梨抗炭疽病新基因PR1的功能初步鉴定开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

我国是梨生产与出口的第一大国，在种植面积和产量上均居世界第一，梨产业的发展是我国农业领域经济发展的重要推动力。随着人们环境保护和食品安全意识不断提高，在农业生产实践中由于过度依赖化学药剂所造成生态环境污染和农药残留问题愈发引人注目。通过对梨的抗病相关基因进行分离和鉴定，研究基因的抗病能力可以为梨的抗性育种提供更多资源和方向。

1. 梨的概述

梨（pyrus betulaefolia），通常品种是一种落叶乔木或灌木，极少数品种为常绿，隶属于被子植物门双子叶植物纲蔷薇科苹果亚科。我国是梨属植物中心发源地之一，梨在我国迄今已有数千年栽培历史，砂梨、秋子梨等广泛栽培的品种都原产自我国。梨树对环境的适应力强，不论山地还是丘陵、沙荒还是洼地、盐碱抑或红壤，都能生长结果，且结果年限久，经济寿命长（孟照刚等，2017）。如今甘肃有着“中国第一古梨园”之称的什川镇万亩梨园中保有众多树龄300年以上的古梨树，哈尔滨、保定等地的古梨园中也有许多年逾百岁的梨树。梨果实中含有大量营养物质及微量元素，具有很高的营养价值（王初田等，2012）；传统医学认为梨具有解酒、生津、润嗓、清热化痰、清心润肺，以及治热咳、消渴、热病津伤、便秘等功效。梨性寒凉多汁，有润肺、消痰、清咽降火的作用，经常食用可预防泌尿、消化系统疾病。

2. 研究的基本内容和问题

研究内容：

3. 研究的方法与方案

实验拟采用观察法，观察记录炭疽病菌在植株上的发病时间、染病面积、生长状况等，对比不同品种及转基因植株间抗病性的差异。采用实证研究法对染病材料进行生理数据测定。

h2o2含量测定方法（ki法）：

称取样品0.500 g，在5 ml 0.1%（w/v）三氯乙酸中冰浴研磨，匀浆在4℃下12000 r/min离心15 min。取上清液0.5 ml，与0.5 ml 0.1 mol/l ph 7.0磷酸钾缓冲液、1 ml 1 mol/l ki溶液混合，于室温黑暗下静置1 h后，测定390 nm处吸光度。h2o2含量通过标准曲线计算。

4. 研究创新点

1. 目前未见梨pr1基因的相关研究，更没有pr1基因对于炭疽病抗性研究的相关报道；

2. pr1基因已经筛选出来，完成了载体的构建并且转入模式植物拟南芥中；

3. 首次将病毒介导的瞬时沉默载体技术应用到梨果实中；

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   5. 研究计划与进展

   1. 2019年4月 翻阅文献，了解目前已发现具有抗炭疽病效果并且仍未在梨植株中被证实的pr1基因；

   2. 2019年5—8月 确定基因之后，设计符合的pcr引物，构建能在烟草或拟南芥中表达的基因表达载体；

   3. 2019年9—11月 通过农杆菌转化法将克隆的基因转入梨植株中表达；

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