项目计划书---多年生黑麦草AcDs转座子激活标签突变体群库的创建.doc

SRT计划项目申请书
项目名称:多年生黑麦草Ac/Ds转座子激活标签突变体群库的创建申请者:何芷悠学院:草业学院专业：草业科学指导教师:职称:2015年3月14日南京农业大学教务处制一、简表
申请人姓名何芷悠学号15513112班级草业131年级二年级电话E—mail584759581＠qq。com项目名称多年生黑麦草Ac/Ds转座子激活标签突变体群库的创建项目来源A、自立项目√B、教师科研课题的子项目C、其它项目类型A、实验研究√B、调查研究C、软件制作经费来源A、国家资助√B、学校资助C、导师课题资助经费额度20000元指导教师姓名徐彬指导教师职称副教授参加人姓名学院班级学号合作者签名杨每桦草业学院草业国际13115513109汪沉博草业学院草业国际13114113315申请时间2015.03。14完成时间2016。06.30项目研究
内容
摘
要多年生黑麦草是禾本科早熟禾亚科黑麦草属的重要草坪草种,是我国栽培利用面积最大的冷季型草坪草之一.突变体群库是植物功能基因组学研究的重要资源，而目前黑麦草属植物尚无该资源。转座子激活标签技术整合了Ac/Ds转座子标签系统和激活标签技术，可以高效创建植物激活标签突变体库，筛选和鉴定功能基因,并可避免在突变体库创建过程中进行大量繁重的人工转基因操作，在植物功能基因组学中具有重要作用。本研究旨在利用转座子激活标签技术建立多年生黑麦草的突变体库，为早熟禾亚科牧草的基因组学研究提供重要资源。二、立论依据
研究意义：多年生黑麦草突变体库的建立以及功能基因的研究将为具有重要农艺性状基因的克隆、自主知识产权的获得等奠定基础，为饲草植物功能基因组研究提供重要种质资源。
现状分析：
本项目拟构建多年生黑麦草的突变体库。虽然，突变体群库是功能基因组学研究的重要种质资源，水稻、拟南芥、玉米等重要模式植物均有较为完善的突变体群库，但早熟禾亚科牧草植物尚无类似突变体群库。由于黑麦草基因组较大,且为自花不节食植物,难以获得纯和基因以供控制隐性性状基因的挖掘,因此本项目拟需要采用Ac/Ds激活标签技术。以下对Ac/Ds激活标签技术做简略介绍：
Ac/Ds激活标签技术有许多优势,它可以高效创建植物激活标签突变体库，筛选和鉴定功能基因，在植物功能基因组学研究中具有重要作用。Ac/Ds转座子激活标签系统常用的激活标签有强启动子和增强子两种，在近现代研究中，研究者或单独采用增强子或强启动子，或是同时采用增强子和启动子作为激活标签。
1.强启动子作为激活标签的Ac/Ds转座子激活标签系统
1996年,Wilson等以CaMV35S启动子作为激活标签的Ac/Ds转座子标签系统创建了拟南芥突变群体，证明了CaMV35S启动子可以激活后续的Ds上的SPT的表达，无启动子的另一端无启动基因表达的功能，表明该载体系统可以用于植物转座子突变体库的构建。
2007年，Ayliffe等构建了以2个玉米的Ubi启动子作为激活标签的Ac/Ds转座子标签系统.2个Ubi启动子位于UbiDs转座原件的两端，可以分别向两端转录。研究者从34株转化了UbiDs转座原件和Ac原件载体的大麦中筛选出两株,获得纯合植株并杂交，对杂交后代进行分析，发现插入新位点的UbiDs转座原件激发了相邻基因的高水平表达.这套系统适用于各个突变体库的创建。
2。增强子作为激活标签的Ac/Ds转座子激活标签系统
2008年，Qu等构建了以4个串联的CaMV35S启动子增强子为激活标签的Ac/Ds转座子激活标签载体pSQ5Ac-Ds，用于水稻突变体库的创建.该实验证明了这一带增强子激活标签的Ds转座原件能够增强插入位点附近基因的表达.
3.以启动子和增强子共同作为激活标签的Ac/Ds转座子激活标签系统
Suzuki等于2001年构建了以CaMV35S启动子和增强子共同作为激活标签的Ac/Ds转座子激活标签系统，用于创建烟草突变体库.该系统为2个CaMV35S启动子位于DsAT两端,而四个增强子位于中间。这种结构使DsAT在未被切离的情况下转座酶基因可以表达,而DsAT被切离后转座酶不再表达，避免了转座原件发生不稳定的连续转座。
2012年,Fladung等对这一Ac/Ds转座子激活标签系统进行改造，用于杨树突变体库的创建。该系统为顺式二元载体，通过对杨树的连续培养,对DsAT转座原件在这些突变体中的新插入位点进行了定位研究.
主要参考文献及出处：
1。王文静,马浩然，李加纳，张洪博，Ac/Ds转座子激活标签技术研究进展，中国农业科学，2013，46(14)：2845-2855。
2。吴迪，刘斌，侯文胜，朱延明，韩天富，转座子标签法及其在大豆功能基因组研究中的应用前景，大豆科学，2007年4月.
3.McClintockB。Cytogeneticstudies