1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述） 棉花是一种重要的经济作物，黄萎病和多种环境胁迫是棉花可持续生产的主要障碍。以大丽轮枝菌为病原菌的棉花黄萎病是最具破坏性的生物胁迫，其防治难度大，传统的防治方法无法有效治理。近年来随着基因组学的发展，通过深入研究植物抗病的分子机制，利用植物基因工程能更好地实现抗病品种的选育。目前的研究已经初步筛选鉴定了一些与黄萎病抗性相关的基因。通过对棉树种质进行全基因组关联研究（GWAS），对幼苗接种大丽轮枝菌，鉴定出谷胱甘肽S-转移酶基因GaGSTF9可通过水杨酸（SA）相关信号通路响应大丽轮枝菌的入侵。[1]在另一项研究中，观察到核糖体蛋白GaRPL18的表达受到大丽轮枝菌侵染的诱导，SA处理使GaRPL18上调表达。通过病毒诱导的基因沉默技术（VIGS）鉴定其表达水平与棉花�

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）1)乙烯的生物合成大量实验资料已经表明：在植物体内生成乙烯的最主要途径是蛋氨酸途径[1]。蛋氨酸是所有高等植物中乙烯生物合成的前体。几乎所有的植物组织都能产生乙烯，但大多数情况下浓度都很低。Yang和Hoffman（1984）通过一系列精巧的实验阐明了乙烯的合成途径（Bleecker and Kende，2000）[2]。甲硫氨酸在三磷酸腺苷作用以及S-腺苷甲硫氨酸合成酶（SAMS）催化之下转变成S-腺苷甲硫氨酸（SAM）。然后SAM在ACC合成酶（ACS）的作用下分解成5-甲硫腺苷酸（MTA）和1-氨基-环丙烷基羧酸（ACC）。ACC合成酶是整个乙烯生物合成途径中的关键酶和限速酶。ACC在ACC氧化酶（ACO）的作用下生成乙烯，MTA通过甲硫氨酸循环变回甲硫氨酸(图1)。图1 乙烯生物合成途径2）ACC合成酶基因ACC合成酶（ACS）在调节乙烯生物合成

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述） 我国是梨属植物发源地之一，栽培历史源远流长，早在3000年前的《诗经》中就已经有了梨树的记载[1]。从古至今，在我国劳动人民长久的栽培实践过程中，积累了丰富的经验，形成了很多的优良品种，对今天梨树产业的育种和生产有了很重要的意义。梨具有着很高的营养价值，梨的果肉里除了含有丰富的果浆、葡萄糖以及有机酸外，还含有丰富的钾、钙、铁、磷和多种人体所需的微量元素维生素等，传统医学认为梨具有解酒、生津、润嗓、清热化痰、清心润肺，经常食用可预防泌尿、消化系统疾病[2]。 1.梨树产业发展现状 现代的中国是世界上梨树种植面积和产量最大的国家，据国家统计局统计，自2012至2018年，虽然梨园的种植面积是处于一定的下降趋势，但是梨果实产量处于稳定增长趋势。如�

全文总字数：10275字1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述） 1、 课题的意义 菊花的花期作为生产和观赏的重要性状直接决定其上市时间和市场前景。大多数菊花属于短日照品种，通常为了满足市场的需求，在菊花的生产中需要采用人工补光、遮光、控温及激素处理等改变其花期，这显然在一定程度上增加了生产成本。现今随着分子生物学技术的发展，通过基因工程手段实现对菊花花期的调控具有广阔的市场前景。 BBXs家族转录因子是一类较大的锌指转录因子家族，是植物生长和发育过程调控网络的关键调控因子，参与植物幼苗光形态的建成，开花的光周期调控，生物胁迫和非生物胁迫等过程。编码BBXs锌指蛋白的转录因子家族，在植物的生长及发育过程中具有重要的调控作用。自从拟南芥co（constans）晚花突变体中分离出CO（也即AtBBX1）以

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述） 课题的意义： 表观遗传修饰对多倍体物种进化、调控亚基因组间基因表达的不平衡性具有重要作用。大豆原产于中国，是世界上最重要的蛋白质和油料作物，同时也是主要的固氮植物之一，目前大豆逐渐被应用于表观遗传修饰在多倍体植物基因表达调控中的作用的研究中。本研究利用免疫共沉淀技术，分析了H3K4me3修饰在逆境条件下中表达水平变化。因此，推测H3K4me3在相关基因表达中具有调控作用。 本项目利用大豆优良抗疫霉品种Williams82作为实验材料，进行ChIP-seq，并进行生物信息学分析，进一步研究H3K4me3修饰在大豆基因组的分布，在基因表达中调控作用，对于阐述表观遗传修饰在基因表达中的调控作用具有重要意义。 国内外研究进展： 在真核生物中，DNA被组蛋白八聚体（由组蛋白H2A

