叶绿体蛋白PsbO在马铃薯X病毒侵染过程中的作用研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31500124
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    20.0万
  • 负责人：
    鲁宇文
  • 依托单位：
    浙江省农业科学院
  • 学科分类：
    C0107.病毒学
  • 结题年份：
    2018
  • 批准年份：
    2015
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2016-01-01 至2018-12-31

项目摘要

Increasing number of interactions between chloroplast proteins and viral proteins have been identified to date. Chloroplast protein PsbO(33kDa) is a key component of the oxygen-evolving complex (OEC) in photosynthetic system II, which also has an important role in stabilizing the entire complex. PsbO interacts with PVX p25 in previous work. The ability of systemic infection was dramatically enhanced when PVX was inoculated on TRV based PsbO VIGS plants. This study aims to reveal the role of PsbO played in PVX infection and host plant resistance and figure out the detailed information about PsbO in plant RNA silencing system. Microarray data sourced from TRV based PsbO VIGS plant and PsbO over expressed transgenic plant will be utilized to explore plant resistance gene associated with PsbO. All these studies will let us know better about relationship between PsbO and plant resistant genes including specific function of p25.
叶绿体蛋白与植物病毒蛋白之间的相互作用日趋受到人们的重视。放氧复合体亚基蛋白PsbO(33kDa)是叶绿体光合系统II中放氧复合体的关键组成成份之一，它对整个复合体的稳定具有重要的作用。前期研究发现PsbO蛋白与马铃薯X病毒(potato virus x,PVX)p25蛋白能发生相互作用，利用烟草脆裂病毒(TRV)进行病毒诱导基因沉默(VIGS)沉默PsbO后，病毒在沉默植株的系统扩散能力明显加强。本研究旨在揭示PsbO蛋白在PVX侵染和寄主植物抗性中发挥作用的同时以该蛋白与植物RNA沉默系统的联系为切入点，明确该蛋白在RNA沉默系统中发挥的功能及环节，结合VIGS下调该基因植株和转基因过量植株表达谱芯片等数据，归纳分析与PsbO蛋白有相互关联的植物抗性基因。本研究对了解PsbO与植物寄主抗性之间的关系及PVX p25功能的细节有重要理论价值。

结项摘要

马铃薯X病毒属病毒在世界范围内普遍发生，对经济作物造成严重损失。马铃薯X病毒（potato virus x, PVX）是该属的代表种。在研究PVX侵染本氏烟的过程中，我们筛选到两个与之相关的寄主蛋白PsbO和H2B。PsbO蛋白与能与PVX p25蛋白能发生相互作用，利用烟草脆裂病毒（tobacco rattle virus, TRV）介导病毒诱导基因沉默（virus induced gene silenced, VIGS）下调表达PsbO后，PVX在沉默植株的侵染能力明显加强，究其机制是沉默PsbO后，提高了PVX的复制和细胞间运动能力，同时寄主植物自身用于抵抗病毒的RNA silencing 能力也相应减弱。相反，利用TRV介导沉默H2B后，沉默植株对PVX侵染具有一定的抗性，且研究发现H2B沉默的本氏烟中对PVX的抗性与其内源SA的积累有关，内源SA的积累能够激活植物的RNA silencing系统，使之用于抵抗PVX的侵染。本项目的研究结果将为明确PVX的致病过程和挖掘植物抵抗PVX侵染途径提供实验基础。

项目成果

期刊论文数量（3）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Genome-wide identification of new reference genes for RT-qPCR normalization in CGMMV-infected Lagenaria siceraria.
在 CGMMV 感染的 Lagenaria siceraria 中进行 RT-qPCR 标准化的新参考基因的全基因组鉴定。
  • DOI：
    10.7717/peerj.5642
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    PeerJ
  • 影响因子：
    2.7
  • 作者：
    Zhang C;Zheng H;Wu X;Xu H;Han K;Peng J;Lu Y;Lin L;Xu P;Wu X;Li G;Chen J;Yan F
  • 通讯作者：
    Yan F
p15 encoded by Garlic virus X is a pathogenicity factor and RNA silencing suppressor.
大蒜病毒X编码的p15是致病因子和RNA沉默抑制子。
  • DOI：
    10.1099/jgv.0.001144
  • 发表时间：
    2018-09
  • 期刊：
    Journal of General Virology
  • 影响因子：
    3.8
  • 作者：
    Zhang Tianhao;Zhao Xing;Jiang Liangliang;Yang Xue;Chen Ying;Song Xijiao;Lu Yuwen;Peng Jiejun;Zheng Hongying;Wu Yuanhua;MacFarlane Stuart;Chen Jianping;Yan Fei
  • 通讯作者：
    Yan Fei
Suppression of nbe-miR166h-p5 attenuates leaf yellowing symptoms of potato virus X on Nicotiana benthamiana and reduces virus accumulation.
抑制 nbe-miR166h-p5 可减轻本塞姆氏烟草上马铃薯 X 病毒的叶片黄化症状，并减少病毒积累。
  • DOI：
    10.1111/mpp.12717
  • 发表时间：
    2018-11
  • 期刊：
    Molecular plant pathology
  • 影响因子：
    4.9
  • 作者：
    Wang S;Cui W;Wu X;Yuan Q;Zhao J;Zheng H;Lu Y;Peng J;Lin L;Chen J;Yan F
  • 通讯作者：
    Yan F

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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