两个棉花GhPRP基因的表达及转基因研究的开题报告
题目：两个棉花GhPRP基因的表达及转基因研究
研究背景：
随着生物技术的不断进步，转基因技术逐渐成为现代农业发展的一个重要方向。棉花是重要的经济作物，但由于其生长特性和生产过程中的病虫害影响，产量和质量都受到了很大影响。因此，通过转基因技术对棉花进行改良具有重要的实际意义。
棉花PRP家族蛋白是一类分子质量较小的蛋白，具有多样的生物学功能。近年来研究发现，棉花PRP家族蛋白在棉花生长发育过程中发挥着重要的生理生化功能，对抗病虫害以及逆境胁迫具有重要作用。
因此，本研究选取了棉花PRP家族中的两个基因GhPRP1和GhPRP2，通过深入研究其表达情况和生物学功能，并构建转基因棉花进行功能验证，以期为棉花的遗传改良提供一定的理论和实践依据。
研究内容和方法：
1、棉花GhPRP1和GhPRP2基因的克隆和表达研究
采用RT-PCR和Northern Blot等技术对棉花GhPRP1和GhPRP2基因的表达情况进行研究，探索其与棉花生长发育以及病虫害等方面的关系。
2、构建GhPRP1和GhPRP2基因的植物表达载体
将GhPRP1和GhPRP2基因克隆到含有35S启动子的植物表达载体中，构建转基因植物模型，以验证GhPRP1和GhPRP2基因的生物学功能。
3、转基因棉花的筛选和分析
采用PCR和Southern Blot等技术对转基因棉花进行筛选和分析，验证GhPRP1和GhPRP2基因的稳定整合和表达情况，并分析其对棉花生长发育和病虫害的影响。
预期成果和意义：
本研究预计克隆到棉花GhPRP1和GhPRP2基因序列，深入研究其在棉花生长发育和病虫害方面的功能以及调控机制，并构建了GhPRP1和GhPRP2基因的转基因棉花模型，为棉花遗传改良提供了重要的研究理论和实践基础。
研究性学习课题开题报告 研究背景： 当今世界，国力的竞争主要表现在科学技术的竞争。GM 下作为现代生物技术的一种高科技产物，所产生的社会与经济效益十分显著，它将是人类解决食物短缺和从根本上解决食品营养品质问题的有力手段。 自1972年美国斯坦福大学的伯格第一次重组DNA 获得成功之后，各国科学家们纷纷参与转基因生物的研究。随着转基因家畜、转基因植物和基因制药等研究成果的出现，转基因食品也进入我们的生活。由于科学发展水平的限制，目前转基因食品的安全性仍无定论。 研究的目的与意义： 在整个社会对转基因食品安全问题的重视下，广大学生对此有一定的认识和了解，但还普遍处于初级阶段，缺乏更形象具体的认识，不能真正了解转基因食品对我们身体的好处与坏处，更不能有意识的自觉加入到“了解转基因，安全使用转基因食品”的队伍中来。这就需要引导学生从身边最普遍的生活角度出发，了解我国市场上转基因食品的安全现状。 本课题正是基于这一目的提出，在活动中了解到生活中的转基因食品有哪些，清楚转基因食品对人体安全的影响，初步掌握文献法、调查法、比较法这三种科研基本方法，学会运用比较、分类、归纳、概括的方法对信息和数据进行加工，并针对研究结果进行分析评价，使学生综合能力得到提高，获得研究的快乐。 研究内容： 1.了解转基因食品的概念 转基因食品，就是利用生物技术，将某些生物的基因转移到其他物种中去，改造生物的遗传物质，使其在性状、营养品质、消费品质等方面向人类所需要的目标转变，以转基因生课题名称 转基因食品的安全性 课题组长 马文江 指导教师 杨本芸 开题时间 组内成员 姓名 班级 分工 马文江 高二3班 张晨雪 高二3班 李丹 高二3班 韩超 高二3班 王双飞 高二3班 李奇 高二3班
两个棉花GhPRP基因的表达及转基因研究的开题报告 题目：两个棉花GhPRP基因的表达及转基因研究 研究背景： 随着生物技术的不断进步，转基因技术逐渐成为现代农业发展的一个重要方向。棉花是重要的经济作物，但由于其生长特性和生产过程中的病虫害影响，产量和质量都受到了很大影响。因此，通过转基因技术对棉花进行改良具有重要的实际意义。 棉花PRP家族蛋白是一类分子质量较小的蛋白，具有多样的生物学功能。近年来研究发现，棉花PRP家族蛋白在棉花生长发育过程中发挥着重要的生理生化功能，对抗病虫害以及逆境胁迫具有重要作用。 因此，本研究选取了棉花PRP家族中的两个基因GhPRP1和GhPRP2，通过深入研究其表达情况和生物学功能，并构建转基因棉花进行功能验证，以期为棉花的遗传改良提供一定的理论和实践依据。 研究内容和方法： 1、棉花GhPRP1和GhPRP2基因的克隆和表达研究 采用RT-PCR和Northern Blot等技术对棉花GhPRP1和GhPRP2基因的表达情况进行研究，探索其与棉花生长发育以及病虫害等方面的关系。 2、构建GhPRP1和GhPRP2基因的植物表达载体 将GhPRP1和GhPRP2基因克隆到含有35S启动子的植物表达载体中，构建转基因植物模型，以验证GhPRP1和GhPRP2基因的生物学功能。 3、转基因棉花的筛选和分析 采用PCR和Southern Blot等技术对转基因棉花进行筛选和分析，验证GhPRP1和GhPRP2基因的稳定整合和表达情况，并分析其对棉花生长发育和病虫害的影响。 预期成果和意义： 本研究预计克隆到棉花GhPRP1和GhPRP2基因序列，深入研究其在棉花生长发育和病虫害方面的功能以及调控机制，并构建了GhPRP1和GhPRP2基因的转基因棉花模型，为棉花遗传改良提供了重要的研究理论和实践基础。
