1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
课题意义：水稻是世界第二大、我国第一大粮食作物。水稻的产量关系着和家庭、国家、世界的温饱问题。栽培水稻属于中性耐盐植物，当土壤盐含量过高时，水稻生长就会受到严重损害。土地盐碱化严重威胁着水稻的生产。目前我国盐碱地面积已高达约4000万hm2，且逐年增加，耕地面积日益减少，对我国资源环境产生巨大压力，开发利用好盐碱地，提高盐碱地水稻产量和质量对我国乃至世界水稻产业均具有重要意义。
盐碱化是世界范围内植物的主要非生物胁迫形式，目前在水稻方面主要致力于研究水稻耐盐碱性，培育耐盐碱水稻品种、增强水稻抗盐碱性。国内外学者对此研究较多，主要对逆境胁迫下特异表达的某些基因。迄今为止从耐盐大豆种质中已筛选出一批耐盐相关基因，其它植物中分离的耐盐基因有些也已被用于大豆耐盐研究。研究这些基因一方面可以提高大豆耐盐性，另一方面可通过揭示这些基因在大豆耐盐过程中所起的作用阐明大豆的耐盐机理。
表观遗传是研究在基因序列不发生改变的情况时，基因功能的可逆的、可遗传的变化。DNA甲基化是表观遗传机制的一种，不会改变DNA的序列而是抑制转录因子和DNA的结合从而调节基因的表达。DNA甲基化修饰现象广泛存在于多种有机体中，主要形成5-甲基胞嘧啶（5mC）和少量的N6-甲基腺嘌呤（6mA）以及N4-甲基胞嘧啶（4mC）等。其中，5mC主要存在于原核生物和绝大多数真核生物中，而6mA则主要在原核生物以及少部分低等的真核生物中起作用。随着检测分析技术的发展，最近的研究表明DNA 6mA修饰是真核生物中一种新的表观遗传修饰方式。关于这种遗传方式在植物中的研究应用仍较为缺少。本课题通过研究6mA修饰下水稻耐盐性的表观变化，并通过测序，综合分析，进而研究6mA甲基化修饰对水稻耐盐性状的影响。为作为遗传育种研究提供新的思路和方法。
2. 研究的基本内容和问题
研究目标：6mA修饰在水稻耐盐方面的作用。6mA修饰在真核生物方面的应用相关的研究内容较少，本文旨在通过基因组比对，来探索6mA修饰对水稻耐盐性的影响，进而分析6mA在不同生育时期，不同细胞组织中参与水稻耐盐性调节的哪些方面，以及参与水稻耐盐性调节的机制。
研究内容：对比正常水稻与盐胁迫条件下水稻的6mA修饰的差异变化，综合其表观差异，进行基因序列的信息比对。利用Chip-seq分析，对测得的基因组信息进行分析，总结6mA修饰的变化在水稻耐盐性方面的作用以及参与水稻耐盐性调节的机制。
拟解决的关键问题：6mA修饰对水稻耐盐性方面的影响。
3. 研究的方法与方案
研究方法：对照实验；二代测序；Chip-seq数据分析
技术路线、实验方案：
4. 研究创新点
6mA在植物学等真核生物相关领域的研究至今仍十分稀少，本实验紧跟科研的前沿发展，在逐渐展开的6mA修饰的研究基础上，进一步研究其在水稻耐盐方面的应用。通过chip-seq等一系列分析方法，来探索6mA修饰对水稻耐盐性的影响，进而分析6mA在不同生育时期，不同细胞组织中参与水稻耐盐性调节的哪些方面，以及参与水稻耐盐性调节的机制。
5. 研究计划与进展
| 时 间 | 安 排 |
| 2018年7月 | 与导师商讨确定选题，搜集阅读相关文献。 |
| 2018年8月-10月 | 学习python编程语言，Linux操作系统的基本使用。 |
| 2018年11月 | 查阅课题相关文献，完成毕业论文综述。 |
| 2018年12月 -2019年3月 | 获得6mA修饰后的DNA测序数据，文件格式为fastq。利用ChIP-seq数据基本处理的方法，对数据进行分析处理。 |
| 2019年3月-4月 | 使用FastQC软件对数据文件进行质量检查，进行读长（reads）定位的预处理。将错误、冗余的数据过滤；使用bowtie2软件将获得的段序列与基因组参考序列进行全基因组比对。将获得的读长进行定位；使用MACS软件进行峰扫描，进行数据可视化处理；使用Chipseeker软件对扫描到的峰进行进一步注释；对获得的各个结果进行综合分析，得出结论。明确6mA修饰对水稻耐盐性的影响结果和作用机理。 |
| 2019年4月-5月 | 针对实验过程及结果进行论文撰写。 |
以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
