独脚金内酯参与水稻不定根发育的机制研究开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

发达的根系形态对植物摄取营养物质是至关重要的。

水稻作为中国重要的粮食作物之一,其须根系的根系形态主要由不定根组成。

但是由于不定根是由植物茎基胚后发育而来,受环境的影响大;且缺乏统一的形态学指标,因此植物不定根生长发育的生理和分子机制目前并不清楚(coude-rt et al., 2010; e et al., 2012)。

2. 研究的基本内容和问题

研究目标:通过测定独脚金内酯突变体和野生型在不同条件下水稻中生长素和 pin 蛋白表达的变化以及相应不定根发育的变化，检验独脚金内酯是否有调节水稻不定根生长的作用，并探讨独角金内酯与生长素之间可能的相互作用。

研究内容：水稻是研究独脚金内酯生理功能的理想植物材料,因为它有 3 个独脚金内酯合成突变体(d10、d17 和 d27)和 3 个信号转导突变体(d3、d14 和 d53)(xie et al., 2010; waters et al., 2012; jiang et al., 2013; zhou et al., 2013)。

本章以独脚金内酯合成 d10 和信号转导突变体 d3 为供试材料来分析独脚金内酯对水稻不定根发育的影响。

3. 研究的方法与方案

研究方法：野生型水稻、d10和d3水稻突变体在生长素分布实验中被用来研究不定根发育，实验涵盖dr5::gus表达、[3h] iaa运输和相关的生长素转运蛋白基因的表达。

通过观察外源施用gr24(一种合成的sl类似物)，naa(外源生长素)，npa(生长素极性运输抑制剂)对水稻的影响研究水稻幼苗不定根的发育。

研究材料、方法和手段:主要的研究材料有：水稻野生型shiokari和独角金内酯合成突变体d10以及独角金酯信号转导突变体d3。

4. 研究创新点

本研究将探讨近年来新发现的植物激素独角金内酯对水稻不定根生长发育的影响，同时探讨生长素和独角金内酯之间的关系。

5. 研究计划与进展

2015.10-2015.12通过施加外源独角金内酯gr24和独角金内酯清除剂abaminesg观察水稻根系形态的分布。

2016.2-2016.4 通过施加外源生长素naa和生长素运输抑制剂npa观察水稻根系形态，同时对已转入的dr5::gus材料进行gus染色观察各处理情况下生长素在水稻根系中的分布。

2016.4-2016.5 生理数据测定，实验结果整理。