1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
1.1 棉花耐旱性研究进展棉花是我国重要的经济作物和油料作物，是国民经济的重要组成部分，但自上世纪80年代以来，我国的干旱趋势日益加重，因干旱造成的减产总量达30%以上[1] 。
研究表明，棉花的抗旱性是多基因控制的数量性状[2] ，因此在不同环境条件、营养条件和发育时期，棉花耐旱性表现不同。
通过研究科学家已经发现了棉花用于应对干旱或盐渍胁迫的一系列转录因子，比如：属于wrky转录因子家族的ghwrky17、ghwrky41，属于myb转录因子家族的gbmyb5。
2. 研究的基本内容和问题
1.1研究目标通过重复vigs实验验证lncrna481与棉花vigs幼苗的干旱表型相关，克隆与lncrna481有序列相似性的同源序列并探究lncrna481同源序列的功能，构建35s:lncrna481:gfp转基因拟南芥突变体并用crispr cas9技术lncrna481：ptn进一步明确lncrna481的功能及可能作用方式。
1.2 研究内容1.2.1 lncrna481干旱表型验证用vigs技术、qrt-pcr技术对lncrna481的干旱表型进行重复验证；1.2.2 lncrna481同源家族序列的克隆和功能初探将lncrna481的序列分别在陆地棉标准系（texas marker 1，tm-1）,亚洲棉以及雷蒙德氏棉三个棉属的全基因组中进行blast寻找同源序列，将同源序列进行多序列比对确定保守区域，对同源序列进行pcr扩增，并选择性构建以lncrna481同源序列为靶标的vigs载体，初步探究lncrna481同源序列的功能。
1.2.3 lncrna481功能分析1.2.3.1 可变剪切探究用intergrative genomics viewer(igv)软件对的lncrna481序列进行可变剪切位点的预测并用pcr扩增lncrna481的全长，检测是否存在可变剪切。
3. 研究的方法与方案
1.1研究方法1.1.1lncrna481干旱表型验证重复vigs实验验证lncrna481的干旱胁迫表型并qrt-pcr技术对vigs实验结果进行验证。
1.1.2 lncrna481同源序列克隆及功能初探将lncrna481的序列在陆地棉标准系、亚洲棉以及雷蒙德氏棉三个棉属全基因组中进行blast，将获得的序列进行总结并进行多重序列比对寻找保守区域。
用igv查看lncrna481同源序列表达峰度，在表达峰值附近设计引物对同源序列进行扩增。
4. 研究创新点
棉花是一种耐旱作物，但自上世纪80世纪以来水资源的匮乏依旧造成了棉花产量的降低，科学家通过转基因、RNA干扰等分子生物学方法培育出一系列棉花抗旱新品种也鉴定出与棉花抗旱相关的一系列转录因子，但对棉花抗旱分子机制的研究进展缓慢；近几年来随着测序技术的发展、数据分析能力的提高，有关于lncRNA的研究表明lncRNA与植物生长发育、逆境胁迫密切相关；基因家族可产生于为应对外界环境胁迫的染色体加倍、多倍体化过中，而基因串联重复序列对于维持一个大基因家族的功能非常重要。
本课题将对与可能与干旱胁迫相关的lncRNA481的基因家族进行克隆和功能初探，这将是lncRNA基因家族和lncRNA抗旱分子机制研究的突破。
5. 研究计划与进展
2017年8月：项目理论预备 2017年9月：干旱胁迫表型验证2017年10月：lncRNA481同源序列扩增及功能初探2017年11月：可变剪切位点探究及启动子克隆2017年12月：GFP、Crispr载体构建2018年1月：拟南芥转化2018年3-5月：实验数据总结完善，论文撰写
