Combining physical modelling and experiments to study how plant structure shapes the evolution of plant viruses

结合物理模型和实验来研究植物结构如何影响植物病毒的进化

基本信息

  • 批准号:
    2578996
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Studentship
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2021 至 无数据
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

This project will address the role of plant structure on the replication and evolution of viral plant pathogens. This is important because current research focuses on the cellular scale of virus infections and the evolution of viruses during spread between plants, but replication dynamics and evolution are expected to be most important at the scale in between - while a local infection develops to a systemic infection within the plant. Understanding virus population dynamics and concurrent evolution within a plant will help us develop strategies to prevent or delay the resistance to plant viruses bred into crops. The project will follow a combined experimental and theoretical approach and aims to uncover (i) the replication dynamics within the plant at high spatial resolution, (ii) the resulting evolutionary dynamics, and (iii) strategies to guide the virus' evolution (mainly with the aim to prevent overcoming host resistance). Experiments and theoretical work will occur in parallel, mutually benefitting each other.The model system used will be Tobacco Etch Virus (TEV) in a variety of different hosts, in particular Nicotiana benthamiana and C24 ecotype of Arabidopsis thaliana. The former is ideal for the transient expression of transgenes to modify viral passage through leaf tissue, while the latter will enable us to stably genetically modify the host and selectively express transgenes in specific tissues to influence systemic viral spread. The student will use fluorescently labelled viruses to investigate replication dynamics and estimate the amount of stochasticity. This non- destructive approach will be complemented by qPCR, Western blotting, and population sequencing to infer the dynamics of the virus and its evolution within the plant. On the theoretical side, we will build and use an integrated model for virus dynamics within the plant. The model will be individual-based at the point of infection to account for the inherent stochasticity. At this scale, infection of individual plant cells will be considered. At the scale of the whole plant, we will model flows and associated virus transport using advection-reaction-diffusion equations.
该项目将研究植物结构对病毒性植物病原体的复制和进化的作用。这很重要,因为当前的研究重点是病毒感染的细胞规模以及病毒在植物之间传播过程中的进化,但复制动态和进化预计在两者之间的规模上最为重要 - 当局部感染发展为全身感染时工厂内。了解病毒种群动态和植物内的并发进化将有助于我们制定策略来预防或延缓作物对植物病毒的抗性。该项目将遵循实验和理论相结合的方法,旨在揭示(i)高空间分辨率下植物内的复制动态,(ii)由此产生的进化动态,以及(iii)指导病毒进化的策略(主要是通过目的是防止克服宿主抵抗)。实验和理论工作将并行进行,互惠互利。所使用的模型系统将是各种不同宿主中的烟草蚀纹病毒(TEV),特别是烟草本塞姆氏菌和拟南芥C24生态型。前者非常适合转基因的瞬时表达,以改变病毒通过叶组织的通道,而后者将使我们能够稳定地对宿主进行遗传修饰,并在特定组织中选择性表达转基因,以影响系统性病毒传播。学生将使用荧光标记的病毒来研究复制动态并估计随机性。这种非破坏性方法将得到 qPCR、蛋白质印迹和群体测序的补充,以推断病毒的动态及其在植物内的进化。在理论方面,我们将建立并使用植物内病毒动力学的集成模型。该模型将在感染点以个体为基础,以考虑固有的随机性。在这种规模下,将考虑单个植物细胞的感染。在整个工厂的规模上,我们将使用平流反应扩散方程对流动和相关的病毒运输进行建模。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

リンの回収方法および回収装置
磷的回收方法及回收装置
  • DOI:
  • 发表时间:
    2009
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
ホームページ等
主页等
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
20世紀前半のフィリピン降水量データセット作成(DIAS地球観測データ統合解析プロダクトに掲載)
菲律宾20世纪上半叶降水数据集创建(发表于DIAS对地观测数据综合分析产品)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
浅沼順
浅沼纯
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
陽極酸化アルミナの製造方法、陽極酸化アルミナ、および高密度構造体
制造阳极氧化铝的方法、阳极氧化铝和致密结构
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:

