过氧化氢参与甲烷诱导的黄瓜不定根发生开题报告
2022-01-22 23:20:21
1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
不定根发生的生物学研究是发育生物学的重要领域,它不仅有助于阐明植物生长发育的调节机制,而且能促进多种优良品种的营养繁殖,对农、林与园艺业的发展具有不可估量的经济价值。
大量证据表明,生长素在诱导不定根发生的过程中起主要作用, 其下游信号分子及其分子机制是一个重要的研究方向。
近年来,研究发现多种植物存在甲烷(ch4)释放的现象,但是对ch4在植物体内部所发挥的生物学功能却知之甚少。
2. 研究的基本内容和问题
1.1 研究内容 1.1.1外源h2o2是否可以缓解清除内源生长素对不定根发生的抑制作用 预处理清除(iaa-depleted)或不清除(non-depleted) 内源生长素的黄瓜外植体,用去离子水(con)、mrw(最佳浓度)、1mm h2o2和5mm dmtu单独或共处理4d,观察不定根发生情况。
1.1.2mrw对黄瓜不定根的影响是否可以被h2o2清除剂dmtu阻断 预处理清除或不清除内源生长素的黄瓜外植体用去离子水(con)、10μm iaa、mrw(最佳浓度)、1mm h2o2和5mm dmtu单独或共处理4d,观察不定根发生情况。
1.1.3mrw对黄瓜不定根发生中内源h2o2含量积累及内源h2o2的定位 用去离子水、mrw(最佳浓度)、1mm h2o2和5mm dmtu单独或共处理清除或不清除内源生长素的黄瓜外植体,并在处理不同的时间点取样,使用分光法检测并绘制内源h2o2含量变化时间曲线以及lscm观察在黄瓜不定根发生中的内源h2o2分布变化;同时,采用cecl3染色的方法观察透射电镜下h2o2的亚细胞定位情况。
3. 研究的方法与方案
1.研究方法2.1.1 材料培养实验材料为露丰黄瓜(cucumis sativus lufeng)幼苗,种子购自江苏省江蔬种苗科技有限公司。
种子用5%的次氯酸钠溶液浸泡15 min,自来水冲洗至无异味,均匀摆放在铺有润湿滤纸的平盘上25 oc暗处催芽,选取生长程度相近的幼苗移至光照培养箱(上海恒科技有限公司),在光周期14 h/10 h、光强度200 umol m-2s-1、温度25 oc条件下培养至子叶完全展开。
分两种方式处理黄瓜幼苗:(a)不清除内源生长素(non-depleted,):完整的黄瓜幼苗;(b) 清除内源生长素(iaa-depleted):黄瓜幼苗剜除顶芽后,在npa(10 μm)溶液中再培养48 h。
4. 研究创新点
外源CH4和H2O2对生长素诱导的黄瓜外植体不定根的发生具有一定的促进作用,但两者在信号传导途径中的上下游关系尚不清楚,且具体的作用模式并不明确,通过对表型和机理的相关研究有助于完善黄瓜不定根发生过程中的气体信号转导机制的探索。
5. 研究计划与进展
2017.11-2018.1完成不同目的不同处理的表型统计,并且完成各处理下的内源H2O2含量测定,分析作图;2018.3-2018.4 提取不同处理的黄瓜外植体RNA,反转RT-PCR,统计作图。
2018.4-2018.5 电子显微镜下的H2O2亚细胞结构定位,并完成课题报告