菊花CmDWF1调控侧芽发育的初步研究的任务书.docx

菊花CmDWF1调控侧芽发育的初步研究的任务书
任务书
研究题目：菊花CmDWF1调控侧芽发育的初步研究
背景与意义：
菊花属于菊科植物，是一种重要的观赏花卉。它的主要栽培品种为春菊、秋菊和大丽菊等，花期长、花色多样、装饰效果突出。在菊花的生长发育过程中，侧芽发育是一个很重要的环节。合理地控制侧芽的生长和分化，可以促进菊花的优质生长和产量的提高。而CmDWF1作为一种关键性的基因，在植物生长发育和类固醇合成途径中起到重要作用。因此，通过对菊花CmDWF1基因的研究，可以更进一步了解其在植物侧芽发育过程中的作用机理，为菊花生产提供重要的科学依据和理论支持。
研究内容：
本课题的研究内容主要包括以下几个方面：
1.菊花CmDWF1基因的生物信息学分析：通过NCBI数据库对菊花CmDWF1基因进行编号及结构方面的判定，并通过同源性分析对CmDWF1基因的进化关系进行研究。
2.CmDWF1基因的克隆与表达：通过PCR和RACE方法将CmDWF1基因全长克隆出来，进而进行对基因表达谱进行测定，研究其组织特异性和时间变化特性。
3.CmDWF1基因的功能研究：本研究将构建pCAMBIA2300-CmDWF1敲降表达载体和pCAMBIA2300-CmDWF1激活表达载体，并利用农杆菌介导法分别转化菊花，研究CmDWF1对侧芽生长的调控作用，并筛选适宜的CmDWF1表达水平。
4.CmDWF1基因对激素合成和信号途径的调节：通过激素降解和激素信号转导途径有关基因表达的研究，探究CmDWF1基因对植物激素合成反应和信号途径的调节作用。
预期成果：
通过以上研究内容，本课题的预期成果主要包括以下几个方面：
1.CmDWF1基因的克隆与表达：通过演化树构建分析，获得菊花CmDWF1基因的结构及其与其他物种DWF1基因的进化关系；根据线性RNA和实时荧光-定量PCR技术，获得CmDWF1基因在不同组织和生长期胚性组织中的表达水平。
2.CmDWF1基因的功能研究：借助植物遗传转化及功能性分析技术，获得了CmDWF1基因敲降、过表达转化植株，解析其对侧芽生长的调控作用，并筛选出适宜的表达水平。
3.CmDWF1基因对激素合成和信号途径的调节：获得CmDWF1基因降解和信号途径有关基因表达的数据，进一步探究CmDWF1基因对激素合成反应和信号途径的调节作用。
研究方法：
本研究将采用以下方法，对研究内容进行系统、全面的实验研究：
1.生物信息学分析：通过收集、整理、比较和分析基因序列、结构、表达同源性等相关信息，从比较进化上解决有关CmDWF1基因的问题。
2.克隆与表达研究：利用PCR和RACE方法克隆出CmDWF1基因，并借助实时荧光-定量PCR技术，研究其在不同菊花生长发育阶段和不同组织中的表达模式。
3.功能性研究：构建不同表达水平的CmDWF1转化植株，并分析其外部形态指标来及内部生理指标，据此评估和综述CmDWF1基因对菊花侧芽生长的调控作用。
4.信号途径研究：在CmDWF1基因上家和下游激素有关基因均进行降解并进行实时定量PCR验证，从而探究CmDWF1基因对植物激素合成反应和信号途径的调节作用。
参考文献：
1.雷志洪等.植物生长发育学关键基因克隆及功能分析.四川大学出版社，2012.
2.李鹏飞等.CmDWF1表达水平对菊花侧芽生长的调控.分子植物育种,2015:1-11.
3.高德华等.CmDWF1基因在荆条柳中不同发育阶段表达的变化.西北农林科技出版社,2014.