的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('', 18)}}的其他基金

An implantable biosensor microsystem for real-time measurement of circulating biomarkers
用于实时测量循环生物标志物的植入式生物传感器微系统
  • 批准号:
    2901954
  • 财政年份:
    2028
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Exploiting the polysaccharide breakdown capacity of the human gut microbiome to develop environmentally sustainable dishwashing solutions
利用人类肠道微生物群的多糖分解能力来开发环境可持续的洗碗解决方案
  • 批准号:
    2896097
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Field Assisted Sintering of Nuclear Fuel Simulants
核燃料模拟物的现场辅助烧结
  • 批准号:
    2908917
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Development of a new solid tritium breeder blanket
新型固体氚增殖毯的研制
  • 批准号:
    2908923
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Cosmological hydrodynamical simulations with calibrated non-universal initial mass functions
使用校准的非通用初始质量函数进行宇宙流体动力学模拟
  • 批准号:
    2903298
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Proton, alpha and gamma irradiation assisted stress corrosion cracking: understanding the fuel-stainless steel interface
质子、α 和 γ 辐照辅助应力腐蚀开裂:了解燃料-不锈钢界面
  • 批准号:
    2908693
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Landscapes of Music: The more-than-human lives and politics of musical instruments
音乐景观:超越人类的生活和乐器的政治
  • 批准号:
    2889655
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Understanding the interplay between the gut microbiome, behavior and urbanisation in wild birds
了解野生鸟类肠道微生物组、行为和城市化之间的相互作用
  • 批准号:
    2876993
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Likelihood and impact of severe space weather events on the resilience of nuclear power and safeguards monitoring.
严重空间天气事件对核电和保障监督的恢复力的可能性和影响。
  • 批准号:
    2908918
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
A Robot that Swims Through Granular Materials
可以在颗粒材料中游动的机器人
  • 批准号:
    2780268
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship

相似国自然基金

我国居家脊髓损伤人群身体活动的环境-个人交互影响机制和同伴远程促进模式研究
  • 批准号:
    72374229
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    40 万元
  • 项目类别:
    面上项目
儿童白血病生存者身体活动的行为改变整合机制与亲子进阶式移动干预研究
  • 批准号:
    72374231
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    40 万元
  • 项目类别:
    面上项目
家庭视角下儿童身体活动促进的干预策略研究:基于SCT-HAPA-FFT整合模型
  • 批准号:
    72374012
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    40 万元
  • 项目类别:
    面上项目
大肠杆菌肠型与高龄老人身体机能衰退的关系及其机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    52 万元
  • 项目类别:
    面上项目
乡村女性手工艺者的身体实践与地方重构机制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Hybrid AI and multiscale physical modelling for optimal urban decarbonisation combating climate change
混合人工智能和多尺度物理建模,实现应对气候变化的最佳城市脱碳
  • 批准号:
    EP/X029093/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Fellowship
Unlocking new generation physical modelling with realistic soil response
解锁具有真实土壤响应的新一代物理模型
  • 批准号:
    DP240101808
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Projects
生得的身体と構造が異なる非人型身体の設計論の構築及び設計プラットフォームの創生
建立与自然身体结构不同的非人形身体的设计理论并创建设计平台
  • 批准号:
    24KJ0955
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Investigation of Debris Flow behaviour and interaction with mitigation structures using physical and numerical modelling
使用物理和数值模型研究泥石流行为以及与缓解结构的相互作用
  • 批准号:
    2882193
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Multimorbidity in Children and Youth Across the Life-course (MY LIFE): A Long-term Follow-up
儿童和青少年一生中的多重疾病(我的一生):长期随访
  • 批准号:
    483695
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Operating Grants
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了