动物转基因技术研究进展及其应用前景 孙凤俊张佳谊韩广文 （北京奶牛中心北京延庆 102100） 摘要：转基因技术作为生命科学的前沿技术之一，已经逐渐走入了人们的生活。转基因技术可以认为是在一定程度上通过科学技术手段让其他生物、植物朝着对人类有利方向发展的技术。本文介绍了转基因技术及其应用研究现状，并预测了未来发展前景，阐述了该技术的利弊关系，指出只有通过正确的引导和规范管理，才能很好地利用该技术，使它为人类服务。 关键词：转基因应用利弊关系 1. 引言 转基因技术是生命科学前沿的重要领域之一。自从人类耕种作物以来，我们的祖先就从未停止过作物的遗传改良。过去的几千年里农作物改良的方式主要是对自然突变产生的优良基因和重组体的选择和利用，通过随机和自然的方式来积累优良基因。遗传学创立后近百年的动植物育种则是采用人工杂交的方法，进行优良基因的重组和外源基因的导入而实现遗传改良。因此，可以认为转基因技术是与传统技术一脉相承的，其本质都是通过获得优良基因进行遗传改良。但在基因转移的范围和效率上，转基因技术与传统育种技术有两点重要区别，第一，传统技术一般只能在生物种内个体间实现基因转移，而转基因技术所转移的基因则不受生物体间亲缘关系的限制；第二，传统的杂交和选择技术一般是在生物个体水平上进行，操作对象是整个基因组，所转移的是大量的基因，不可能准确地对某个基因进行操作和选择，对后代的表现预见性较差。而转基因技术所操作和转移的一般是经过明确定义的基因，功能清楚，后代表现可准确预期。因此，转基因技术是对传统技术的发展和补充。将两者紧密结合，可相得益彰，大大地提高动植物品种改良的效率。 2. 动物转基因技术概况 转基因技术是指用人工分离和修饰过的外源基因导入生物体的基因组中，从而使生物体的遗传性状发生改变的技术，可分为转基因动物与转基因植物两大分支。人们常说的“遗传工程”、“基因工程”、“遗传转化”均为转基因的同义词。 资助项目：北京市奶牛良种选育与繁育体系建设 项目编号：D12110500330000 作者简介：孙凤俊，男，1958年10月出生，辽宁省岫岩县人。北京奶牛中心科研中心研究员，主要从事奶牛繁殖技术研究。Email:fjsun1958@https://www.doczj.com/doc/6e18979955.html,
·生物技术在农业上的应用论文· 题目：浅谈转基因技术在农作物抗虫研究上的应用论文提纲 一、国内外的研究进展 1.1国外的研究情况 1.2我国的研究现状 二、转基因技术在农作物抗虫研究上的应用 2.1.苏云金杆菌毒蛋白基因 2.1.1概述 2.1.2机理及应用 2.2植物凝集素基因 2.2.1概述 2.2.2机理及应用 2.3蛋白酶抑制剂基因 2.3.1概述 2.3.2机理及应用 三、结论与展望 3.1结论 3.2展望
浅谈转基因技术在农作物抗虫研究上的应用 【摘要】随着转基因植物商品化进程的不断加深，转基因植物的发展前景也越来越来起人们的关注，本文笔者于植物抗虫基因工程在国内外的进展情况的基础上，就转基因技术在农作物抗虫研究上的应用进行探讨研究。 【关键词】转基因技术抗虫机理基因 虫害严重影响农业生产，影响作物的产量和品质，制约农业经济的稳定发展。长期以来人们普遍采用化学杀虫剂来控制害虫，但随着时间的推移尤其是化学农药的大量、不合理的使用，带来了如农药残留、害虫产生抗药性、杀灭天敌等自然生态平衡被破坏、环境污染的严重问题。利用植物抗虫基冈工程培育的抗虫作物，可以避免害虫危害，还具有成本低、保护全、特异性强等优点，从而倍受关注，成为当前农业生物工程研究的一个热点。植物抗虫基因工程是植物基因工程中最为重要的研究内容之一。自从l987年比利时植物遗传所的Vaeck等AYI首先报道了外源抗虫基阁转入炯草，随后Barton等和美国孟山都公司的Fishhoff等人也都报道了他们获得抗虫转基因烟草和番茄植株的研究，由此开创了植物抗虫育种的新领域。目前已有多种植物抗虫基因在烟草、水稻、玉米、棉花、马铃薯等多种作物上获得了转基因抗虫植株，有的已申请到田间释放和商品化生产。本文笔者于植物抗虫基因工程在国内外的进展情况的基础上，就转基因技术在农作物抗虫研究上的应用进行探讨研究。 一、国内外的研究进展 1.1国外的研究情况 1987年比利时科学家首次成功地将Bt毒蛋白基因导人烟草以来，转基因抗虫植物的研究日新月异、硕果累累。迄今为止，得到的抗虫转基因植物种类已达25种以上，有的已进入商品化生产[1]。根据它们的来源，已克隆得到的抗虫基因可分为三类：第一类是从细菌中分离出来的抗虫基因，主要是苏云金杆菌杀虫结晶蛋白(Bt)基因；第二类是从植物组织中分离出的抗虫基因，主要为蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、外源凝集素基因(Lec)等，应用最广泛的是豇豆胰蛋白酶抑制剂基因(CpTI)；第三类是从动物体内分离的毒素基因，主要有蝎毒素基因和蜘蛛毒素基因等[2]。 1.2我国的研究现状 在报道了首例有关转Bt基因烟草和番茄的研究后，Bt基因被相继转入到棉花、水稻、玉米、苹果和核桃等作物中，目前已经有6O多种Bt基因被报道。美国用农杆菌介导法将Bt基因导入壳籽棉，育成世界上首例抗虫棉，棉铃虫为害率下
