多胺对金线莲胚胎发育的调控作用及其机制研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    81673531
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    58.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    H3201.中药资源
  • 结题年份:
    2020
  • 批准年份:
    2016
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2017-01-01 至2020-12-31

项目摘要

Anoectochilus roxburghii, one of perennial precious Chinese medical herbs, belongs to the Orchidaceae family. Since it is widely used in medicine, health care, beauty products and drinks, A. roxburghii is honored as “the king of medicine”, which leads to an increasingly higher market demand. The key technology has made a breakthrough in artificial cultivation of A. roxburghii. However, study on breeding of elite varieties is lagging behind. As was found in previous studies, it was severe embryo abortion that largely contributed to a lower hybrid seed setting rate of A. roxburghii. The content of polyamines in embryo fertile groups was significantly higher than that in embryo abortion groups. The ratio of (Spd+Spm)/Put, the ratio of Spm/PAs and that of embryo abortion, there was a noticeably negative correlation among them. Polyamines play a key role in the regulation of embryogenesis. Proceeding from treating the cross combination of A. roxburghii with exogenous polyamines and their synthetic inhibitors, this project plans to analyze the reaction of embryogenesis to positive and negative regulation of polyamines. The relationship among embryogenesis, polyamines metabolism and polyamines signal transduction pathways is revealed by further investigation of polyamines dynamic indexes, embryonic structure characteristics and gene expression information. The success of the project will not only lay a foundation for germplasm utilization and cultivars breeding of A. roxburghii but also provide an important reference for similar studies on other medicinal plants.
金线莲为兰科开唇兰属多年生名贵中药材,享有“药王”的美称,广泛应用于医药、保健、美容及饮用品等诸多领域,国内外市场对金线莲需求量不断增加,市场缺口逐年加大。金线莲人工栽培关键技术已取得突破,但是关于优良品种选育方面研究相对滞后。前期研究表明,胚胎败育是引起金线莲杂交结实率低的主要原因,胚可育株系中多胺的含量显著高于胚败育株系,(亚精胺+精胺)/腐胺以及精胺/多胺比值与胚胎败育率呈显著负相关,多胺在胚胎发育过程中起到关键的调控作用。本项目拟从外源多胺和多胺合成抑制剂处理金线莲杂交组合入手,解析不同胚胎发育状态对多胺正负双向调控的响应,耦合多胺动态变化指标、胚胎结构特征和多胺代谢、信号转导基因表达信息,挖掘多胺代谢与金线莲胚胎发育的内在联系,揭示金线莲胚胎发育过程中多胺信号转导途径,为金线莲种质资源利用及优良品种选育奠定基础,也为其他药用植物开展类似研究提供参考。

结项摘要

本项目针对金线莲杂交种质创新过程中胚胎败育的问题,从细胞、亚细胞、分子水平解析多胺代谢与金线莲胚胎发育的内在联系,为幼胚拯救技术优化提供理论基础,为金线莲杂交种质创新技术体系构建提供科学依据。.(1)金线莲种质资源评价、种内杂交及胚胎发育研究;(2)金线莲胚胎发育过程中形态结构变化研究;(3)外源多胺对金线莲开花、结实的调控作用;(4)多胺调控金线莲胚胎发育分子机制研究。.本项目可以得到以下结论:.观测金线莲花芽分化过程中的形态特征,并分析其花芽分化过程中生理变化,明确了唇瓣和合蕊柱发育的过程。将尖叶金线莲和圆叶金线莲进行种内杂交,用石蜡切片技术和荧光显微镜观察花粉-雌蕊相互作用和胚胎发育。比较外源多胺对金线莲开花、结实的调控作用。外源多胺处理使金线莲花期提前,显著提高了鲜重、花梗长、蛋白浓度、抗氧化酶活性、内源多胺(Put、Spd、Spm)的含量。内源多胺含量的升高一方面是通过多胺传递运输系统吸收的结果,另一方面可能是通过外源多胺的刺激,加速了植株体内多胺的代谢。根据金线莲转录组序列克隆得到2个ArADC和3个ArPAO基因cDNA全长序列。时空表达分析发现,在金线莲从开花到结实过程中,ArADC1在根、茎中的表达量呈下降趋势,而在叶中呈现先上升后下降;ArADC2在根、叶中的表达量呈下降趋势,而在茎中则呈现先上升后下降的趋势。ArPAO2与ArPAO1类似,在芽或花中的表达量始终最高,伴随着金线莲开花、结实呈现下降趋势。ArPAO3在叶芽期时根和叶中表达较高,在花芽期时花芽中表达量最高。研究了多胺处理对金线莲转录组的影响,从中筛选得到23条ArWRKY序列。响应表达分析结果显示,ArWRKY5、ArWRKY8、ArWRKY9、ArWRKY13与ArWRKY23的表达能被外源亚精胺诱导上调,而ArWRKY19与ArWRKY20的表达下调。时空表达分析发现,ArWRKY5与ArWRKY20在不同时期的花中表达量均显著高于开花期的根茎叶,说明ArWRKY5与ArWRKY20对金线莲的花的形成及发育起着重要的调控作用。.在本项目的资助下,已发表论文7篇(其中SCI收录5篇),录用待刊1篇,出版专著1部。培养硕士研究生7人,已毕业5人。

项目成果

期刊论文数量(7)
专著数量(1)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Anoectochilus roxburghii: A review of its phytochemistry, pharmacology, and clinical applications
金线莲:植物化学、药理学和临床应用综述
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    Journal of Ethnopharmacology
  • 影响因子:
    5.4
  • 作者:
    Shenyi Ye;Qingsong Shao;Ailian Zhang
  • 通讯作者:
    Ailian Zhang
金线莲不同器官及萃取部位的抗氧化活性研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    中国食品学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    许恩婷;许梦洁;邵清松;李帅玲;叶申怡;吴梅
  • 通讯作者:
    吴梅
不同种质金线莲氨基酸和矿物质元素量的比较
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    中草药
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    许梦洁;叶申怡;吴梅;邵清松;谭欣;李明焱
  • 通讯作者:
    李明焱
Regulation of flowering time using temperature, photoperiod and spermidine treatments in Anoectochilus roxburghii
温度、光周期和亚精胺处理对金线莲开花时间的调节
  • DOI:
    10.1007/s12298-019-00742-9
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    Physiology and Molecular Biology of Plants
  • 影响因子:
    3.5
  • 作者:
    Tingting Han;Enting Xu;Linna Yao;Bingsong Zheng;Adnan Younis;Qingsong Shao
  • 通讯作者:
    Qingsong Shao
Reproductive barriers to hybridizations between narrow-leaf and broad-leaf Anoectochilus roxburghii
窄叶金线莲与阔叶金线莲杂交的生殖障碍
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    The Journal of Horticultural Science and Biotechnology
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Renda Teng;Qingsong Shao;Mei Wu;Hongzhen Wang;Mingyan Li;Yuqiu Huang
  • 通讯作者:
    Yuqiu Huang

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

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

邵清松的其他基金

WRKY5-WOX8/9级联调控金线莲胚胎发育的分子机制研究
  • 批准号:
    82373977
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
miR165/166介导HD-ZipIII转录因子调控金线莲杂交胚发育分子机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    55 万元
  • 项目类别:
    面上项目
金线莲两种基原植物杂交障碍及其机理研究
  • 批准号:
    81303167
  • 批准年份:
    2013
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

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