1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
国内外研究动态
1.水稻田杂草发生现状
1.1我国水稻田生产概况
水稻在我国栽培历史悠久，分布广泛，主要划分六个稻作带：华北半湿润单季稻作区、华中和华东湿润双单季稻作区、华南湿热双季稻作区、西北干燥单季稻作区、西南高原单双季稻作区和东北早熟单季稻作区[2]，其中华中和华地带水稻种植面积和总产位居全国第一[3]。
2. 研究的基本内容和问题
l研究目的和意义
水稻是我国最重要的粮食作物和口粮品种之一，种植面积约占粮食作物总面积的30%，总产量约占粮食总产量的40%[19]。随着水稻栽培方式向轻简高效型转变，稗属杂草（Echinochloa spp.）成为稻田为害最为严重的杂草之一，危害面积高达0.14亿公顷，占稻田面积的42%，而西来稗（E. crusgalli var. zelayensis）正是我国分布最为广泛的稗属杂草之一[20]。
化学防除是水稻田防除稗草最主要的途径。二氯喹啉酸（quinclorac）为喹啉酸类激素型除草剂，是水稻田防除稗草的特效除草剂，其使用成本低、对大龄稗草效果好，在我国已有超过20年的使用历史，为稻田稗草防控做出了巨大贡献。然而，二氯喹啉酸对稻田稗草的防除效果呈逐年下降的趋势。
生长激素型除草剂由于其特殊的作用机理而不易产生抗性，另一方面也说明其抗性机制的特殊性与复杂性。通过研究西来稗生长激素合成相关基因的克隆及表达，来为探究稗草对二氯喹啉酸产生抗药性的抗性机理提供重要依据，完善杂草抗性理论、指导抗性杂草治理、保障水稻生产的理论与实践意义。
3. 研究的方法与方案
2.实验设计
2.1研究内容所涉及基因（TAA1、YUC、CYP79B、GH3、DAO、UGT）基因序列的获得及序列分析
提取植物体内总RNA，通过反转得到cDNA，以与稗草基因同源性高的水稻、玉米等基因序列为模板，设计引物，用PCR扩增相关基因的不同部分的中间片段，测序后获得基因序列，然后以获得的基因序列的中间部分为模板，设计3’、5’端引物，通过3’、5’末端快速扩增（3’、5’RACE）得到相关基因的DNA的两端序列，拼接得到相关基因的后续序列。
PCR产物用试剂盒回收后做克隆，克隆的筛选在含氨苄青霉素、X-gal、IPTG的LB平板上进行。筛选到的亚克隆进行测序，序列由生物软件BioEdit分析比对。
4. 研究创新点
目前稗草对二氯喹啉酸抗药性机理的研究主要集中于植物生长激素生物途径受二氯喹啉酸干扰后的下游激素响应反应，而植物生长激素生物途径中生长激素动态平衡、激素转运、信号转导及下游激素响应基因表达过程与二氯喹啉酸抗性关系的研究基本空白。
因此，开展此选题通过发现西来稗生长激素生物途径与二氯喹啉酸抗性的关系，丰富和补充杂草抗药性机制理论研究，同时为指导抗二氯喹啉酸稗草防除提供理论依据，保障我国水稻生产的持续稳定发展。
5. 研究计划与进展
2018.09-2018.10 学习本研究相关的基础理论知识，并查阅国内外有关参考文献，与此同时，了解、学习本实验室常用的实验手段与技术，
2018.10-2019.02 设计引物克隆出所需基因的中间片段，测序后，根据已有中间片段设计3’、5’端引物，用3’、5’RACE的方法扩增出相关基因的3’、5’端，并拼接得到相关基因的全长；
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