1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
1.研究意义
很多植物一生中会受到很多生物胁迫如真菌病害、细菌病害、草食性昆虫和非生物胁迫如创伤、干旱、高低温、高盐等环境胁迫。它们只能通过生理生化过程和分子生物学过程来适应这种情况。大量的与抗逆性有关的基因在不同的环境条件下能够起到调节作用,这是分子调节过程[1,6]。rar1(required for mla12 resistance)是大麦抗白粉病基因,最早利用突变体发现并从大麦中分离,明确了rar1 是大麦抗白粉病基因mla12介导的小种专化抗性反应中的重要信号元件[7]。已发现rar1是与植物抗病相关的重要基因,在由抗性(r)基因介导的植物抵抗多种病原(细菌、真菌和病毒等)的拮抗过程中都可以发挥作用[8~10],是多种植物抗病(resistance,r) 基因介导的抗病信号途径中的重要信号元件[7]。但目前没有对其抗盐和渗透压力方面进行研究,无法预测rar1基因的具体作用。本试验将研究过量表达mhrar1基因的烟草对nacl胁迫和甘露醇渗透胁迫的反应,通过抗性分析验证mhrar1 基因对植株非生物胁迫抗性的影响,并为进一步研究rar1基因在提高植株系统获得性抗性和增强环境胁迫能力方面的应用前景提供理论依据和实践基础。
2.现状分析
2. 研究的基本内容和问题
1. 试验研究的目标、内容和拟解决的关键问题
1.1研究目标
以非转基因烟草株系为对照,研究转mhrar1基因烟草的t1代种子在nacl和甘露醇渗透胁迫下的发芽情况,及其幼苗在nacl胁迫下的生长状况和抗性反应。通过统计分析结果,明确转mhrar1基因对提高烟草在抗盐和抗渗透压力胁迫方面的效果,并完善植物抗盐分析体系。
3. 研究的方法与方案
2. 拟采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析
2.1研究方法:
(1) 以非转基因烟草 (ck)为对照,对转基因的烟草自交结实t1代种子依次进行70%乙醇(1min)和20%次氯酸钠(30min)的杀菌处理后,再用无菌水冲洗5次。
4. 研究创新点
3. 本项目的创新之处
(1)初步探索mhrar1基因的过量表达对烟草抗盐、抗渗透等非生物胁迫的影响;
(2) 通过研究烟草种子和幼苗在不同生长阶段对nacl胁迫的反应,完善了综合评价植株抗盐的方法。
5. 研究计划与进展
4. 项目研究计划及预期进展
(1) 2012.05-2012.09:查阅相关文献,准备实验材料。对烟草组培苗进行炼苗、移栽。待开花后进行套袋处理,自交结实,收集t1代种子;
(2) 2012.09-2012.12:分析nacl胁迫对烟草种子萌发及幼苗生长的影响;
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