萝卜HSP20基因家族鉴定与表达分析开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

萝卜(raphanus sativus l.)又名莱菔，是十字花科萝卜属的一、二年生草本植物，以肥大的肉质根为产品器官。萝卜是我国人民喜爱的传统蔬菜，起源于中国，自古盛行栽培。萝卜是重要的冷季型蔬菜作物，喜冷凉，不耐高温，大多数品种适宜秋冬栽培，热胁迫已成为萝卜夏季生产和供应的主要障碍。

热激蛋白(heat shock protein，hsps)是在生物受到不良环境因素影响诱导合成的一类蛋白质，广泛存在于从细菌到人等生物体中。在高等植物中，hsp基因参与许多发育过程并对非生物胁迫做出响应。在生物体内，热激蛋白除了会受热刺激诱导，其在不受热刺激的正常温度下也是存在的，因此人们将它们命名为热激同源蛋白(heat shock cognate proteins，hsc)（费云标等，1995）。hsc同受热诱导的热激蛋白一样，也可参与到特定发育阶段的生理活动以及行使分子伴侣的功能（李冰等，2002）。

植物热激蛋白可以根据分子量和序列同源性分为hsp100、hsp90、hsp70、hsp60和hsp20 5个家族（waters等, 2013；wang等, 2004）。hsp20蛋白的分子量从15到42 kda，也称为小hsp（sarkar等，2009）。hsp20是植物中温度升高诱导的热激蛋白的主要家族（waters等，1996；sung等2003）。hsp20是由多基因家族编码的，在许多高等植物中被认为是在热胁迫条件产生的最主要蛋白质（vierling等，2003；charng等，2006）。随着越来越多植物全基因组测序的完成，不同物种中 shsps 基因家族的全面鉴定分析逐渐展开。

2. 研究的基本内容和问题

1.研究内容

1）萝卜基因组中hsp20基因家族成员的鉴定

利用拟南芥 hsp20 基因氨基酸序列和萝卜基因组数据库进行比对，初步确定萝卜hsp20 基因家族成员，然后筛选去除重复基因，排除分子量在15-42 kda范围外或缺乏hsp20域的蛋白质序列后所有非冗余拥有较高可信度的基因被归为萝卜hsp20（rshsp20）基因。

3. 研究的方法与方案

1.本课题拟按以下技术路线（图1）开展萝卜hsp20 基因家族的全基因组鉴定、系统进化及表达分析：

1)萝卜基因组中hsp20基因家族成员的鉴定

4. 研究创新点

进行萝卜全基因组抗热基因 Hsp20基因家族鉴定

5. 研究计划与进展

1.研究计划

2020.3-2020.4：

1）利用萝卜全基因组与拟南芥hsp20 基因氨基酸序列，初步鉴定出rshsp20基因；