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拟南芥VPS34参与生长素极性运输的功能研究的任务书
任务书：
一、研究背景
拟南芥作为常见的模式植物，广泛用于植物生长和发育研究领域。在植物细胞中，生长素极性运输是维持植物正常发育和形态的重要过程。VPS34作为一种磷脂酰肌醇3-激酶，在动物细胞中参与内涵体、自噬体、紧密连接的形成及其它细胞生理过程，但其功能在植物细胞中不是很清楚。最近的研究表明，VPS34可以调节生长素极性运输，但机理尚不清楚。因此，本研究将探讨拟南芥VPS34在生长素极性运输中的作用机制。
二、研究目的
1.探究拟南芥VPS34在生长素极性运输中的作用机制。
2.研究拟南芥VPS34对植物生长和发育的影响，探究生长素极性运输对植物生长和发育的调控。
三、研究内容
1.构建拟南芥VPS34突变体和定位标记体系，利用荧光共振能量转移（FRET）技术定量检测拟南芥VPS34的活性。
2.利用RNAi技术和VPS34突变体表达，研究拟南芥VPS34对生长素极性运输的影响及其作用机制。
3.分析VPS34参与质膜调节蛋白生物合成及其对生长素极性运输的影响。
4.采用免疫共沉淀技术鉴定相互作用蛋白，进一步阐明拟南芥VPS34调控生长素极性运输的信号传递机制。
5.通过观察VPS34突变体在植物生长发育方面对拟南芥整体形态及生长素极性运输的影响，探索生长素极性运输对植物生长发育的调节机制。
四、研究意义
本研究将揭示拟南芥VPS34对生长素极性运输的调控机制和生物合成过程，并且阐明生长素极性运输对植物生长和发育的调节机制，为拟南芥发育生物学的研究提供新的思路。
五、研究方法
1.构建VPS34的突变体和定位标记体系。
2.荧光共振能量转移（FRET）技术定量检测拟南芥VPS34的活性。
3.利用RNAi技术和VPS34突变体表达，研究拟南芥VPS34对生长素极性运输的影响及其作用机制。
4.分析VPS34参与质膜调节蛋白的生物合成及其在生长素极性运输中的作用。
5.通过免疫共沉淀技术鉴定相互作用蛋白，进一步阐明拟南芥VPS34调控生长素极性运输的信号传递机制。
6.采用显微镜技术和测量分析方法分析VPS34突变体在植物生长发育方面对拟南芥整体形态及生长素极性运输的影响。
六、研究计划
本研究拟历时2年完成，安排如下：
第一年：
1.1-3月：收集文献，研究VPS34、生长素极性运输和植物内质网等生物过程的分子机理和信号传递机制。
2.4-6月：构建拟南芥VPS34突变体和定位标记体系，并利用RNAi技术和VPS34突变体表达，探讨拟南芥VPS34对生长素极性运输的调控。
3.7-9月：采用荧光共振能量转移技术定量检测拟南芥VPS34的活性。
第二年：
1.1-3月：分析VPS34参与质膜调节蛋白的生物合成及其在生长素极性运输中的作用，并采用免疫共沉淀技术鉴定相互作用蛋白。
2.4-6月：采用光学显微镜技术和测量分析方法分析VPS34突变体在植物生长发育方面对拟南芥整体形态及生长素极性运输的影响。
3.7-9月：分析结果，并撰写研究报告和论文。
七、研究进度和预期成果
预期：本项目将获得拟南芥VPS34在生长素极性运输中的作用机制、生物合成过程以及生长素极性运输对植物生长发育的调节机制等成果，为植物发育生物学研究提供新思路，为植物生长调控提供理论基础并在农业生产中产生重要价值。
八、参考文献
1.CushingCD,PerryJ,LiaoF,etal.VPS34αandVPS34βplaydistinctrolesinautophagyandendocytictrafficking.PLoSOne,2014,9(2):e91085.
2.LuoX,HuangX,GaoQ,etal.VPS34fungi-specificregionisanewfunctionaldomainrequiredforESCRTmachinery-mediatedendosomalsortinginfungi.PLoSOne,2013,8(11):e81550.
3.LeeE,RyuH,KimK,etal.Thephosphatidylinositol3-kinaseVPS34repressesLPS-inducedTRIALexpressionmediatedbyTNFαincoloncancercells.Oncotarget,2016,7(12):13941-13953.