拟南芥赤霉素生物合成调节及其与脱落酸互作的分子机制

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    91117002
  • 项目类别：
    重大研究计划
  • 资助金额：
    170.0万
  • 负责人：
    宋纯鹏
  • 依托单位：
    河南大学
  • 学科分类：
    C0206.植物激素与生长调节物质
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2013-12-31

项目摘要

种子的休眠与萌发是一个复杂的过程，受多种激素的协同调控,而ABA与GA含量之间的动态平衡是其中的关键因素。然而由于GA和ABA信号通路的复杂性，目前我们对其调控机制仍然了解有限。之前我们筛选得到一个拟南芥功能获得性突变体GAS4，其种子萌发对ABA不敏感。基因克隆表明它编码一个依赖于2OG-Fe(II)的氧化还原酶，生理功能分析证实GAS4参与了GA的生物合成，并有可能催化产生一种新的有活性的GA。本研究希望综合运用分子生物学、遗传学、生物化学、结构生物学等多学科研究技术，鉴定新的GA种类的生物学功能、分析GAS4催化和活性调控机制、揭示GA和ABA在种子休眠与萌发过程中的信号互作遗传基础。这不仅为揭示"植物激素代谢、修饰的生物学效应"这一核心科学问题提供理论基础，同时利用分子生物学技术为在农业生产中调控种子休眠与萌发提供技术保障。

结项摘要

种子萌发受ABA和GA的调控。ABA抑制种子萌发，诱导休眠；GA促进种子萌发，解除休眠。最近研究表明ABA与GA之间在体内含量之间的动态平衡是调控种子萌发的关键因素。然而,对其调控机制仍然了解有限。.本研究从功能获得性T-DNA突变体库中筛选出了一个对ABA不敏感的突变体，命名为gas4。GAS4编码一个氧化还原酶。在远红光和红光交替处理时，GAS4超表达植株在萌发以及下胚轴伸长上都要优于野生型和相对应的突变体，这些结果都暗示了该基因参与了GA的生物合成。生物化学实验进一步发现GAS4能够利用GA12作为底物产生一种新的GA种类。GAS4调控了跟DELLA蛋白代谢以及ABA相关基因的表达，而且它本身的表达受冷和红光的诱导。.综上所述，我们认为GAS4参与了GA的生物合成，并且能够产生一种新的GA种类，从而特异性的调控了种子萌发过程，对其进行功能分析将有助于我们更好的了解GA与ABA信号转导之间的互作。

项目成果

期刊论文数量（3）
专著数量（0）
科研奖励数量（1）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
拟南芥中ABR蛋白家族在ABA和逆境胁迫信号转导过程中功能分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    科学通报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    刘凌云;李娜;姚春鹏;孟飒飒;宋纯鹏
  • 通讯作者：
    宋纯鹏
Behind the scenes: the roles of reactive oxygen species in guard cells
幕后：活性氧在保卫细胞中的作用
  • DOI：
    10.1111/nph.12565
  • 发表时间：
    2014-03-01
  • 期刊：
    NEW PHYTOLOGIST
  • 影响因子：
    9.4
  • 作者：
    Song, Yuwei;Miao, Yuchen;Song, Chun-Peng
  • 通讯作者：
    Song, Chun-Peng
Functional analysis of ABR family involved in ABA and stress signal transduction process in Arabidopsis
拟南芥ABR家族参与ABA和胁迫信号转导过程的功能分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Chinese Science Bulletin
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    刘凌云;李娜;姚春鹏;孟飒飒;宋纯鹏
  • 通讯作者：
    宋纯鹏

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其他文献

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  • 作者：
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  • 通讯作者：
    宋纯鹏
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  • 作者：
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  • 通讯作者：
    宋纯鹏
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  • 通讯作者：
    宋纯鹏
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  • DOI：
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  • 发表时间：
    --
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
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  • 通讯作者：
    朱慧（
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  • 发表时间：
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  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王宏亮;宋纯鹏
  • 通讯作者：
    宋纯鹏

其他文献

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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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