水稻spr1突变体提高重组频率的分子机制研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    31401357
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    26.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    C1307.作物基因组及遗传学
  • 结题年份:
    2017
  • 批准年份:
    2014
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2015-01-01 至2017-12-31

项目摘要

In the previous study, we have identified MSH5, a meiotic homologous recombination element, in rice. In msh5, the nondisjunction of homologous chromosomes in meiocytes were observed due to the reduction of chiasmata between homologues chromosomes, leading to the serious male and female gamete abortion. Furthermore, we identified the msh5 suppressor, named spr1. In the msh5/spr1 double mutant, almost no univalent occurred and the fertility of msh5 well restored. In this proposal, we are going to perform detail investigation of chromosome behaviors and immunodetection of marker proteins on meiotic chromosomes in both spr1 single and double mutants. We also intend to screen the proteins that interact with SPR1 using Yeast Two-Hybrid and Co-immunoprecipitation strategies, and investigate the increase of genetic recombination frequency in spr1 background using mapping populations. By these studies, we seek to reveal their coordinated mechanisms on the regulation of homologous recombination in rice meiosis. Moreover, we may also get some knowledge on increasing the efficiency of rice breeding by manipulation of SPR1.
MSH5是我们实验室克隆的一个影响减数分裂同源重组的基因,由于该突变体重组频率显著减少,形成大量单价体,最终导致同源染色体不均等分离而产生败育配子。我们在实验室多年从事水稻减数分裂研究的基础上,克隆了可有效提高msh5突变体重组频率基因spr1。研究表明msh5/spr1双突变体同源染色体配对与重组正常,育性正常。本课题拟在此基础之上,通过细胞学和遗传学方法,详细研究spr1突变体提高重组频率的效率;制备SPR1蛋白抗体,通过免疫荧光染色反应研究SPR1在减数分裂染色体上的定位;结合酵母双杂交和免疫共沉淀等技术,深入研究SPR1参与水稻同源染色体重组的分子机理;并在spr1背景下构建分离群体,探索在水稻杂交育种过程中,利用spr1提高杂交后代重组频率的可能性。相关研究结果不仅增加对减数分裂遗传调控分子机理的理解和认识,更为通过改良重组频率提高育种效率提供对策。

结项摘要

重组频率的可控性一直是育种学家们孜孜以求的目标,尤其是提高重组频率有利于打破不良基因的遗传累赘,加速育种进程。由于缺乏明显的形态学筛选标准,采用正向遗传学的方法来筛选重组频率提高、又不影响育性的突变体显然是行不通的。我们通过筛选msh5的抑制子克隆了可有效提高msh5突变体重组频率基因SPR1。在spr1突变体中,减数分裂染色体行为同野生型没有明显差异,而且标识减数分裂早期重组情况的指示蛋白也均能正常定位在染色体上。spr1可以恢复包括msh5在内的所有zmm突变体二价体减少的表型。与野生型相比,spr1大约可以提高1.5倍的重组频率,而且这些增加的交叉结(Crossover)不能被一类交叉结指示蛋白HEI10所识别,表明spr1可以提高二类交叉结的水平。spr1提高重组频率依赖于PAIR1、COM1和DMC1蛋白功能的协同作用。

项目成果

期刊论文数量(4)
专著数量(1)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
A functional centromere lacking CentO sequences in a newly formed ring chromosome in rice
水稻新形成的环状染色体中缺乏 CentO 序列的功能性着丝粒
  • DOI:
    10.1016/j.jgg.2016.09.006
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    JOURNAL OF GENETICS AND GENOMICS
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Yang Rui;Li Yafei;Su Yan;Shen Yi;Tang Ding;Luo Qiong;Cheng Zhukuan
  • 通讯作者:
    Cheng Zhukuan
Meiotic Chromosome Association 1 Interacts with TOP3 alpha and Regulates Meiotic Recombination in Rice
减数分裂染色体关联 1 与 TOP3 α 相互作用并调节水稻减数分裂重组
  • DOI:
    10.1105/tpc.17.00241
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    PLANT CELL
  • 影响因子:
    11.6
  • 作者:
    Hu Qing;Li Yafei;Wang Hongjun;Shen Yi;Zhang Chao;Du Guijie;Tang Ding;Cheng Zhukuan
  • 通讯作者:
    Cheng Zhukuan
The Exonuclease Homolog OsRAD1 Promotes Accurate Meiotic Double-Strand Break Repair by Suppressing Nonhomologous End Joining
核酸外切酶同系物 OsRAD1 通过抑制非同源末端连接促进精确减数分裂双链断裂修复
  • DOI:
    10.1104/pp.16.00831
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    PLANT PHYSIOLOGY
  • 影响因子:
    7.4
  • 作者:
    Hu Qing;Tang Ding;Wang Hongjun;Shen Yi;Chen Xiaojun;Ji Jianhui;Du Guijie;Li Yafei;Cheng Zhukuan
  • 通讯作者:
    Cheng Zhukuan
OsMTOPVIB Promotes Meiotic DNA Double-Strand Break Formation in Rice
OsMTOPVIB 促进水稻减数分裂 DNA 双链断裂形成
  • DOI:
    10.1016/j.molp.2016.07.005
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    MOLECULAR PLANT
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Xue Zhihui;Li Yafei;Zhang Lei;Shi Wenqing;Zhang Chao;Feng Mengshi;Zhang Fanfan;Tang Ding;Yu Hengxiu;Gu Minghong;Cheng Zhukuan
  • 通讯作者:
    Cheng Zhukuan

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:
    {{ item.journal_name }}
  • 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.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

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

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

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

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

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

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

浅谈高坝建设中的可靠度风险分析
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    水利学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    陈进;贾超;李亚非
  • 通讯作者:
    李亚非
Analysis of heat transfer coefficient on workpiece surface during minimum quantity lubricant grinding
微量润滑剂磨削时工件表面传热系数分析
  • DOI:
    10.1007/s00170-012-4330-x
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    International Journal of Advanced Manufacturing Technology
  • 影响因子:
    3.4
  • 作者:
    毛聪;邹洪富;黄勇;李亚非;周志雄
  • 通讯作者:
    周志雄
Soil and soil microbial biomass contents and C:N:P stoichiometry at different succession stages of natural secondary forest in sub-alpine area of western Sichuan, China
川西亚高山天然次生林不同演替阶段土壤及土壤微生物生物量含量及C:N:P化学计量
  • DOI:
    10.5846/stxb202008202170
  • 发表时间:
    2024-09-14
  • 期刊:
    Acta Ecologica Sinica
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    胡宗达;刘世荣;刘兴良;胡璟;罗明霞;李亚非;石松林;吴德勇;肖玖金 HU Zongda;刘世荣;刘兴良;胡璟;罗明霞;李亚非;石松林;吴德勇;肖玖金
  • 通讯作者:
    肖玖金
冻融对固化钻井泥浆强度及重金属浸出量影响
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    地下空间与工程学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    程寅;于浩;李钦栋;陈景;李亚非
  • 通讯作者:
    李亚非
基于数字图像处理技术的沥青混合料运动特性
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    长安大学学报自然科学版
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    沙爱民;秦雯;李亚非
  • 通讯作者:
    李亚非

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

李亚非的其他基金

氮素调控植物减数分裂起始的遗传机制研究
  • 批准号:
    32372022
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
水稻qRF4调控重组频率的分子机制与应用研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    58 万元
  • 项目类别:
    面上项目
一个新的水稻重组相关蛋白的克隆与功能研究
  • 批准号:
    31872883
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

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]
      
关闭
close
客服二维码