1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
1、立项意义
黑麦草（lolium spp．）又叫意大利黑麦草，属于禾本科（poaceae）黑麦草属，一年生或多年生，疏丛型、茎叶柔嫩光滑多汁、适口性好、营养价值较高且全面，生长速度快，分蘖能力强，刈割后再生性好，是牛、羊、兔、猪、鸡、鹅、鱼的好饲料，也是目前较为理想的高产优质牧草，在我国长江中下游及其以南各地均有大面积栽培和利用 [1]。黑麦草适于生长在气候温暖湿润地区[2]。在我国南方多省(市)均有较大面积的栽培。近年来，随着国家农业产业结构的调整，草食畜牧业快速发展，黑麦草因其产量高、冬春生长旺盛、适应性强、营养价值丰富等优点，解决了我国南方冬春家畜饲草不足的问题，在我国南方地区粮草轮作中发挥了极其重要的作用 [3]。
近年来，随着农业结构的调整和畜牧业的快速发展，牧草及饲料的需求量日益增加，牧草种植面积也逐年扩大。尽管如此，饲料还是严重不足，并威胁着我国食物安全，而且从发展趋势来看，饲料的缺口还将越来越大［4］。由于地方优良牧草较少、品种单一，已有牧草品种抗性差，产量低，品质差，极大地限制了部分地区畜牧业的发展，急需种植高产优质的适生黑麦草品种。因此，筛选高产优质牧草，并在适宜地区推广应用己成为发展牧草生产的重要途径、发展畜牧业的关键，而染色体倍数对植物的株高、叶片形态、开花期及生物产量等多个方面都有影响，所以研究黑麦草的种质资源和染色体倍性育种和分析尤为重要。
2. 研究的基本内容和问题
二、研究目标
1.研究所提供黑麦草材料的染色体倍性水平。
3. 研究的方法与方案
1.研究方法
1.1、待测样品细胞核悬液制备。分别取等量不同品种黑麦草种子置于铺有湿滤纸的培养皿中，在25℃的恒温箱中进行培养，待其发芽后，剪取新鲜叶片各0.1 g，置于培养皿中；各加入在2 mL裂解液，用锋利的刀片进行切割，破坏其细胞壁；吸取汁液用0.2μm的滤膜过滤2次；800 r/min离心5 min。
1.2、细胞核悬液DNA特异性染色。制备核悬液离心后，弃去上清液，加入400 mL碘化丙锭（PI，浓度为5 μg/mL），避光处静置保存30 min。200目尼龙网过滤，滤液用机用标准试管收集，随即上机测定。
1.3、流式细胞光度术测定。采用美国BD公司FACSCalibur流式细胞仪（Flow Cytometry）进行倍性检测。使用CellQuest Pro软件进行分析。当细胞核携带荧光素标记物，通过激光照射区时，受激光激发，产生代表细胞核内不同物质、不同波长的荧光信号，这些信号以细胞核为中心，向空间360°立体角发射，产生散射光和荧光信号，这些荧光信号的强度代表了其核内物质的浓度，即荧光强度与细胞核的DNA含量成正比。荧光信号经光电倍增管接受后可转化为电信号，再通过模/数转换器，将连续的电信号转换为可被计算机识别的数字信号。（如图1）
2.技术路线
| 细胞核悬浮液DNA特异性染色 |
| 流式细胞仪中的数据处理 |
| 待测样品细胞核悬浮液制备 |
| 倍性分析 |
3.可行性分析
以下从工作基础、技术路线、实验条件三个方面进行可行性分析：
（1）前期工作基础扎实：目前课题组已经完成了部分多花黑麦草染色体倍性分析，为本项目提供坚实的保障。
（2）技术路线合理：该项目的提出建立在指导教师在以往研究工作的经验基础之上，进一步开拓创新，且思路成熟，具备良好的技术储备。
（3）实验条件和科研团队：草业学院草坪草生理生化与分子生物学实验室包括生理室、分子室、组培室、人工气候室，仪器设备齐全，科研氛围优异。
综上所述，本项目的开展是切实可行的。
4. 研究创新点
流式细胞仪分析体系是近年来使用流式细胞仪鉴定倍性的工作方向，以采用流式细胞仪代替染色体制片的方法来鉴定不同品种黑麦草的染色体倍性。采用流式细胞仪分析技术，只需要少量的材料，短时间内即可鉴定出材料的倍性，节约了时间，提高了准确性，且该方法不受取材部位的限制。尤其在育种的科研和试验中，可利用组织培养的愈伤组织，在育种的早期阶段即可检测出材料的染色体倍性，这可以大大的提高育种效率，缩短育种年限。
5. 研究计划与进展
（1）2018.9-2018.10
查阅并参考相关文献，撰写文献综述，初拟实验方案。
（2）2018.11-2019.03
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