水稻胚乳蛋白质含量qpc1基因的图位克隆及其分子机理探讨

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31171523
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    57.0万
  • 负责人：
    何予卿
  • 依托单位：
    华中农业大学
  • 学科分类：
    C1307.作物基因组及遗传学
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2015-12-31

项目摘要

水稻胚乳蛋白质含量是水稻最重要的营养性状之一。本研究在前期发现并精细定位水稻第1染色体上控制水稻胚乳蛋白质含量主效QTL（qpc1）和构建其以珍汕97（qpc1）遗传背景近等基因系材料的工作基础之上，通过基于图谱的基因克隆法克隆qpc1基因。同时通过转基因技术、互补测验和RNAi抑制等进一步验证qpc1基因功能，利用cDNA芯片技术以及RT-PCR等获得与qpc1表达的相关基因及其差异表达模式。另外结合酵母双杂交试验、表达谱分析和亚细胞定位技术，以及微核心种质、野生稻资源的序列分析比较探讨qpc1的分子生物学机理及其进化模式。研究结果为培育优质、高营养水稻新品种提供理论依据。

结项摘要

为了鉴定在自然群体中控制水稻种子中蛋白质含量的基因，在位于第1染色体的长臂上RM472和RM104之间发现一个主效QTL位点，即qPC1。为了精细定位qPC1位点，共发展了两个BC3F2群体，最终将qPC1精细定位到PB14和PB15之间6.7-kb的区域。最终，我们分离克隆到一个主效QTL基因qPC1，它通过调控水稻种子储藏蛋白（谷蛋白、醇溶蛋白、球蛋白和清蛋白）和淀粉的合成与积累来调控稻米的营养品质并影响食味品质；qPC1是一个组成型表达的基因，它在微管组织中的表达相对较高，并且它是一个控制水稻种子蛋白质含量的正调控因子；qPC1能够促进水稻根对氨基酸的吸收，而且它在调控游离氨基酸在体内的分布方面发挥重要的作用；在197份微核心种质资源中发现qPC1启动子区域内的多态性位点与籼稻品种种子中蛋白质含量紧密相关。所以，此研究结果将为水稻和其它重要作物的品质遗传改良提供坚实基础。

项目成果

期刊论文数量（7）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（2）
Comparative mapping of chalkiness components in rice using five populations across two environments.
使用两个环境中的五个群体对水稻中的垩白成分进行比较绘图
  • DOI：
    10.1186/1471-2156-15-49
  • 发表时间：
    2014-04-26
  • 期刊：
    BMC genetics
  • 影响因子：
    2.9
  • 作者：
    Peng B;Wang L;Fan C;Jiang G;Luo L;Li Y;He Y
  • 通讯作者：
    He Y
QTL analysis of eating quality and cooking process of rice using a new RIL population derived from a cross brtween Minghui 63 and KDML 105
利用明恢63与KDML 105杂交新RIL群体对水稻食味品质和蒸煮过程进行QTL分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Australia J of Crop Science
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    何予卿
  • 通讯作者：
    何予卿
Chalk5 encodes a vacuolar H+-translocating pyrophosphatase influencing grain chalkiness in rice
Chalk5 编码影响水稻籽粒垩白度的液泡 H 易位焦磷酸酶
  • DOI：
    10.1038/ng.2923
  • 发表时间：
    2014-04-01
  • 期刊：
    NATURE GENETICS
  • 影响因子：
    30.8
  • 作者：
    Li, Yibo;Fan, Chuchuan;He, Yuqing
  • 通讯作者：
    He, Yuqing
利用高世代回交群体定位水稻抽穗期和株高QTL
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    分子植物育种
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    蒋海潮;高冠军;张庆路;何予卿
  • 通讯作者：
    何予卿
OsAAP6 functions as an important regulator of grain protein content and nutritional quality in rice.
OsAAP6 作为水稻籽粒蛋白质含量和营养品质的重要调节剂
  • DOI：
    10.1038/ncomms5847
  • 发表时间：
    2014-09-11
  • 期刊：
    NATURE COMMUNICATIONS
  • 影响因子：
    16.6
  • 作者：
    Peng, Bo;Kong, Huili;Li, Yibo;Wang, Lingqiang;Zhong, Ming;Sun, Liang;Gao, Guanjun;Zhang, Qinglu;Luo, Lijun;Wang, Gongwei;Xie, Weibo;Chen, Junxiao;Yao, Wen;Peng, Yong;Lei, Lei;Lian, Xingmin;Xiao, Jinghua;Xu, Caiguo;Li, Xianghua;He, Yuqing
  • 通讯作者：
    He, Yuqing

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其他文献

水稻糙米蛋白质和粗脂肪含量的QTLs 分析
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    何予卿
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    何予卿
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    何予卿
  • 通讯作者：
    何予卿
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  • DOI：
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  • 发表时间：
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  • 期刊：
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  • 影响因子：
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  • 作者：
    何予卿;钟明;罗利军;王令强
  • 通讯作者：
    王令强
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    10.1007/s11032-012-9802-z
  • 发表时间：
    2013-03
  • 期刊：
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    何予卿
  • 通讯作者：
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  • 发表时间：
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  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    曾晶;姜功好;何予卿;张端品
  • 通讯作者：
    张端品

其他文献

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江淮地区水稻产量和品质的遗传基础及设计育种研究
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  • 批准号：
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  • 批准年份：
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相似国自然基金

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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]
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