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）1)乙烯的信号转导途径目前认为，乙烯的生物学效应是通过乙烯信号转导途径得以实现的。通过对模式植物拟南芥的乙烯突变体和基因的研究，乙烯信号转导途径的线形信号转导模型已建立。即乙烯→ETR家族→CTR家族→EIN3/EILs→ERF→乙烯反应相关基因的表达[1-2]（图1）。图1 乙烯信号转导途径乙烯气体分子首先被内质网上的乙烯受体感知，拟南芥中被发现的乙烯受体分别为ETR1、ETR2、ERS1、ERS2 和 EIN4[20-22]，乙烯存在时，受体通过抑制负调控分子而解除下游元件的抑制，之后经过正调控分子EIN2及更下游的转录因子EIN3/EIL1、ERF1等一系列转导元件转入核内，最终调控相关蛋白的表达[3-4]。研究表明转录控制是调控乙烯反应的主要机制。2 ）EIN2基因EIN2（Ethylene insensitive2）是乙烯信号转导途径中的一个关键组�

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述） 芹菜，伞形科芹属一二年生草本植物，营养丰富且具有一定的药用价值，是国内外主要的栽培作物之一。非生物胁迫是影响芹菜生长发育、产量和品质的重要因子。高温、低温、干旱和盐胁迫等会对芹菜造成细胞膜结构等方面的损伤，对芹菜的产量和品质造成不利影响[1]。 β-胡萝卜素羟化酶（β-carotene hydroxylase, BCH）在类胡萝卜素的合成过程中具有非常重要的作用，可催化β-胡萝卜素使中间产物β-隐黄素（β-cryptoxanthin）合成玉米黄素（zeaxanthin），使植物细胞在不良环境下产生的损害自身活性的各种过程得以减缓，增强有关的修复能力[2,3]。许多研究发现，植物BCH基因在高温、干旱、盐胁迫、强光照等胁迫下表达情况发生显著变化。Davison等在拟南芥中过表达AtBCH基因，其抵抗强光、紫外线和高温等�

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述） 课题的意义、国内外研究进展、应用前景等（列出主要参考文献） 胡萝卜（Daucuscarota L.）是伞形科（Apiaceae）二年生草本植物，肉质根是其主要的食用部位[1]。胡萝卜含有丰富的营养成分，是一种重要的根菜类蔬菜作物，其种质资源丰富[2]。在我国，胡萝卜已有好几百年的栽培历史，南北各地均有栽培，特别是我国北方气候冷凉的地区，种植面积很大[1]。 植物生长的环境中经常存在着各种各样的逆境胁迫，比如干旱、低温、高温、盐，是限制产量的主要因素。高浓度的盐会引起植物体内高渗透胁迫或者离子分布不平衡，进一步可能会产生氧化损伤[3]。植物有对于逆境胁迫的抵抗或者适应的能力，叫做抗逆性。植物的抗逆性有时会表现在生理上的适应性[

1. 研究目的与意义糖基转移酶是生物体内广泛存在的一种进行糖基化反应的转移酶， 它将活性糖基从核苷糖, 通常是尿嘧啶核苷二磷酸-葡萄糖(UDP -Glucose)转移到一系列植物小分子化合物受体上形成糖苷化合物, 改善其化学稳定性和生物活性，同时维持自身代谢的平衡。目前鉴定成功的糖基转移酶基因，大多数是能催化花青素或黄酮醇或者能催化两者形成糖苷。石榴作为富含类黄酮和花色苷物质的水果之一，其研究价值越来越受到关注。通过筛选石榴基因组中的UGT 基因，对石榴 UGT 基因序列进行比并构建系统进化树，分析其理化性质、结构特征；通过对石榴果实发育期转录组数据的分析，研究UGT在石榴果实发育中的表达变化, 为石榴果实色泽的遗传改良奠定基础,对石榴次生代谢途径中糖基转移酶的研究具有重要的科学意义。2. 国内外研究现状分析1. �

1. 研究目的与意义（文献综述） 纳米材料是指由颗粒尺寸介于1~100nm的纳米粒子构成的材料，因其具有与一般材料所不同的优异的理化性质而被广泛应用于医药、电子、信息、农业、能源、环保、航空航天等领域。然而，随着纳米材料的广泛使用，越来越多的纳米粒子被释放到环境中，人们对纳米粒子进入环境后带来的风险和效应也存在着广大的争议。 纳米二氧化钛是目前使用最广泛的纳米材料之一，不可避免的被释放到各种环境中。研究表明，美国污泥中纳米TiO2含量约137mg·kg-1，这些被释放到环境中的纳米TiO2会通过富集作用进入生物体内，从而引起潜在的生物毒性和生态问题。 植物在食物链中位于首位，是生态系统的生产者，也是生态系统不可或缺的的重要组成部分。前人的研究表明纳米材料在一定程度上会抑制植物的生长发育，且不同类型