1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
课题的意义:磷脂酶d(phosplohipase d,简称pld),分布在从细菌到高等动植物的许多生物类群中,其主要生理功能是参与细胞脂质代谢,信号转导及生物膜形成等。
植物磷脂酶d能参与细胞的信号转导过程,能通过信号传递对逆境条件进行响应,调整自身对环境的适应能力。
本实验将使用拟南芥作为研究对象,主要探究磷脂酶d与植物耐盐机理的关系。
2. 研究的基本内容和问题
研究目标:为pldα1和pldδ的t-dna插入功能缺失突变体双突变体的鉴定及其盐处理表型验证。
研究内容:本实验以wt,pldα,pldδ-1,pldδ-2,pldζ-2及双突变体pldα1 pldδ-1和pldα1 pldδ-2幼苗为实验材料,研究pld蛋白及磷脂酸(pa)在拟南芥响应盐胁迫中的作用。
拟解决的关键问题:本实验需要解决的问题为通过观察突变体植株在盐胁迫下的表型,判断pld蛋白对拟南芥耐盐胁迫能力的影响,以及通过加入外源蛋白,判断各类pld蛋白对拟南芥应答盐胁迫的机理是否是通过对pa的调控来完成的。
3. 研究的方法与方案
研究方法:将pldα1和pldδ(两个不同插入位点的突变体)进行杂交,繁殖后从基因组、转录本和蛋白表达水平筛选纯合体;拟南芥幼苗在1/2ms培养基上生长7天后,转移至125mm nacl培养基处理5-7天,测量各遗传材料主根根长,鉴定其盐表型;分析外源pa对突变体盐表型的缓解作用。
技术路线:见附件实验方案:①将pldα1和pldδ突变体进行杂交,繁殖后从基因组、转录本和蛋白表达水平筛选双突变体植株纯合体。
②先将幼苗在1/2ms培养基上培养,后转移到125mm nacl培养基培养,并选择部分植株进行加入外源pa的培养。
4. 研究创新点
本实验除了进行PLD对植物应答盐胁迫的影响之外,还进行了加入外源PA的实验,一方面可以观察外源PA对突变体植株盐表型的缓解作用,另一方面可通过观察结果判断PLD蛋白影响盐胁迫应答的机理是否是通过调节PA来完成的。
5. 研究计划与进展
研究计划:本实验主要由三部分组成,第一部分为pldα1和pldδ突变体植株进行杂交,繁殖后从基因组、转录本和蛋白表达水平筛选出双突变体植株纯合体。
第二部分为得到纯合体植株之后,将突变体植株与空白组植株先在1/2ms培养基上进行培养后在125mm nacl培养基上处理,并测量主根根长以鉴定其盐表型。
第三部分为向突变体植株提供外源pa并观察其对盐表型的缓解作用,以判断pld蛋白对植物耐盐胁迫的调控是否是通过对脂类介质pa的调控来完成的。
