1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
棉花(gossypimu spp.)是全球重要的经济作物之一,同时也是纤维、饲料、棉籽油以及生物燃料等产品的重要原料, 在我国国民经济中占有举足轻重的地位。
而棉花很容易受到干旱、高温、低温等非生物胁迫的影响,也极易被各种病虫影响从而导致品质与产量的下降。
当前影响棉花生产的主要病害之一是黄萎病(verticillium wilt)。
2. 研究的基本内容和问题
1. 研究目标:筛选出nodulin家族中对黄萎病的抗/感病基因。
2. 研究内容:构建trv-nodulin重组载体,通过trv-vigs技术沉默棉花中的对应基因,在黄萎病病菌侵染后观察其染病情况并进行统计,同时对相关植株中的基因表达含量进行定量测定,最终筛选出对黄萎病的抗性基因与感病基因。
3. 拟解决的关键问题:(1)trv-nodulin重组载体的构建(2)利用trv-vigs技术沉默相关基因(3)相关基因定量测定(4)黄萎病病情统计
3. 研究的方法与方案
技术路线:构建trv-nodulin重组载体→trv-vigs沉默对应基因→对应基因表达含量测定 →棉花病情统计1 实验材料1.1 植物材料本研究所用材料海岛棉、军棉及陆地棉遗传标准系tm-1均由南京农业大学棉花所惠赠。
1.2 菌株与质粒转化质粒用大肠杆菌dh10b、top10和农杆菌菌株gv3101、trv病毒载体均为本实验室保存。
1.3酶与各种生化试剂rna提取试剂盒(trizol)购买于invitrogen公司。
4. 研究创新点
本项目使用的基因沉默技术为病毒诱导的基因沉默(virus-induced gene silencing,vigs)。
病毒诱导的基因沉默是一种普遍存在于植物体内的遗传免疫机制,通过特异的核酸序列抑制目的基因的表达,属于转录后基因沉默(post-transcriptional gene silencing ,ptgs)。
vigs可以有效地抑制特异基因的表达,从反向遗传的角度快速鉴别特异基因的功能。
5. 研究计划与进展
2017.9-2018.1 完成TRV-nodulin部分基因载体的构建2018.2-2018.3 分别对陆地棉、海岛棉、军棉进行TRV-VIGS以此沉默对应的基因2018.3-2018.5 对被大丽轮枝菌侵染的棉花进行病情统计,同时对相应的基因进行表达含量的测定