开题报告 课题研究：KFC中的转基因食品 一、课题的研究目的和意义 目的：使学生认识什么是转基因食品，了解转基因食品的现状，学会实验室基因检测的一般方法，从而进一步引发学生对转基因食品的优势和安全性的思考。 意义：通过学生亲身的学习、调查、研究、实验等过程的研究性学习，使学生对生物技术的新成果——转基因产品有理性和感性的认识，学习体验鉴定转基因生物的一般方法。通过课题的研究学习使学生掌握科学探究的一般流程和思维方式，提高学生的实践动手能力，培养学生的团队合作精神。 二、课题的主要研究内容 （一）学习研究：什么是转基因产品？ 转基因产品的现状及价值； 转基因检测的一般方法； 转基因产品的发展和争议。 （二）调查研究：生活中的转基因食品的调查。市场上有哪些常见的转基因食品？ （三）转基因大豆的鉴定： 要判断某种生物或食品是否为转基因，利用DNA指纹图谱技术进行鉴定。 主要以下四步： 1、DNA提取：通过一定方法将生物组织（大豆）中的DNA物质收集起来。由 于DNA 分子在生物体内的分布及含量不同，要选择适当的材料提取DNA。 2、PCR：这是DNA体外扩增的方法之一，能够将很少的试样，扩增成完全相同 的无数拷贝。由于细胞中的DNA的数量非常少，因此需要通过扩增才能检测。 3、电泳：即在凝胶一端小槽中放入荧光标记的DNA片段，两端加电压，根据 分子量大小分离不同的DNA片断，短片断迁移快，长片断迁移慢，于是不同长度的DNA就在凝胶上分离出来。琼脂糖或聚丙烯酰胺凝胶电泳是分离鉴定和存化DNA片段的标准方法。 4、杂交：指两个以上的分子因具有相近的化学结构和性质而在适宜的条件下形 成杂交体。通过人工的方法将DNA 互补链配对，可以鉴定DNA序列。（四）转基因检测：对市场上各类大豆进行转基因检测。
转基因棉花环境安全性研究进展 随着转基因技术的大力推广与发展．转基因产品在给人类带来巨大经济利益的同时．食品与环境安全的问题备受社会关注。其中转基因棉花大面积种植尤为重要．利益与安全应该同步发展与推广才能得到人们认可。2008年，全球共有10个国家（前5位包括：美国、阿根廷、巴西、印度、加拿大）增加种植了混合型转基因棉花，其中美国种植转基因棉花达78%：印度多数种植转Bt基因棉花，种植面积占印度种植棉花总面积的82%m。种植的转基因棉花既是主要的纤维经济作物．同时也是仅次于大豆的重要油料和蛋白质作物．全球种植转基因棉花的面积为2100万hm2．位居种植转基因农作物物种的第3位，而国内种植转基因棉花的面积达到530万hm2。北美地区和澳大利亚是种植转基因抗除草剂棉花面积最大的地区与国家，在2007年孟山都第二代抗草甘膦棉花在美国与澳大利亚种植面积达80×104 hm2。抗除草剂有效解决棉花杂草的危害，并扩大除草剂施用范围，降低了除草费用．达到低投入和高产出的目的。因此，在广泛种植转基因棉花过程及生产应用中存在风险随之产生，主要包括：抗除草剂棉花有成为杂草的可能：基因漂移威胁棉花近缘物种：转基因棉花的应用会加速害虫抗性进化：转基因棉花对
非靶标有益生物的影响：转基因棉花对土壤生态环境的影响。笔者旨在对转基因棉花的研究情况进行综述、讨论及展望。 1 种植转基因棉花的优势 1.1 种植转Bt基因棉花对环境的影响 首先．经过长时间种植转Bt基因棉花对环境影响较明显：棉田中的益虫增多，周围其他农田受益，整个农田生态系统呈良性发展态势。Bt基因具有天然杀虫特性，能够杀死害虫中的蛋白质。在国内主要防治棉铃虫．对其他害虫也有间接防治效果，在转基因棉花田中瓢虫、蜘蛛和草蛉等益虫的数量都出现上升．它们会捕食蚜虫等害虫，从而间接起到防治虫害的效果。同时不仅是转基因棉花田受益，这些益虫还会进入邻近的大豆、花生、玉米等非转基因作物田．使整个地域的农田生态系统向有益方向发展。转Bt基因抗虫棉对鳞翅目靶标害虫具有良好的控制作用，减少了化学杀虫剂的使用，降低了对环境的污染，保证了人畜的安全，提高了农民的收益。Mat in等研究发现，印度转基因棉花单产相对增加34.3%．而中国只增加6.11%．美国更少．仅为2.36%。朱行等通过对印度种植转基因棉花研究发现，种植转基因棉花单产增加31%．杀虫剂使用量减少39%．利润增长88%，同时还保护环境，增进健康。Huang对农户种植Bt抗虫棉与非转基因棉的成本收益进行比较指出．农药施用量大幅度减
论转基因棉花及其发展状况 摘要：棉花是重要的经济作物，可是一些地区农业生产中的水利灌溉条件不优越，然而转基因棉花克服了这个困难，但是同样面临其他严峻的挑战就是对环境的影响以及其他影响。本文就转基因棉花来现状及存在问题等来探讨一下转基因食品的发展前景。近年来，我国的转基因研究取得了较大发展，并且在基因药物、转基因作物、农作物基因图与新品种等方面具有相对比较优势。目前已批准棉花、番茄、辣椒、番木瓜、矮牵牛为商品化的转基因作物。其中转基因棉花育种及产业化在我国取得了巨大的成功，不仅为增加我国植棉的经济效益、保护农业生态环境和维护棉农身体健康作出了突出贡献，而且扭转了美棉公司垄断我国转基因棉种市场的严峻局势，为保障我国棉纺织业持续健康的发展起到了举足轻重的作用【1】。下文综合网上的资料与老师的讲解总结了转基因技术在世界棉花育种中取得的成就，同时对转基因棉花巨大的市场潜力以及产业化过程中存在的问题提出观点。对我们更充分的了解转基因食品的应用技术、现状、发展前景有很大的帮助，具有重要的现实意义。 关键词：转基因抗虫棉，应用发展，品质改良 前言 我国转基因棉花研究近10年取得重大进展：研制出转基因抗虫棉，已审定的品种正在生产上大面积推广，累计达160khm2；建立了Bt棉的遗传育种、栽培、良种繁育、抗虫性鉴定、棉铃虫的抗性治理、棉田害虫综合防治以及安全性评估等一整套技术体系；棉花抗病基因工程和棉纤维品质改良的基因工程也取得了进展。虽然转基因抗虫棉种植面积在我国逐年增加，取得了显著的经济和社会效益，但存在的抗性单一、缺乏品质改良品种以及市场监管混乱等问题，严重影响了我国棉业的健康发展。 据记载，自1996年商品化种植转基因作物开始，全球转基因植物的种植面积已由1996 年的170万hm2猛增到2008年的1.25亿hm2，增长了73倍，目前已有二十几个国家种植转基因作物。2008年全球市场价值已达75亿美元，约占全球商业种子市场的22％，其市场价值优势明显，转基因产业得到了蓬勃发展，尤其在发展中国家。巴西转基因作物种植面积在2007 增30%，达350万hm2，绝对增长最快的国家，主要生产大豆、玉米、棉花、水稻。印度Bt棉2002引入，连年种植面积快速增加，至2008年达760万hm2，产量翻番，曾经是全球棉花产量很低的国家，现已成为棉花出口国。将外源基因转入作物的基因组并得到稳定的遗传和表达从而定向地改造生物是近年来生物工程技术取得的重大进展。棉花是我国重要的经济作物，针对棉花生产两个最主要的限制因子——棉铃虫与黄萎病，我国自1991年起开展了转基因抗虫、抗病棉花的研制，探索利用基因工程解决常规技术难以解决的问题。
