1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
1莱茵衣藻及重金属胁迫
莱茵衣藻（chlamydomonasreinhardtii）是属于绿藻门（chlorophyceae），鞭毛纲（isokontae），团藻目（volvocales），衣藻属（chlamydomonas）的一种单细胞真核绿藻。莱茵衣藻生活周期短，易于培养，容易分离得到突变体，有较为成熟的分子遗传学研究技术，已经建立了较完善的遗传分析系统。在植物光合作用、细胞周期节律、细胞信号传导以及细胞识别等生物学过程的研究中，莱茵衣藻被看作这些研究中的模式植物。与酵母有很多相似之处，所以又被称为为绿色酵母（greenyeast）（harriseh,2001）。
随着社会的发展，重金属已经成为普遍存在的环境污染物，其可以通过各种途径参与土壤-水体-生物系统的循环，尤其对水体的污染，已经成为人类面临的重大问题。工业上划入重金属的元素包括：铜、铅、铋、镍、钴、锑、汞、镉、锌和锡。数据显示，目前我国受重金属污染的耕地面积已达2000万公顷，占全国总耕地面积的1/6，同时，大部分水体也受重金属的污染，防治形势十分严峻，并且还呈现不断加剧的趋势。在国外，重金属污染引发的危害性问题也有很多，日本的水俣事件在当时也引起了广泛关注。重金属污染物严重影响了水体生态环境，影响了可持续发展（李永华等,2004）。
2. 研究的基本内容和问题
研究内容与目标
本研究将首先对cr.rtf2基因进行生物信息学分析，分析基因的基因结构、蛋白质进化关系；再进行cu、cd对野生型莱茵衣藻的表达谱分析，确定半致死浓度；进一步拟通过转基因技术，构建莱茵衣藻1-2个cr.rtf2基因的过表达载体和反义表达载体，通过玻璃珠法转化莱茵衣藻，以获得能稳定性遗传的转化子，方便研究该基因功能；最后通过测定野生型及转基因藻株在cu、cd胁迫下叶绿素、tbars、过氧化物酶基因表达量等指标，分析cr.rtf2基因在抗cu、cd胁迫方面的作用。为cr.rtf2基因在植物重金属耐受方面的研究奠定基础，也为通过转基因手段调控藻类对重金属胁迫抗性提供理论参考。
拟解决的关键问题
3. 研究的方法与方案
1研究方法
1.1试验材料
莱茵衣藻细胞壁缺陷型(chlamydomonasreinhardtiicc503cw92mt )由中科院烟台海岸带研究所秦松教授馈赠。
4. 研究创新点
选题较新颖，切合实际。本研究拟对Cr.RTF2基因进行表达谱分析，获得重金属胁迫下Cr.RTF2基因在莱茵衣藻中的表达特征；再进一步分析该基因对莱茵衣藻重金属耐受性的调节机制。研究表明多物种中该基因可在多种胁迫如盐、渗透胁迫、ABA等下诱导增强表达。但该基因与重金属胁迫相关的研究尚少，且机制不清楚。
选材合理。莱茵衣藻生活周期短，易于培养，容易分离得到突变体，有较为成熟的分子遗传学研究技术，已经建立了较完善的遗传分析系统。还可作为产氢原料，有着重要的科研研究和实际应用价值。本研究采用细胞壁缺陷型CC503，操作简便，提高实验效率。
5. 研究计划与进展
时间 研究计划及预期进展
2015.9-2015.10 查阅文献，总结实验已具备条件，设计实验
对cr.rtf2基因进行生物信息学分析
