茶树发育相关CsGRF2基因克隆与功能鉴定开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1、 本课题的意义茶，是中华民族的举国之饮,也是当今世界上最为流行的饮料，是全球用于生产天然非酒精饮料的重要叶用作物。

茶树（camellia sinensis），属山茶科山茶属，为多年生常绿木本植物，起源于东南亚地区，并先后传入日本、印度、斯里兰卡等50 多个国家，目前已成为全世界三大饮料作物之一，现在在亚、非、南美洲得到广泛种植。

茶最初被人类认识是由于其可以食用，且有独特的药用价值，而后人们渐渐开始饮用它，认识到它的经济文化价值，在我国经济文化交往中发挥了独特的作用，是我国重要的经济作物。

2. 研究的基本内容和问题

研究目标本研究以茶树品种 龙井43为研究材料，根据拟南芥和水稻中的grf基因序列，从茶树转录组中检索出csgrf2，提取不同发育时期以及不同激素处理下的茶树叶片材料的总rna，将每个rna样品反转录成cdna，拟通过生物信息学对茶树csgrf2 基因家族进行分析鉴定，对获得的核苷酸和氨基酸序列进行blast比较和保守域预测，对获得的氨基酸序列与多种植物的grf类转录因子的氨基酸序列进行多重比对，完成氨基酸序列组成和理化性质分析，构建系统进化树，并研究其在茶树叶发育中的表达模式和对激素调节功能。

研究内容（1）利用生物信息学最新方法系统分析茶树grf基因家族，通过生物信息学对茶树grf基因家族进行转录组层面的全面分析。

（2）克隆和鉴定茶树grf基因。

3. 研究的方法与方案

研究方法采用基因克隆、分子生物信息学分析、PCR技术、荧光定量的方法技术路线根据拟南芥中的GRF基因序列查找茶树转录组中的GRF基因提取茶树叶片的RNA并逆转录成cDNA，测序测茶树CsGRF2基因的核苷酸序列及其编码的氨基酸序多种物种氨基酸序列同源性比对、多种物种氨基酸序列理化性质分析、CsGRF2的系统进化树分析、CsGRF2基因在不同激素处理下的表达谱、茶树叶生长发育的中CsGRF2基因的表达谱CsGRF2对茶树生长发育的调控可行性分析所用的方法（基因克隆、PCR技术）都比较熟练。

目前实验室在茶树发育相关的GRF基因的研究上已经建立起了相应的技术体系，这些技术对于本项目打下了坚定的基础。

4. 研究创新点

GRF的功能研究主要集中在拟南芥、水稻和玉米等草本植物中，而具有多年生长的木本植物研究很少，本实验以茶树品种龙井43为研究对象，对有关茶树的研究有重要的理论和实际应用价值。

5. 研究计划与进展

研究计划及预期进展（1）2016年09月2016年10月查阅文献，确定课题方案，准备所需仪器材料（2）2016年10月2016年12月进行预试验，修订试验参数（3）2017年03月2016年04月进行试验，依实验结果重复试验，整理和分析试验数据（4）2017年04月2017年05月正式撰写论文，准备答辩预期研究成果（1）通过将GRF基因导入茶树组织中进行生长发育（根茎叶）、功能的鉴定。

（2）撰写相关论文一篇。