qFT-D3-2，一个棉花开花期相关QTL的精细定位与候选基因鉴定

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31601346
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    20.0万
  • 负责人：
    王寒涛
  • 依托单位：
    中国农业科学院棉花研究所
  • 学科分类：
    C1307.作物基因组及遗传学
  • 结题年份：
    2019
  • 批准年份：
    2016
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2017-01-01 至2019-12-31

项目摘要

Earliness is a major goal of cotton breeding. Flowering time is an important early-maturing trait and the research about genetic mapping of cotton flowering time related genes is a necessary way to improve the early-maturing cotton molecular breeding. In the previous study, a population of 137 recombinant inbred lines (RILs) was developed from a cross between early-maturing Gossypium. hirsutum. cv CCRI36 and late-maturing G. hirsutum. acc G2005 and a high-density genetic map was constructed by RAD sequencing technology. A QTL qFT-D3-2 related with flowering time was detected on D3 chromosome in four years, which indicated that there is a gene related with flowering time located on this target chromosome fragment. Therefore, this study will mainly focus on constructing the near-isogenic line (NIL) of target chromosome fragment to fine mapping and identify the candidate genes. And the candidate genes were detected by candidate gene correlation analysis using 355 upland cotton varieties with different maturity, and analyzing the genetic evolution of candidate genes. This research lays the foundation for analyzing the molecular mechanism of early-maturing trait of cotton and improving the molecular breeding of early maturity cotton.
早熟性是棉花品种培育的重要目标之一。开花期是棉花早熟性的重要标志，对棉花开花期相关基因的定位研究是进行早熟性状分子改良的必要途径。在前期研究中，本实验室利用陆地棉早熟品种中棉所36和晚熟品系G2005杂交构建了一个包含137个家系的重组自交系群体，通过RAD简化测序技术构建了一张高密度遗传图谱，在D3染色体上检测到了一个在4个年份中稳定表达的开花期QTL位点qFT-D3-2，说明该区段包含与棉花开花期相关的基因。因此本研究旨在根据目标区段构建近等基因系群体，对qFT-D3-2位点进行精细定位和候选基因鉴定；利用候选基因结合355份不同熟性陆地棉品种进行棉花熟性相关性状的关联分析，最终鉴定出目标候选基因，同时对候选基因进行遗传进化分析，为解析棉花早熟性状形成的分子机理和早熟棉花品种的分子改良奠定基础。

结项摘要

本项目基于一个BC1F2群体，对其开花期性状进行调查，得到了一个QTL位点qFT-D03，定位在D03_1348和zs156之间，LOD值为17.57，解释表型变异9.87%，说明该区段内确实存在控制开花时间的关键基因。通过对候选区段基因进行功能分析，结合转录组和qRT-PCR数据，在该区间内发现有一个与拟南芥组蛋白去乙酰化酶AtHDA6高度同源的基因Gh_D03G0986（GhHDA6），该基因在花器官和茎中高量表达。在拟南芥中过表达该基因，能够明显促进拟南芥开花提前。同时在棉花通过VIGS沉默该基因，沉默植株和空载对照相比，开花期推迟6天左右，株型和株高基本上没有差异。以上研究结果表明GhHDA6在棉花开花进程中起着重要的作用。本项目发表SCI论文1篇，在投SCI论文2篇；申请发明专利1项（已授权）。本项目确定了1个候选基因，并进行了其功能的初步探究，为棉花早熟分子育种提供了基因资源。

项目成果

期刊论文数量（1）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（1）

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其他文献

陆地棉光敏雄性不育基因ys-1的遗传分析与初步定位
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    10.11963/issn.1002-7807.201701002
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    棉花学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
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  • 通讯作者：
    喻树迅
棉花重组自交系铃重性状的QTL定位
  • DOI：
    10.11963/1002-7807.qzyfsl.20190115
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    棉花学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    曲朝阳;贾晓昀;马启峰;王寒涛;魏恒玲;范术丽
  • 通讯作者：
    范术丽
陆地棉叶片叶绿素含量与SSR标记的关联分析及优异等位变异的挖掘
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    中国农业科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    刘其宝;李黎贝;张驰;宿俊吉;魏恒玲;王寒涛;喻树迅
  • 通讯作者：
    喻树迅

其他文献

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王寒涛的其他基金

组蛋白去乙酰化酶GhHDA6调控棉花开花期的分子机制
  • 批准号：
  • 批准年份：
    2020
  • 资助金额：
    59 万元
  • 项目类别：
    面上项目

相似国自然基金

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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

        graph TD
          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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