗的根中分离总rna。 如前所述进行rna提取，逆转录和定量逆转录聚合酶链反应（qrt-pcr）（chen等人，2012）。 amt，ds，pt1s，nrts和nar2s基因的引物组在线补充表s1和表s2中列出。

4. 研究创新点

生长素和独角金内酯在N和P缺乏条件下调节根系生长和分蘖形成之间的相互作用鲜有研究。

5. 研究计划与进展

我们已构建pPIN2 ：：GUS材料，并将在南京农业大学牌楼实验基地温室进行水培实验