1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
木质素是一种由苯丙氨酸代谢而来的芳香族化合物,这种复杂的异质聚合体是由香豆醇、松柏醇、芥子醇三种单体分别聚合形成的对-羟基苯基木质素(h)、紫丁香基木质素(s)、愈创木基木质素(g)聚合形成的[1]。
木质素主要存在于次生加厚细胞的细胞壁中,增加植物的硬度和抗压强度,在植物遭遇机械伤害,病原体侵染,代谢胁迫及细胞内部紊乱等生物和非生物胁迫时诱导其活性增加,是植物中仅次于纤维素的一种重要大分子有机物[2]。
咖啡酰辅酶a-o-甲基转移酶(ccoaomt)是一类s-腺苷-l-甲硫氨酸(sam)甲基转移酶,以咖啡酰辅酶a为底物,将s-腺苷甲硫氨酸上的甲基基团转移到木质素单体的苯环碳3位置上,形成阿魏酰辅酶a,是木质素生物合成途径中一类关键的甲基化酶[3]。
2. 研究的基本内容和问题
研究目标1. 完成咖啡酰辅酶A-氧-甲基转移酶(CCoAOMT)基因的全长克隆,明确CCoAOMT的各组织分布;2. 验证CCoAOMT在细胞中的位置;3. 对CCoAOMT基因功能进行可能性分析。
研究内容1. CCoAOMT基因的全长克隆,组织表达明确CCoAOMT的各组织分布;2. 对CCoAOMT进行亚细胞定位,验证其在细胞中的位置;3. 对CCoAOMT相应氧化胁迫的研究。
3. 研究的方法与方案
研究方法1. ccoaomt基因的全长克隆,组织表达明确ccoaomt的各组织分布(半定量)。
对水稻中ccoaomt家族的基因进行全长克隆并测序。
2. 对ccoaomt进行亚细胞定位,验证其在细胞中的位置。
4. 研究创新点
CCoAOMT作为木质素合成关键基因,对生物胁迫和非生物胁迫响应的研究较少。
5. 研究计划与进展
2014.072014.09 对CCoAOMT基因进行全长克隆,组织表达;2014.092015.01 构建载体,进行亚细胞定位2015.012015.03 CCoAOMT对过氧化氢胁迫的响应2015.03-2015.04培养及筛选突变体,突变体 2015.042015.05 整理分析数据,撰写毕业论文,完成论文答辩。