基因表达数据挖掘方法研究的开题报告 一、选题背景及意义 基因表达数据挖掘是生物信息学领域研究的重要方向之一。随着高 通量实验技术的发展，基因表达数据量不断增加，这些数据包含了大量 的信息，可以帮助我们深入了解生物系统的功能、调节和疾病机制等方 面的问题。因此，对基因表达数据的挖掘研究对于生物医学研究具有重 要的意义。 二、研究目的 本次研究旨在探究基因表达数据挖掘方法，利用这些方法来完成以 下目标： 1. 了解基因表达数据的特点和来源，深入了解基因表达数据的生物 学背景和研究意义。 2. 探究基因表达数据挖掘的方法，包括聚类、分类、关联规则等算法，比较各种方法的优缺点和适用场景。 3. 运用所学方法，对某一生物系统的基因表达数据进行挖掘和分析，发现其中存在的生物学规律和机制，为生物医学研究提供参考。 三、研究方法 1. 阅读相关文献，了解基因表达数据挖掘的基本概念、方法和应用 等方面的知识，对常用的算法进行比较分析。 2. 对某一生物系统的基因表达数据进行筛选和拆分，用于构建训练 集和测试集。 3. 运用所学的聚类、分类、关联规则等算法，对基因表达数据进行 挖掘和分析，提取数据中的生物学信息和特征。
4. 利用R或Python等编程语言进行数据可视化处理和结果展示，明确分析结果和结论。 四、预期研究结果 本次研究预期可以实现以下目标： 1. 对基因表达数据挖掘方法有更深入的了解，掌握基因表达数据挖 掘的使用技巧和操作流程。 2. 选定某一生物系统，对其基因表达数据进行挖掘和分析，发现其 中存在的生物学规律和机制，为生物医学研究提供参考。 3. 利用所学算法和数据可视化的方法，将分析结果进行可视化处理 和展示，有效地反映数据和规律，为后续深入研究提供充分的基础支撑。 五、研究难点和解决途径 1. 选取合适的基因表达数据进行挖掘，对数据的筛选和拆分需要充 分考虑样本量、数据质量等因素，以保证分析结果的准确性和可靠性。 解决途径：运用数据处理工具或特殊算法，对数据进行初步筛选和 加工，剔除数据中的错误或低质量信息。 2. 对基因表达数据进行算法选择，不同算法的优劣性需要在实际执 行过程中进行比较和选择，以达到研究目的最佳效果。 解决途径：结合实际问题和目的，进行算法选择和适用性探究，利 用可视化和统计方法辅助分析和选择。 六、研究计划 1. 第1-2周：阅读相关文献，了解基因表达数据挖掘的基本概念和 意义。 2. 第3-4周：对基因表达数据进行预处理，包括数据清洗、归一化 和筛选等工作。
转基因技术发展历史 1945年首次使用分子生物学这一术语，主要指针对生物大分子的化学和物理结构的研究。 生物学经历了一个漫长的研究历程，最早人们从研究动物和植物的形态、解剖和分类开始,以后进一步研究细胞学、遗传学、微生物学、生理学、生物化学，进入细胞水平的研究。到20世纪中叶以来，生物学以生物大分子为研究目标，分子生物学开始形成了独立的学科。 分子生物学是针对所有生物学现象的分子基础进行研究。这一术语由Willian Astbury于1945年首次使用，主要指针对生物大分子的化学和物理结构的研究。 1871年,Miescher从死的白细胞核中分离出DNA. 1871年，Miescher从死的白细胞核中分离出DNA。1928年，Griffith发现肺炎链球菌的无毒菌株与其被杀死的有毒菌株混合，即变成致病菌株。1944年Avery等发现从强致病力的S型肺炎链球菌中提取的DNA能使致病力弱的R型转化成S 型。如果加入少量DNA酶，这种转化立即消失,但加入各种蛋白水解酶则不能改变这种变化.这一著名的实验证明了引起细菌遗传改变的物质为DNA。 1949年发现了了Chargaff规律：G=C,A=T;以及DNA具有典型的螺旋结构 随着核酸化学研究的不断发展,1949年Chargaff从不同来源的DNA测定出4种核酸碱基（胸腺嘧啶T、胞嘧啶C、腺嘌呤A和鸟嘌呤G）中（A+T)/（G+C）的比值随不同来源的DNA而有所不同,但鸟嘌呤的量与胞嘧啶的量总是相等，腺嘌呤与胸腺嘧啶的量相等,即G=C，A=T,这个规律称为。与此同时,Willkins及Franklin 用X射线衍射技术测定了DNA纤维的结构，表明了DNA具有典型的螺旋结构，
棉花S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因(GhSAMDC1)功能的初步 研究 棉花S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因(GhSAMDC1)功能的初步 研究 摘要：腺苷甲硫氨酸脱羧酶（SAMDC）是一种重要的酶， 参与了多个生物化学过程。本研究对棉花SAMDC基因进行了初步探究，探讨了其功能及与棉花生长发育的关系。通过RNA测序和生物信息学分析，我们获得了GhSAMDC1基因的全长序列 和推测的蛋白质结构。进一步，我们利用荧光定量PCR分析了GhSAMDC1在棉花的不同组织中的表达模式，结果发现GhSAMDC1在根、茎、叶和花中均有表达。随后，我们通过外 源转基因技术构建了GhSAMDC1过表达和抑制表达的棉花植株，研究其对植株生长和发育的影响。 关键词：棉花，GhSAMDC1，表达模式，外源转基因，生长发育 1. 引言 棉花是重要的经济作物之一，对世界纺织行业具有重要影响力。为了提高棉花的产量和质量，研究人员一直在探索棉花的生长调控机制。SAMDC酶作为多胺生物和多胺合成的关键酶，对植 物的生长发育起着重要的作用。在本研究中，我们初步探究了棉花中SAMDC基因的功能和表达模式。 2. 材料与方法 2.1 数据获取 本研究使用棉花的叶片、根、茎、花等组织进行实验。通过RNA测序获得GhSAMDC1基因的全长序列，并使用生物信息学 工具分析了预测的蛋白质结构。
