GSH/GSSG信号调控黄瓜光合作用羧化能力和亚适温适应性的生理与分子机制

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    30972033
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    36.0万
  • 负责人：
    周艳虹
  • 依托单位：
    浙江大学
  • 学科分类：
    C1508.茶学
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

氧化还原（redox）信号在植物生长发育过程和对环境胁迫因子的响应过程中起重要作用。本项目以黄瓜为材料，从设施环境的特点出发，针对设施农业生产中两个关键问题即设施作物光合效率和抗逆性/适应性，通过化学遗传法等手段来研究植物如何通过AsA/DHA、GSH /GSSG、NAD(P)H/ NA(D)P+及ROS等redox信号元件来适应环境变化，重点揭示GSH/GSSG介导的信号如何通过活化Rubisco羧化酶（RCA）等光合作用限制因子和提高抗逆基因表达来提高光合作用和亚适温适应性/抗性，据此建立一条提高蔬菜抗性及产量的新途径。

结项摘要

氧化还原（redox）信号在植物生长发育过程和对环境胁迫因子的响应过程中起重要作用。黄瓜是喜温作物，在低温适应/抗性形成中形成了一系列的防御机制以提高光合效率和减少ROS累积，而redox信号均不同程度地参与到光合效率和抗性的形成中。本项目从设施环境的特点出发，针对设施农业生产中两个关键问题即设施作物光合效率和抗逆性/适应性开展了系列研究。分析了不同温度敏感性瓜类材料在不同温度环境下植株体内GSH/GSSG等redox信号元件的变化动态及其与抗性的关系；明确了GSH/GSSG信号介导的嫁接、低温驯化、表油菜素内酯等对黄瓜光合羧化能力和抗性的调控作用及机理；通过调控影响GSH/GSSG信号的上游因子，明确了BR调控黄瓜光合作用和抗逆性中 GSH/GSSG介导的redox信号的转导途径及其作用机理。研究结果在《New Phytologist》、《Plant Cell Environment》等SCI刊物上发表标注论文9篇，为今后的蔬菜抗性调控及定向分子改良等蔬菜抗性育种提供了理论依据，具有重要的科学和现实意义。

项目成果

期刊论文数量（8）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Interactive effects of CO2 enrichment and brassinosteroid on CO2 assimilation and photosynthetic electron transport in Cucumis sativus
CO2富集和油菜素内酯对黄瓜CO2同化和光合电子传递的交互作用
  • DOI：
    10.1016/j.envexpbot.2011.09.002
  • 发表时间：
    2012-01-01
  • 期刊：
    ENVIRONMENTAL AND EXPERIMENTAL BOTANY
  • 影响因子：
    5.7
  • 作者：
    Jiang, Yu-Ping;Cheng, Fei;Yu, Jing-Quan
  • 通讯作者：
    Yu, Jing-Quan
Hydrogen peroxide functions as a secondary messenger for brassinosteroids-induced CO2 assimilation and carbohydrate metabolism in Cucumis sativus
过氧化氢在黄瓜中作为油菜素类固醇诱导的二氧化碳同化和碳水化合物代谢的第二信使
  • DOI：
    10.1631/jzus.b1200130
  • 发表时间：
    2012-10-01
  • 期刊：
    JOURNAL OF ZHEJIANG UNIVERSITY-SCIENCE B
  • 影响因子：
    5.1
  • 作者：
    Jiang, Yu-ping;Cheng, Fei;Yu, Jing-quan
  • 通讯作者：
    Yu, Jing-quan
Effects of nitrogen form on growth, CO2 assimilation, chlorophyll fluorescence, and photosynthetic electron allocation in cucumber and rice plants
氮形态对黄瓜和水稻生长、二氧化碳同化、叶绿素荧光和光合电子分配的影响
  • DOI：
    10.1631/jzus.b1000059
  • 发表时间：
    2011-02
  • 期刊：
    Journal of Zhejiang University. Science. B.
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Zhou, Yan-hong;Zhang, Yi-li;Wang, Xue-min;Cui, Jin-xia;Xia, Xiao-jian;Shi, Kai;Yu, Jing-quan
  • 通讯作者：
    Yu, Jing-quan
Brassinosteroid-induced CO2 assimilation is associated with increased stability of redox-sensitive photosynthetic enzymes in the chloroplasts in cucumber plants
油菜素类固醇诱导的二氧化碳同化与黄瓜植物叶绿体中氧化还原敏感光合酶的稳定性增加有关
  • DOI：
    10.1016/j.bbrc.2012.08.100
  • 发表时间：
    2012-09-28
  • 期刊：
    BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS
  • 影响因子：
    3.1
  • 作者：
    Jiang, Yu Ping;Cheng, Fei;Yu, Jing Quan
  • 通讯作者：
    Yu, Jing Quan
Role of nitric oxide in hydrogen peroxide-dependent induction of abiotic stress tolerance by brassinosteroids in cucumber
一氧化氮在黄瓜油菜素类固醇过氧化氢依赖性诱导非生物胁迫耐受性中的作用
  • DOI：
    10.1111/j.1365-3040.2010.02248.x
  • 发表时间：
    2011-02-01
  • 期刊：
    PLANT CELL AND ENVIRONMENT
  • 影响因子：
    7.3
  • 作者：
    Cui, Jin-Xia;Zhou, Yan-Hong;Yu, Jing-Quan
  • 通讯作者：
    Yu, Jing-Quan

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其他文献

植物气孔对全球环境变化的响应及其调控防御机制
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  • 通讯作者：
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  • 通讯作者：
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  • 作者：
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  • 通讯作者：
    龚亚明
黄瓜硝酸还原酶cDNA片段的克隆及其在缺氮胁迫下的表达
  • DOI：
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  • 发表时间：
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  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    夏晓剑;毛伟华;周艳虹;龚亚明;喻景权
  • 通讯作者：
    喻景权

其他文献

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光温信号协同激素信号调控番茄株型的分子机制
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相似国自然基金

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  • 批准年份：
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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]
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          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
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          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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