带芒草属低分子量谷蛋白基因的克隆及序列分析的开题报告.docx

带芒草属低分子量谷蛋白基因的克隆及序列分析的开题报告

一、选题背景

带芒草属是多年生草本植物，广泛分布于草原、沼泽和水域的岸边等自然环境中。带芒草属植物在生态系统中具有重要作用，是重要的饲料和药用植物。它的营养价值较高，包含良好的蛋白质、淀粉、纤维素和多种维生素等，所以越来越受到人们的重视。然而，在自然界中带芒草属植物的生存环境很复杂，常常遇到低温、干旱和盐渍等困境，导致其生长发育和产量降低。

低分子量谷蛋白是一类重要的植物蛋白质，在植物的生长发育和环境适应中起着重要作用。低分子量谷蛋白在改善植物抗寒性、耐旱性和耐盐性等方面具有显著的功能。因此，通过克隆带芒草属低分子量谷蛋白基因，对其在生长、发育和环境适应中的作用进行研究，对提高带芒草属植物的产量和品质，以及培育新型的抗逆性品种具有重要意义。

二、研究目的

本研究旨在克隆带芒草属低分子量谷蛋白基因，对其序列特征进行分析，探究其在带芒草属植物的生长发育和逆境适应中的作用。

三、研究内容

1.采集带芒草属植物芽、叶和茎等组织，提取总RNA，并进行反转录成cDNA。

2.从带芒草属植物cDNA库中筛选出低分子量谷蛋白基因，进行PCR扩增。

3.将PCR扩增产物进行克隆和测序，对其序列进行分析和比对。

4.利用生物信息学分析工具对序列进行分析，预测其结构和功能。

5.采用实时荧光定量PCR技术对带芒草属植物低分子量谷蛋白基因在不同环境条件下的表达水平进行分析。

四、研究意义

1.为进一步研究带芒草属植物低分子量谷蛋白基因的结构和功能提供基础数据。

2.为培育新型抗逆性品种提供重要理论依据和技术支持。

3.为探究低分子量谷蛋白在植物生长发育和环境适应中的作用提供参考。

五、研究方法

1.采集带芒草属植物芽、叶、茎等组织，分别用Trizol法提取总RNA，采用逆转录反应将RNA逆转录为cDNA。

2.利用已知序列信息，设计合适的引物，进行PCR扩增，将扩增产物进行电泳检测。

3.将PCR扩增产物进行克隆和测序，对其序列进行分析和比对。

4.利用生物信息学分析工具对序列进行比对，预测其结构和功能。

5.利用实时荧光定量PCR技术对带芒草属植物低分子量谷蛋白基因在不同环境条件下的表达水平进行分析。

六、进度安排

第一年：

1.收集带芒草属植物的样品，提取总RNA，逆转录成cDNA，建立cDNA文库。

2.从cDNA库中筛选低分子量谷蛋白基因，进行PCR扩增。

3.将PCR扩增产物进行克隆和测序。

第二年：

1.对低分子量谷蛋白的基因序列特征进行分析和比对。

2.利用生物信息学分析工具对序列进行分析，预测其结构和功能。

第三年：

1.利用实时荧光定量PCR技术对带芒草属植物低分子量谷蛋白基因在不同环境条件下的表达水平进行分析。

2.总结研究结果并写出毕业论文。

七、参考文献

1.Agrawal,G.K.,Rakwal,R.(2011).Riceproteomics:acornerstoneforcerealfoodcropproteomes.MassSpectrometryReviews,30(6),1179-1209.

2.Kuroda,M.,Kim,K.,Sulaman,W.,etal.(2013).Isolationanddistributionofgliadinanalogsandtheircodinggenesonthelongarmofchromosome1ofbreadwheat.GenesGeneticSystems,88(3),225-235.

3.Park,S.J.,Kwak,K.J.,Oh,T.R.(2019).Overexpressionofasmall-sizedwheatproteinmayimprovetolerancetoabioticstressesinArabidopsis.InternationalJournalofPlantSciences,180(4),1-12。

4.Shen,Y.F.,He,Y.N.,Zhuang,D.B.,Cai,Y.(2019).TranscriptomeprofilinganalysisofdroughtstressresponsesinpeachleavesusingRNAsequencing.ActaHorticulturae,1231(1),45-52。

5.Sun,H.Y.,Feng,D.W.(2018).Transcriptomeanalysisofresponsesofwhe