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纳米二氧化钛胁迫下拟南芥转录因子WRKY70介导的响应机制研究开题报告

 2020-02-10 10:02  

1. 研究目的与意义(文献综述)

纳米材料是指由颗粒尺寸介于1~100nm的纳米粒子构成的材料,因其具有与一般材料所不同的优异的理化性质而被广泛应用于医药、电子、信息、农业、能源、环保、航空航天等领域。然而,随着纳米材料的广泛使用,越来越多的纳米粒子被释放到环境中,人们对纳米粒子进入环境后带来的风险和效应也存在着广大的争议。

纳米二氧化钛是目前使用最广泛的纳米材料之一,不可避免的被释放到各种环境中。研究表明,美国污泥中纳米tio2含量约137mg·kg-1,这些被释放到环境中的纳米tio2会通过富集作用进入生物体内,从而引起潜在的生物毒性和生态问题。

植物在食物链中位于首位,是生态系统的生产者,也是生态系统不可或缺的的重要组成部分。前人的研究表明纳米材料在一定程度上会抑制植物的生长发育,且不同类型的纳米材料与不同类型的植物之间的作用机理不同。对于特定基因家族或者调控基因介导的植物抗纳米粒子胁迫反应机制是一个待解之谜。

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2. 研究的基本内容与方案

(1)基本内容

①探索拟南芥野生型(col-0)和wrky70突变体在纳米tio2胁迫下的表观生理差异。

②明确纳米tio2在植物中的分布情况和转运途径。

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3. 研究计划与安排

第1-2周:查阅文献,准备开题

第3周: 完成毕业论文开题报告,确定实验技术路线

第4-5周: 在ms培养基平板上培养拟南芥野生型和wrky70突变体的种子,测量种子的发芽率。并将幼芽转移到含有不同浓度纳米tio2(0mmmol/l、25mmmol/l、50mmmol/l、100mmmol/l)的ms培养基平板上培养一周

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4. 参考文献(12篇以上)


(1) westerhoff p, song g, hristovski k, kiser ma. occurrence and removal of titanium at full scale wastewater treatment plants: implications for tio2 nanomaterials. j environ monit. 2011,13:1195-203.

(2) hong l,chuanxin m,guangcai c, jason c. w, zonghua w, baoshan ,om p. d. titanium dioxide nanoparticles alleviate tetracycline toxicity to arabidopsis thaliana. acs sustainable chem. eng. 2017, 5:3204-3213.

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