1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
研究意义:
棉花黄萎病是全世界棉花种植地区最具破坏性的疾病,具有分布广、危害重、寄主范围宽、传播途径多、存活时间久等特点[1]。中国约50%的棉花种植区遭受黄萎病菌的感染,每年造成巨大的经济损失。棉花黄萎病是在棉花整个生育期都可能发作的真菌病害,中国棉区该病害病原菌主要为大丽花轮枝菌[2]。目前,关于棉花黄萎病的防止尚无有效的药剂。国内外主要通过选育抗病品种、 使用化学药剂、田间管理、物理防治等方法来防治棉花黄萎病。抗病品种匮乏且同一抗病品种在不同地区抗病性表现存在差异也造成防病效果不理想[3]。长期的植物生产实践表明选育棉花黄萎病抗病品种是防治黄萎病的高效措施。
硝酸还原酶(nr)是植物体内氮素代谢的关键酶,影响植物对外界硝酸盐的吸收利用能力,此外nr还被认为是一氧化氮的重要酶原。而一氧化氮影响细胞氧化还原信号和生理的抗氧化能力,在植物对病源体攻击的防御反应中起重要作用[4]。细胞色素b561基因影响棉花对黄萎病抗性,其转录组包括类nadh硝酸还原酶在内的多种蛋白,通过病毒诱导的基因沉默方法研究细胞色素b561转录组基因表达情况,探究其影响棉花黄萎病抗病性的机理,对提高棉花黄萎病抗性提供更多可能。
2. 研究的基本内容和问题
研究目标:
探究棉花中细胞色素b561基因与黄萎病抗性的相关性并对其机理进行解析
研究内容:
3. 研究的方法与方案
拟采取的研究方法和实验方案
研究方法:
基因沉默
4. 研究创新点
棉花中细胞色素B561基因转录组包含多个基因,其编码包括类NADH硝酸还原酶、类高亲和力硝酸盐转运蛋白、类谷氨酰胺合成酶节结(小瘤)同工酶、铁氧还蛋白-亚硝酸盐还原酶(叶绿体)在内的多个蛋白。
而对棉花细胞色素B561基因的研究却并不多,我们通过对其进行病毒诱导的基因沉默,分析其转录组表达情况,来探究其与棉花黄萎病抗性的关系,进而解释其机理。
5. 研究计划与进展
研究计划:
学习掌握转录组相关分析软件的使用方法
对棉花细胞色素b561基因进行转录组分析
