两个水稻品种对砷胁迫的耐性研究开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

水稻是全球一半以上人口的主要粮食作物，由于稻田土壤的生物地球化学特性及水稻对砷吸收和转运的能力较高，水稻籽粒往往累积较多的砷，高达其它禾谷类作物的10倍以上,水稻籽粒中砷的主要形态是无机砷和有机砷，无机砷的毒性远大于有机砷 ，是典型的致癌物质，食用稻米是无机砷最主要的食物暴露途径。

我国水稻种植面积巨大，水稻籽粒中无机砷所占比例偏高。

众所周知，水稻是我国乃至亚洲的主要粮食作物之一。

2. 研究的基本内容和问题

本文通过对两个砷耐受性程度差异较大的两个水稻品种w0 和 w31品种的筛选，然后对表型进行分析，通过在营养液中添加不同浓度的as(Ⅲ)和as(v ) 来对两个水稻品种进行地上部地下部as的积累量进行比较，比较不同价态的as对同一品种地上部地下部as积累量差异情况，同时设计浓度梯度进行水培实验，测定相同价态as施入量对于不同品种as的积累是否具有不同影响，还要测定对于as转运速率的影响，比较两种品种对于as吸收转运的影响，从而进一步从表现型的数据来进一步分析控制这种表型的基因，了解基因调控机制。

2.研究内容：主要研究内容包括：设计as(Ⅲ)浓度梯度处理两种品种水稻比较地上部地下部as积累的相对量，对施入的as进行浓度梯度设计，得到两种水稻品种差异最显著的as浓度；（1） 设计as(v) 浓度梯度处理两种品种水稻比较地上部地下部as积累的相对量，对施入的as进行浓度梯度设计，得到两种水稻品种差异最显著的as浓度；（2） 对于根际吸收的as进行形态分析，以便确定进入根部的as的主要形态；（3） 对培养的时间梯度进行设计，施入一定as(Ⅲ)（as(v)）浓度比较两种品种地上部地下部as积累量，得到一个最适的生长期。

（4） 施入不同浓度的as(Ⅲ)（as(v)）于两种水稻品种，比较两种品种的as转运能力（=叶片as浓度/根系as砷浓度）（5） 对于地上部的as转运能力进行分析，分别取第一片叶，第三片叶，第四片叶进行as地上部的转运分析3.拟解决的关键问题（1）筛选耐砷的水稻品种；（2）对耐砷水稻品种进行表型分析；（3）通过表型分析，进一步确定基因型，进行基因表达机制分析

3. 研究的方法与方案

实验方案：1.实验基本情况试验地点：资环楼水稻水培的人工气候室 供试品种：as耐性差异较大的两个品种 2.试验设计 设计不同浓度梯度，时间梯度as(Ⅲ)（as(v)）对两种水稻品种进行水培实验 2.1水稻幼苗的培育先将水稻种子用30％的次氯酸钠消毒15 rain，用去离子水冲洗干净，后浸泡在去离子水中，置于37度生化培养箱中培养2~3天，直至水稻种子露白，期间至少每天换一次去离子水。

之后将露白的水稻种子置于尼龙网上，25度暗培养7天(保证根的生长)，后用去离子水置于光照培养室中培养。

光照培养室条件如下：昼夜温度为28／25℃，相对湿度为60％，光照时间为10 h。

4. 研究创新点

（1）通过定位水稻实验，来探究不同价态As对两种水稻品种As吸收影响，从而得到一个最适浓度；（2）对根际As短距离吸收形态根系进行分析，为探究功能基因的定位打下基础。

5. 研究计划与进展

1.2016年6月搜集、查阅相关文献，为研究的进行做好理论支持。

2.2016年6月-2016年11月进行水培实验，按照实验步骤进行3.2017年5月分析总结试验结果，技术的集成与精简。

4.2017年5月-2017年6月完成学士毕业论文并进行答辩