2.2 表达模式分析 通过荧光定量PCR分析了GhSAMDC1在不同组织中的表达模式。首先提取不同组织的总RNA，并通过逆转录反应制备cDNA。接下来，使用GhSAMDC1特异性引物进行荧光定量PCR实验，计 算GhSAMDC1的相对表达水平。 2.3 构建转基因棉花植株 通过外源转基因技术构建了GhSAMDC1过表达和抑制表达的棉 花植株。通过植物转化体细胞培养和基因传递技术将GhSAMDC1基因导入棉花植株。通过聚合酶链式反应（PCR）和Southern印迹检测实验验证了转基因棉花的构建。 3. 结果与讨论 3.1 GhSAMDC1基因的表达模式 荧光定量PCR结果显示，GhSAMDC1在棉花的根、茎、叶和花 中均有表达，表明该基因在棉花生长发育的各个阶段中起着重要的作用。 3.2 GhSAMDC1对棉花生长发育的影响 通过构建GhSAMDC1过表达和抑制表达的转基因棉花植株，我 们观察到过表达的植株在株高、叶片颜色和果实大小等方面表现出明显的差异。抑制表达的植株则呈现出对病原菌抵抗力降低、生长发育受阻等现象。 4. 结论 本研究初步揭示了棉花SAMDC基因在植物生长发育中的重要作用。通过GhSAMDC1过表达和抑制表达的转基因棉花植株观察 到了明显的生长发育差异，为进一步研究其分子机制提供了基础。未来的研究将进一步探索GhSAMDC1基因的调控网络，以 及其在棉花生长发育及抗逆性方面的作用。这些研究结果对于
优秀毕业论文开题报告 转基因棉对昆虫群落演变影响的研究的开题报告 一、研究背景 转基因棉是指利用基因工程技术将细菌杀虫蛋白（Bt）基因导入棉花基因组中，使其具有抗虫性能。自上世纪90年代初，转基因棉在美国、中国等国家开始种植，目前已成为全球主要的棉花种植品种之一。然而，转基因棉对昆虫群落演变的影响仍然存在争议，需要进行深入研究。 二、研究目的 本研究旨在探究转基因棉对昆虫群落演变的影响，从而为转基因棉的生态风险评估和可持续发展提供科学依据。 三、研究内容 1. 对比分析转基因棉和传统棉花的昆虫群落组成和丰度。 2. 探究转基因棉对非靶标昆虫的影响，如对花蝽、蚜虫等有益昆虫的影响。 3. 研究转基因棉对昆虫群落演变的长期影响，如对昆虫多样性、生态平衡等方面的影响。 4. 分析转基因棉种植对农业生态系统的影响，如对土壤微生物群落、土壤质量等方面的影响。 四、研究方法 1. 采集转基因棉和传统棉花的昆虫样本，使用环境DNA技术分析昆虫群落组成和丰度。 2. 对比研究转基因棉和传统棉花的昆虫取食行为和生长发育情况。 3. 采用长期实验研究转基因棉的昆虫群落演变情况。 4. 采集土壤样本，分析土壤微生物群落组成和土壤质量情况。 五、预期结果 1. 对比分析转基因棉和传统棉花的昆虫群落组成和丰度，探究转基因棉对昆虫群落的影响。 2. 研究转基因棉对非靶标昆虫的影响，如对花蝽、蚜虫等有益昆虫的影响。 3. 探究转基因棉对昆虫群落演变的长期影响，如对昆虫多样性、生态平衡等方面的影响。 4. 分析转基因棉种植对农业生态系统的影响，如对土壤微生物群落、土壤质量等方面的影响。 六、研究意义 本研究可为转基因棉的生态风险评估和可持续发展提供科学依据。同时，研究转基因棉对昆虫群落演变的影响，对于保护生态环境、维护生态平衡具有重要意义。
棉花DELLA蛋白GhGAI4b基因的克隆及功能初步分析彭丽军;温玮;李艳;吕西洋;黄先忠;郑银英 【摘要】[Objective] DELLA protein has been identified widely in different species and its function areas are highly conserved. It is a negative regulator of GA signaling pathway, and DELLA plays an important role in the initiation and development of the cotton fiber cells. [ Method ] The gene GhGAIAb encoding the DELLA protein in Gossypium hirsutum is isolated and cloned. We have constructed an over - expression vector 35S:GhGAI4b and transformed the vector into Arabidopsis thaliana L. With the methodologies of Agrobacterium -mediated transformation. Over - expression lines of GhGAIAb are got. [Result] Sequence analysis indicates that GhGAIAb contains a putative ORF which is 1 617 bp in length and encodes 538 amino acids. The typical domains of DELLA