玉米双隐性opaque2-waxy基因种质创制与互作机理研究的任务书.docx

玉米双隐性opaque2-waxy基因种质创制与互作机理研究的任务书
任务书
任务名称:玉米双隐性opaque2-waxy基因种质创制与互作机理研究
任务背景与意义:
玉米是全球重要的粮食作物之一，但目前在其品质改良方面还面临许多挑战。其中，玉米淀粉中的蛋白质和糖类是影响玉米品质的重要因素。
玉米中存在着一种双隐性waxy基因，能够抑制淀粉的含量，从而提高蛋白质和糖类的含量。此外，玉米中也存在着一种双隐性opaque2基因，其能够调节玉米中蛋白质的合成和积累。然而，目前对于这两种基因在玉米种质中的互作机理还不够清楚。
因此，本任务的研究旨在利用双隐性opaque2-waxy基因种质创制技术，筛选出合适的种质，通过对这些种质中双隐性opaque2-waxy基因的表达情况、淀粉和蛋白质等含量的测定以及生化分析等方面的研究，探究这两种基因在玉米种质中的互作机理，为玉米品质改良提供参考依据。
任务内容:
1.收集和筛选合适的双隐性opaque2-waxy基因种质。选择有代表性、稳定且具有独特玉米基因组的品种进行筛选和鉴定。
2.淀粉和蛋白质含量的测定。对选定的种质进行淀粉和蛋白质含量的测定，比较其与自然种质的差异，为后续研究提供数据支持。
3.基因表达分析。通过实时荧光定量PCR技术和Westernblotting技术，检测在双隐性opaque2-waxy基因种质和普通种质中相关基因的表达差异，并分析其可能的生物学意义。
4.生化分析。利用凝胶电泳等技术，对选定的种质中淀粉和蛋白质的组成和结构进行生化分析，揭示Opaque2和Waxy等基因在淀粉和蛋白质合成、积累以及基因和代谢的调控机制。
5.其他相关研究。可结合实际情况，开展其他相关的研究工作。
预期成果:
通过对双隐性opaque2-waxy基因种质的系统筛选研究，获得一批优良的基因种质；利用实验手段深入研究这些种质中的蛋白质和糖类含量、基因表达和生化变化等方面的差异，并探究Opaque2和Waxy等基因在淀粉和蛋白质合成、积累以及基因和代谢的调控机制，从而为玉米品质改良提供新思路和依据。
参考文献：
[1]徐燕,龙建文,邓芳.玉米双重隐性waxy基因的遗传育种[J].中国农业科技导报,2009(3):27-30.
[2]XuH,XiangJ,LongJ,etal.AuniqueOpaque2alleleinmaize[J].BMCPlantBiology,2019,19(1):480.
[3]YuX,WuY,LiB,etal.Anovelalleleoftheopaque2geneidentifiedinmaizegermplasmbytaggingusingtwo-dimensionalelectrophoresiswithapHrangeof6.0-11.0[J].JournalofZhejiangUniversity.Science.B,2019,20(6):514-522.