Zebularine处理荆辉1号分蘖期植株诱致染色体结构变异体的鉴定开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

zebularine(泽布拉尼,1-(β-d-呋喃核糖苷)-1, 2-二氢嘧啶-2-酮)在上世纪六十年代人工合成，为胞苷类似物，与在植物和动物中常用的两种dna甲基化抑制剂5-azacytidine和5-aza-2deoxycytidine结构相似，研究表明zebularine除具有抑制胞苷脱氨酶功能外，还是一种dna甲基化抑制剂。zebularine能较长时间维持去甲基化状态和阻止再次甲基化，与以前的抗甲基化药物相比，其在水溶液状态下稳定性高，半衰期长，副作用小。

baubec et al.(2009)首次将zebularine应用于植物研究，采用在培养基中添加不同浓度zebularine(0-80 μm)的方法研究其对拟南芥生长、甲基化水平和甲基化位置的影响。结果表明，zebularine抑制植物生长和降低拟南芥全基因组甲基化水平的能力与浓度有关，且浓度越大，甲基化水平越低；其甲基化水平的降低是通过与甲基化酶形成共价复合物的方式抑制其活性完成的。zebularine降低甲基化水平没有任何偏好，是在全基因组范围内进行，且能激活沉默基因，使浓缩的着丝粒或其它染色体上的异染色质变得松散。

cho et al.(2011)利用不同浓度的zebularine处理小麦-大赖草染色体二体异附加系萌发后根长约1cm的幼苗，发现zebularine能显著抑制根的生长，且根的受抑制程度与处理浓度和时间呈正相关，同时根尖细胞的有丝分裂指数均受到较大影响。同时对zebularine处理36h的根尖细胞进行了鉴定，从中发现各种高频率的染色体结构变异，包括无着丝粒断片、环状染色体和双着丝粒染色体，小麦与大赖草染色体间的重组包括插入、缺失和易位等，初步揭示zebularine处理可以显著影响根尖细胞内的染色体结构稳定性，诱发染色体结构变异。

2. 研究的基本内容和问题

研究目标

利用荆州黑麦染色体特异标记对zebularine处理荆辉1号分蘖期自交m3群体进行分析，结合农艺性状调查筛选可能的结构变异体，并通过分子细胞遗传学方法进行准确鉴定。

研究内容

3. 研究的方法与方案

不同染色体结构变异遗传传递率不同，诱变后代中获得的结构变异类型可能比较单一。

研究方法

1、分子标记分析

采用了多少个分子标记，每条染色体xx个，分别是，全部列出来

4. 研究创新点

特色或创新之处

对zebularine处理分蘖期植株产生的结构变异体进行综合分析与鉴定。

5. 研究计划与进展

研究计划

采用xx个荆州黑麦染色体特异标记对zebularine处理荆辉1号分蘖期植株m3代进行分析，结合农艺性状鉴定，筛选可能的结构变异体，并对其自交后代进行分子细胞遗传学鉴定。

进度：