proteins are also found in the GhGAIAb proteins. CLUSTAL X analysis shows that the similarity of GhGAI4b' s is greater than 47% between Gossypium hirsutum. L and Arabidopsis. The leaves of transgenic plants are dark green, narrow and thick, thin blade indented; Several transgenic lines have multiple rosette leaves, some of which display stamens infertility, late flower, and severely dwarfs. [ Conclusion ] Over - expression GhGAlAb can inhibit the growth and development of Arabidopsis's rosette leaves, influence the development of floral organ, and even more cause the infertility of transgenic Arabidopsis.%[目的]DELLA蛋白已在不同的物种中被广泛鉴定,并且功能区高度保守,是GA信号通路中的负调控因子,在棉花纤维细胞起始和发育中起
转Bt基因抗虫棉毒蛋白检测方法及其表达规律研究进展贺文;陈金湘 【摘要】It is of great meaning for the breeding and popularization of insect - resistant transgenic cotton to study the quantitative methods and the degradation rule of insecticidal protein in Bacillus thuringiensis transgenic cotton. This paper summarized the research achievements on quantitative method and the degradation rule of insecticidal protein in Bacillus thuringiensis transgenic cotton at home and abroad, analyzed the reasons causing the changes of Bt toxin protein expression and proposed countermeasures.%研究转Bt基因抗虫棉毒蛋白的表达规律及其对标靶害虫毒杀性,对评价Bt基因成功转化、转Bt基因抗虫棉选育和推广、目标害虫抗性预测以及生物安全评价管理都具有重要意义.概述了国内外转Bt基因棉毒蛋白检测方法及其表达变化规律,并提出引起Bt毒蛋白表达变化的原因及改进对策. 【期刊名称】《作物研究》 【年(卷),期】2012(026)004 【总页数】5页(P404-408) 【关键词】抗虫棉;Bt基因;毒蛋白检测;变化规律 【作者】贺文;陈金湘 【作者单位】湖南农业大学农学院,长沙410128;湖南农业大学农学院,长沙410128
异源表达棉花GhPRP5基因增强了拟南芥对盐和ABA的敏 感性 张德静;秦丽霞;李龙;饶玥;李学宝;许文亮 【摘要】Pro-rich proteins (PRPs) represent one family of Pro-and Hyp-rich structural cell wall proteins that are initially identi-fied as wound-induced gene products in carrot storage roots. Accumulated evidences demonstrate that PRP genes are regulated by various abiotic and biotic stresses and may play a role in plant responses to changes in living conditions. In our previous study, a gene encoding a proline-rich protein designated as GhPRP5 was isolated from cotton cDNA libraries. To validate its function, in this study, we introduced the coding region of GhPRP5 into the vector pBI121 under the control of the CaMV 35S promoter and then transformed the vector into Arabidopsis thaliana. Eight independent T4 homozygous lines with high expression of GhPRP5 were obtained. Germination rate of transgenic lines overexpressing GhPRP5 was not affected under normal