1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
关于葡萄芽休眠及休眠解除，人们已从不同角度、不同层面进行了大量的研究，虽然近年来从分子层面挖掘到的休眠及休眠接触，相关的基因越老越多，但是对于具体是哪些基因如何调控葡萄芽的休眠这一问题仍未解决。本课题依据课题组前期研究成果，本研究拟选定文库中的一个基因-cbf基因，进行克隆、生物学信息分析，并对基因表达模式进行分析，初步探究基因成员在葡萄芽休眠中可能的作用。通过对多个物种中cbf基因家族的鉴定和比较分析，结合分析其在葡萄芽休眠中的表达谱变化，筛选出响应葡萄芽休眠变化的关键基因，能够为进一步研究cbf基因在葡萄芽休眠中的作用奠定基础。国内主要是用不同种类的人工破眠剂对不同葡萄品种进行处理,研究对其休眠解除的影响,机制方面的研究相对较少。人工破眠剂对不同葡萄品种进行处理,研究对其休眠解除的影响,机制方面的研究相对较少。与国内相比,国外的研究主要集中于从分子生物学层面挖掘葡萄芽休眠及其解除机制。通过对单氰胺打破葡萄芽休眠早期基因表达水平的变化进行分析,证实了gdbrpk基因的调控作用,该基因编码snf-like蛋白激酶,而此蛋白被认为是amp在逆境条件下的感受器,通常也被认为是蔗糖合成酶、丙酮酸脱羧酶和乙醇脱氢酶的受体,它在单氰胺化学诱导休眠解除时上调表达。[1]navarrete-campos d, feuvre r l, balocchi c, et al.overexpression of three novel cbf transcription factors from eucalyptus globulus, improves cold tolerance on transgenic arabidopsis thaliana[j].trees, 2017:1-15.[2]novillo f, medina j, rodríguezfranco m, et al.genetic analysis reveals a complex regulatorynetwork modulating cbf gene expression and arabidopsis response to abioticstress[j].journal of experimental botany, 2012, 63 (1) :293-304.[3]zhou m, hu c, wei d, et al.arabidopsis cbf3 and dellas positively regulate each other in response to low temperature[j].scientific reports, 2017 (7) :39819.[4]liu s, wang x, wang h, et al.genome-wide analysis of zmdreb genes and their association with natural variation in drought tolerance at seedling stage of zea mays l[j].plos genetics, 2012, 9 (9) :e1003790.[5]tian q, chen j, wang d, et al.overexpression of a populus euphratica cbf4 gene in poplar confers tolerance to multiple stresses[j].plant cell tissueorgan culture, 2017, 128 (2) :391-407.[6]李月, 代培红, 刘超, 等.海岛棉5个cbf/dreb基因的克隆与表达分析[j].棉花学报, 2016, 28 (1) :42-51.
[7]王法微,董金晔,李晓薇,刘洋,吴学彦,王南,董园园,陈欢,李海燕.山葡萄cbf基因表达载体构建及对拟南芥根生长的影响[j].生物技术通报,2016,32(01):109-114.
2. 研究的基本内容和问题
研究目标
通过对多个物种中cbf基因家族的鉴定和比较分析，结合分析其在葡萄芽休眠中的表达谱变化，筛选出响应葡萄芽休眠变化的关键基因，能够为进一步研究cbf基因在葡萄芽休眠中的作用奠定基础。
研究内容鉴定出cbf基因家族在葡萄、拟南芥、苹果等14个物种上的分布和数量。通过基因结构、进化关系分析比较cbf基因家族成员在不同物种上的特点。利用转录组数据分析葡萄cbf基因家族成员在干旱、涝害、盐胁迫、铜胁迫等逆境下的表达量。利用转录组数据分析葡萄cbf基因家族成员在芽休眠期间的表达量的变化特点，为进一步分析关键基因的调控机理提供靶基因。拟解决的关键问题cbf基因家族的鉴定以及利用转录组的数据对葡萄cbf基因家族成员在非生物逆境胁迫与芽休眠期间的表达量分析。
3. 研究的方法与方案
1研究方法
分析芽休眠期间葡萄cbf的表达模式。分析葡萄cbf在非生物胁迫下的表达模式。
2技术路线
4. 研究创新点
对于葡萄芽休眠机制的研究，很多学者从不同层次、应用不同方法进行了大量的研究，但是筛选到的相关基因有限，而且究竟这些基因是如何相互作用来调控休眠的，目前尚未被研究清楚。
本课题的创新之处在于本课题依据课题组前期研究成果，拟选定文库中的一个基因-cbf基因，进行克隆、生物学信息分析，并对基因表达模式进行分析，初步探究基因成员在葡萄芽休眠中可能的作用。
通过对多个物种中cbf基因家族的鉴定和比较分析，结合分析其在葡萄芽休眠中的表达谱变化，筛选出响应葡萄芽休眠变化的关键基因，能够为进一步研究cbf基因在葡萄芽休眠中的作用奠定基础。
5. 研究计划与进展
研究计划及预期进展
2018年5月-2018年7月
在本课题组的研究基础上，利用pcr仪将提取的rna反转录成cdna，稀释纯化然后扩增，扩增片段长度为 150-300bp；内参基因选用actin 基因。
