小麥蛋白質(zhì)與淀粉含量互為條件的QTL分析的開題報(bào)告

小麥蛋白質(zhì)與淀粉含量互為條件的QTL分析的開題報(bào)告一、選題背景小麥?zhǔn)侨蜃顬槠毡榈募Z食農(nóng)作物之一，其食用價(jià)值主要來(lái)自于其所含的淀粉和蛋白質(zhì)。但是，小麥種植面積不斷擴(kuò)大，不僅國(guó)際市場(chǎng)需求量大，國(guó)內(nèi)的需求也在逐步上升。因此，如何增加小麥的產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)素含量，已經(jīng)成為了國(guó)內(nèi)外的研究熱點(diǎn)問題。近年來(lái)，隨著單核苷酸多態(tài)性（SNP）測(cè)序技術(shù)的快速發(fā)展，高密度遺傳圖譜在小麥分子育種中得到了廣泛的應(yīng)用。本研究通過(guò)QTL分析，研究小麥蛋白質(zhì)質(zhì)量和淀粉含量互為條件的分子機(jī)制，探究小麥營(yíng)養(yǎng)基因工程的可行性和可持續(xù)性。二、研究目的本研究旨在通過(guò)分析小麥基因組序列上SNP數(shù)據(jù)，鑒定小麥淀粉含量和蛋白質(zhì)含量互為條件的主效QTL位點(diǎn)，進(jìn)而探討小麥營(yíng)養(yǎng)基因工程的可行性和可持續(xù)性。三、研究?jī)?nèi)容1、確定小麥種質(zhì)資源，建立小麥單株F2群體2、利用基因芯片對(duì)小麥單株F2群體進(jìn)行SNP標(biāo)記分析3、運(yùn)用QTL分析方法，篩選小麥淀粉含量、蛋白質(zhì)含量相關(guān)的主效QTL位點(diǎn)4、將主效QTL位點(diǎn)標(biāo)記組合成小麥淀粉和蛋白質(zhì)含量?jī)?yōu)良品種的基因組5、構(gòu)建小麥營(yíng)養(yǎng)基因工程表達(dá)載體，進(jìn)行小麥轉(zhuǎn)基因試驗(yàn)6、篩選表達(dá)穩(wěn)定的小麥轉(zhuǎn)基因品系，進(jìn)行淀粉含量、蛋白質(zhì)含量的測(cè)定四、研究意義小麥?zhǔn)俏覈?guó)重要的糧食作物，其淀粉和蛋白質(zhì)含量對(duì)人類的健康和生命發(fā)育至關(guān)重要。本研究通過(guò)分析小麥基因組序列上SNP數(shù)據(jù)，鑒定小麥淀粉含量和蛋白質(zhì)含量互為條件的主效QTL位點(diǎn)，為小麥營(yíng)養(yǎng)基因工程的研究提供了科學(xué)基礎(chǔ)，對(duì)于解決小麥產(chǎn)量和品質(zhì)矛盾，提高我國(guó)農(nóng)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力具有重要意義。五、研究方法1、確定小麥種質(zhì)資源。選擇不同地區(qū)、不同形態(tài)的小麥品種材料。2、建立小麥單株F2群體。將材料中淀粉和蛋白質(zhì)含量最高和最低兩個(gè)品系交配，得到含淀粉和蛋白質(zhì)含量變化較大的單株F2群體。3、SNP標(biāo)記分析。利用基因芯片分析小麥單株F2群體的SNP標(biāo)記。4、QTL分析方法。對(duì)小麥淀粉和蛋白質(zhì)含量進(jìn)行主效QTL位點(diǎn)篩選。5、構(gòu)建小麥營(yíng)養(yǎng)基因工程表達(dá)載體。將主效QTL位點(diǎn)標(biāo)記組合成小麥淀粉和蛋白質(zhì)含量?jī)?yōu)良品種的基因組，構(gòu)建小麥營(yíng)養(yǎng)基因工程表達(dá)載體。6、小麥轉(zhuǎn)基因試驗(yàn)。將構(gòu)建好的小麥營(yíng)養(yǎng)基因工程表達(dá)載體導(dǎo)入小麥品系中，篩選表達(dá)穩(wěn)定的小麥轉(zhuǎn)基因品系。7、測(cè)定淀粉含量、蛋白質(zhì)含量。分別測(cè)定表達(dá)穩(wěn)定的小麥轉(zhuǎn)基因品系的淀粉含量、蛋白質(zhì)含量，并與相應(yīng)的對(duì)照組做比較。六、預(yù)期成果1、篩選小麥淀粉、蛋白質(zhì)含量互為條件的主效QTL位點(diǎn)2、構(gòu)建小麥營(yíng)養(yǎng)基因工程表達(dá)載體，在小麥品系中篩選表達(dá)穩(wěn)定的轉(zhuǎn)基因品系3、測(cè)定得到淀粉含量、蛋白質(zhì)含量顯著提高的小麥轉(zhuǎn)基因品系4、探討小麥營(yíng)養(yǎng)基因工程的可行性和可持續(xù)性七、研究難點(diǎn)1、小麥淀粉含量、蛋白質(zhì)含量互為條件的主效QTL位點(diǎn)的鑒定2、利用主效QTL位點(diǎn)進(jìn)行小麥營(yíng)養(yǎng)基因工程，篩選到表達(dá)穩(wěn)定的轉(zhuǎn)基因品系3、對(duì)小麥轉(zhuǎn)基因品系進(jìn)行淀粉和蛋白質(zhì)含量測(cè)定，并與相應(yīng)的對(duì)照組做比較八、可行性和可持續(xù)性分析本研究利用QTL分析方法，對(duì)小麥淀粉、蛋白質(zhì)含量進(jìn)行研究，結(jié)果有望為小麥營(yíng)養(yǎng)基因工程的研究