conditions;however, salt stress and ABA significantly inhibited the germination of the transgenic lines. When growing on media with NaCl, the GhPRP5-overexpressed plants displayed much less cotyledon greening rate compared with the wild type. In contrast to the normal growth conditions, ABA inhibited the elongation of primary root more severely in the transgenic lines. Quantitative RT-PCR tech-nique was used to analyze the transcription of several stress gene markers (RD29A, RD29B, KIN1, and ABI1) in the transgenic lines and the wild type plants
转基因作物安全评价及检测技术 自从1983年首例抗病毒转基因作物(GMC)问世以来，转基因作物的开发就成为了科学界研究的热点。1986年，转基因作物首次被批准在田间试验，1993年底，美国的第一批延迟成熟期番茄获得上市批准。其后，转基因作物的发展更为迅速。截止1997年10月，全世界转基因作物的田间试验已达25000多例，开发了具有抗除草剂、抗虫、抗病毒、延长成熟期等不同性状的转基因油菜、玉米、棉花、水稻、番茄、南瓜等新品种。近年来，各国在原有的转基因作物研究基础上取得了大量成果，除了上述的抗虫、抗除草剂以及抗病毒作物外，还出现了氮、磷肥高效利用，耐旱、耐盐碱、耐铝毒等转基因作物，蒸煮和食味品质明显改善的水稻及富含昏胡萝卜素的…金米”稻等。2007年，张启发院士提出开展“绿色超级稻”培育的构想。重点围绕水稻抗病虫、抗旱、营养高效利用、优质、高产等五大重要性状进行改良，使水稻生产实现“少打农药、少施化肥、节水抗旱、优质高产”。基于转基因作物优良的特性，越来越多的国家批准转基因作物的商业化种植。据国际农业生物技术应用服务组织f ISAAA）统计，2009年全球共有25个国家种植转基因作物，种植面积达到1.34亿hm2。是1996年的80倍，全球市场价值达到105亿美元。目前商业化种植的主要转基因作物是大豆、玉米、棉花和油菜等，其中转基因大豆和玉米的种植面积占全球转基因作物种植面积的80%以上。我国目前主要种植的是转基因棉花、杨树、番茄和甜椒等，种植面积从2002年的200万hm 2增加到2009年的370万hm2，年均增长
15%。2009年我国抗虫转基因棉花种植面积约占总种植面积的90%，转基因棉花的广泛种植有效的降低了棉花种植成本，给我国带来了巨大的经济效益。2009年12月，我国又为转植酸酶基因玉米和两个转基因抗虫水稻品系“华恢1号”和“Bt汕优63”颁发了生物安全证书，使转基因玉米和水稻的商业化进程向前迈进了一大步。 相对传统作物而言，转基因作物由于导入外源基因的表达而获得一些新的性状，如抗虫、抗旱、抗病毒等。这极大地增加了作物对环境的适应能力，提高了产量，并减少了病虫害和农药的使用。由于在靶标生物中引入了新的外源基因和蛋白产物，可能会产生一些难以预知的生态风险，因此有不少民众反对转基因作物的种植。随着转基因作物在全球的广泛推广，反对的呼声也越来越高。1998年英国苏格兰Row ett研究所的“Pu szt a i事件”和1999年康乃尔大学一个研究组报道的“帝王蝶事件”都在当时引起了不小的争议。但事后经过同行的评审和研究，发现两者的试验都存在明显的漏洞，缺乏说服力。随着转基因技术的发展，无论是转入的目的基因还是利用的载体都越来越精确，在获得所需的性状的同时将潜在的危害降到最低。2008年Li等对转bar基因抗除草剂水稻进行测定，发现其中的主要成分与非转基因亲本无显著性差异。本课题组测定了转基因油菜籽和棉籽中的重金属含量，未发现其含量与非转基因亲本有显著差异。本文就转基因作物的安全性问题，转基因作物的安全评价、检测方法和标记基因的安全等问题进行总结和分析，以期为转基因作物的安全管理提供一定的参考。
植物耐盐基因筛选方法及其转基因育种研究 韩强;贺雪莲;卓仁英;何正权 【摘要】植物对盐胁迫的耐受性是一个复杂的过程,涉及渗透调节、离子平衡和区域化及抗氧化防御系统等多个方面.综述了植物耐盐基因的筛选方法(抗性表达文库、耐盐突变体的图位克隆、基因差异表达和电子克隆)及通过这些方法所获得的部分 耐盐基因;并在此基础上简述了耐盐基因在改良植物抵御盐胁迫方面的应用概况.【期刊名称】《湖北农业科学》 【年(卷),期】2015(054)013 【总页数】5页(P3078-3082) 【关键词】盐胁迫;耐盐基因;基因克隆;转基因育种 【作者】韩强;贺雪莲;卓仁英;何正权 【作者单位】三峡大学生物技术研究中心,湖北宜昌443002;中国林业科学研究院 亚热带林业研究所,浙江富阳311400;三峡大学生物技术研究中心,湖北宜昌443002;中国林业科学研究院亚热带林业研究所,浙江富阳311400;中国林业科学 研究院亚热带林业研究所,浙江富阳311400;三峡大学生物技术研究中心,湖北宜昌443002 【正文语种】中文 【中图分类】Q789 高盐环境严重影响植物的生长和发育，是造成作物减产的主要原因之一，高盐环境
