干旱地区水分梯度下植物光合碳同化途径适应性变化机制研究的开题报告【摘要】本研究将探讨干旱地区植物在不同水分梯度下的光合碳同化途径适应性变化机制。通过分析不同水分梯度下植物的生长、生理生化指标及基因表达等方面的变化，研究不同水分条件下植物的光合碳同化途径的变化规律，为解决干旱地区植物综合适应能力问题提供科学基础。【关键词】干旱地区；植物；水分梯度；光合碳同化；适应性变化机制【研究背景】全球气候变化导致自然环境发生了很多变化，其中水资源短缺问题日益突出。干旱地区受降水量限制较大，植物生长受到极大的影响，其光合碳同化途径的适应性变化机制一直是研究的热点之一。目前，尚未形成系统的认识和规律，因此对干旱地区植物光合碳同化途径适应性变化机制研究具有重要意义。【研究内容】1.不同水分梯度下植物生长指标、生理生化指标的变化规律2.不同水分梯度下植物光合碳同化途径的变化规律3.不同水分梯度下植物基因表达谱的变化规律【研究方法】本研究将利用大田实验和温室盆栽实验相结合的方法，通过测定植物的生长、生理生化指标，分析不同水分梯度下植物光合碳同化途径的变化规律。同时，采用转录组测序技术对不同水分梯度下植物基因表达谱进行分析，以揭示植物适应性变化机制。【研究意义】本研究对于深入了解干旱地区植物光合碳同化途径的适应性变化机制具有重要意义，为揭示植物的综合适应能力提供理论基础。同时，研究结果也能够为该地区的防治干旱等相关问题提供科学依据。【预期成果】1.分析不同水分梯度下植物生长、生理生化指标、基因表达等方面的变化，研究不同水分条件下植物的光合碳同化途径的变化规律。2.揭示干旱地区植物光合碳同化途径的适应性变化机制，为该地区的植物适应性改良提供科学依据。【研究思路】1.设计实验方案，确定实验条件和指标2.集中采集不同水分梯度下植物的样品，进行测定与分析。3.结合统计学分析研究结果，揭示植物的光合碳同化途径的变化规律。4.通过转录组测序技术分析植物不同水分梯度下基因表达的变化规律，并设计进一步实验验证。【研究计划】年度|研究内容-------|------第一年|确定实验方案，采集样本，分析不同水分梯度下植物的生长、生理生化指标等变化规律第二年|根据第一年的结果，深入分析不同水分梯度下植物的光合碳同化途径的变化规律，并初步研究基因表达谱的变化第三年|通过转录组测序技术对不同水分梯度下植物基因表达谱进行深入研究，并设计进一步实验验证。【参考文献】[1]李华,王有生,张金池.植物的逆境适应:一个关键的基因家族MYB[J].生命科学,2004,16(4):363-367.[2]吴丰福,叶幸,钟维赛.水分胁迫下植物生理生化效应及其调控机制的研究现状[J].生命科学,2009,21(2):167-171.[3]孔令贤,廖建波,杨建军.干旱胁迫下作物光合生理与产量[J].生命科学,2007,19(6):606-610.