甚至导致作物减产50%以上，严重制约了现代农业的发展。部分地区由于降雨量少、海水倒灌以及采用大棚种植，土壤中盐分日积月累，导致世界范围内土壤盐渍化日趋严重和可耕地日趋减少。研究植物耐盐胁迫的分子机制，寻找改良植物耐盐性的有效方法已成为植物分子生物学家研究的热点。植物耐盐机理涉及多种基因和分子的协调作用［1］，一般来讲，植物的耐盐性与盐分的吸收、运输、分配、生物膜功能、离子区域化作用及渗透调节物质的合成和积累密切相关［2］。对于植物耐盐基因工程来讲，获得关键耐盐基因及其功能鉴定显得尤为重要。本文综述了近几年来耐盐基因的主要筛选方法（抗性表达文库、抗性突变体的图位克隆、基因差异表达、基因电子克隆）和耐盐相关基因及其在植物改良方面的应用。 1 耐盐基因筛选表达文库 通过转基因技术提高植物耐盐性的基础是了解植物耐盐的分子机制和耐盐相关的基因，而解决这两个问题首先是要克隆到足够多的耐盐相关基因。目前，主要是通过构建cDNA文库和基因组文库筛选法大规模筛选耐盐相关基因。 1．1 cDNA－文库 cDNA是由信使RNA反转录而来的，它代表特定的组织材料在特定阶段所表达的基因，排除了基因组文库中内含子序列对筛选相关性状基因的影响，使筛选相关基因更加简单。例如cDNA－酵母表达文库，作为生产真核异源蛋白的宿主菌，酵母集分子遗传操作、原核微生物的生长性质、真核蛋白质的翻译后加工修饰等特点于一体，并且繁殖快，操作简单，是一种研究遗传学和分子生物学的有效工具，在挖掘耐盐资源的研究中得到广泛应用。杨晔［3］以筛选出的高耐盐旱柳无性系 I －32为材料构建了旱柳全长cDNA文库。对随机挑取的阳性克隆进行聚合酶链式反应（PCR）鉴定，插入片段平均长度为1 000 bp左右，说明所构建的文库达到了用于目的基因分离筛选和表达的建库要求。通过尿嘧啶缺陷型培养基添加80～130 g／L氯化钠筛选文库，得到两个耐受130 g／L的酵母转化子，插入片段分
植物病程相关蛋白研究进展 摘要：本文介绍植物病程相关蛋白的结构、性质、分类、基因结构和表达调控等方面的研究进展，阐述病程相关蛋白与植物系统获得性抗性的关系。 关键词：病程相关蛋白；系统获得性抗性；植物 植物生长于多变的自然环境中，形成了各种各样有效适应或抵抗逆境的机制。环境中的病原微生物包括真菌、细菌、病毒以及线虫等，它们诱发的植物抗病机制是近年来植物抗性研究的热点之一。植物中普遍存在的抗病机制有两种：过敏反应和系统获得抗性。二者均有多种抗病基因和病程相关蛋白的参与。 1 植物抗病机制 1．1 植物抗病基因和防卫反应基因 植物抗病基因，是决定寄主植物对病原菌的专化性识别并激发抗病反应的基因。
它与病原菌无毒基因互补。植物抗病基因编码产物是抗病反应信号转导链的起始部分，当它与病原菌无毒基因直接或间接编码产 物互补结合后，通过信号传导，诱导植物防卫反应基因的表达，激发并引起植物的抗病反应。病程相关蛋白基因作为植物防卫反应基因的一员，广泛存在于不同植物中。 1．2 植物抗病机制 植物中普遍存在的抗病机制有两种：过敏反应和系统获得性抗性。 过敏反应是指在植物与病原菌的非亲 和互作中，受病原菌侵染的植物细胞快速死亡而形成枯斑的反应。过敏反应是植物程序化的抗病机制，不同的植物与病原菌互作发生过敏反应时，在细胞、生化及分子水平上的变化基本相同。系统获得抗性是指植物发生过敏反应后，获得的对病原菌的广谱抗性。系统获得性抗性是植物防卫反应基因被系 统诱导表达的结果，特别是PR蛋白类基因。如拟南芥和烟草的-基因；黄瓜的几丁质酶基因；水稻的脂氧化酶基因等。 1．3 病程相关蛋白
我国转基因食品现状及影响因素研究--开题
我国转基因食品现状及影响因素研究—开题报告 1.研究背景 21世纪是生命科学世纪。作为当代科学技术前沿之一的生物技术在给人们带来巨大惊喜的同时，也给人们带来争议和考验。依靠生物技术发展的转基因食品正是如此。一方面，转基因食品作为基因技术的产物，在提高抗除草剂能力、杭害虫能力，增加食品性状等方面表现了极大的优越性，并在全球以不可遏抑的形势发展。1996-2005年，全球转基因作物种植面积连续十年以两位数递增。2005年，全球转基因作物种植面积达到90, 000, 000公项，种植国家由1996年的6个上升至2005年的21个。另一方面，由于转基因食品的安全问题，各界对转基因食品的争论一直没有停息或消减，很多国家对转基因食品的态度至今仍不统一。最惹人注目的是美国和欧盟在转基因食品问题上的对峙。此外，许多政府组织和非政府组织对此也不能达成一致意见。学者们的观点亦各不相同。以上种种造成了转基因食品发展的尴尬境地。在这种情况下，转基因食品究竟该不该发展，哪些因素影响转基因食品的发展，该如何发展，都是值得人们思考的问题。 随着经济全球化进程的加快，中国加入WTO
品:孟山都公司是世界上生产农达(草甘磷的商品名称)除草剂的跨国公司，为了推广农达的销售，该公司开发了一系列RR转基因植物，如RR大豆、RR玉米、RR小麦、RR油菜等，其中RR大豆商业化种植面积最广。杭虫转基因食品:Bt转基因的抗虫玉米、马铃薯、油菜等已投入商业化生产。抗病毒转基因食品:1985年，Sanford和Johnston提出病原衍生杭性原理。据此，人们从毒原病毒开发出许多杭病毒基因和抗病毒转基因植物。病毒基因已成为当前植物抗病毒基因工程的重要来源。病毒的衣壳蛋白(CP)基因是植物杭病毒基因工程研究的重点。1995年，美国农业部批准第一个转衣壳蛋白基因南瓜品种“Freedom II "投入商业应用。使用该品种，可以不用杀虫剂就可消灭传播病毒的昆虫，保证该品种的产量。 自从1980年美国耶鲁大学的Gordon成功完成转基因小鼠的转基因工作后，转基因动物研究得到迅速发展。目前，生长速度快、抗病力强、肉质好的转基因兔、猪、鸡、鱼均已问世。1988年研究人员成功地利用转基因羊在羊乳中表达