盾壳霉选择性寄生核盘菌关键基因的鉴定及其功能研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    30971883
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    32.0万
  • 负责人：
    付艳苹
  • 依托单位：
    华中农业大学
  • 学科分类：
    C1401.植物病理学
  • 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

盾壳霉是油菜菌核病病原核盘菌的寄生真菌，可以专一性的寄生和破坏核盘菌的菌丝和菌核，在菌核病的生物防治中有着极为广阔的应用前景。但盾壳霉对与核盘菌亲缘关系很近灰葡萄孢却无寄生作用，有关盾壳霉选择性寄生核盘菌的分子机制还未有深入研究。本项目拟以此现象为基础，以盾壳霉、核盘菌和灰葡萄孢的互作体系为模型，结合Solexa测序技术及生物信息学分析，获得盾壳霉和核盘菌或灰葡萄孢互作过程中三种真菌的mRNA的表达谱；根据盾壳霉在与核盘菌和灰葡萄孢互作中差异表达的基因，筛选出调控盾壳霉选择性寄生核盘菌的关键基因；根据核盘菌和灰葡萄孢对盾壳霉寄生的不同反应，筛选应答盾壳霉寄生的灰葡萄孢菌和核盘菌的相关基因，并通过超量表达和敲除策略，鉴定所得基因在寄生或应答寄生活动中的作用。研究结果将有助于阐明盾壳霉选择寄主的分子机制，为扩大盾壳霉的寄主范围、改造和利用盾壳霉控制核盘菌及其它重要植物真菌病害提供重要的理论依。

结项摘要

盾壳霉是油菜菌核病病原核盘菌的寄生真菌，可以专一性的寄生和破坏核盘菌的菌丝和菌核，在菌核病的生物防治中有着极为广阔的应用前景。但盾壳霉对与核盘菌亲缘关系很近灰葡萄孢却无寄生作用，有关盾壳霉选择性寄生核盘菌的分子机制还未有深入研究。本项目拟以此现象为基础，以盾壳霉、核盘菌和灰葡萄孢的互作体系为模型，结合Solexa测序技术及生物信息学分析，获得了盾壳霉和核盘菌或灰葡萄孢互作过程中三种真菌的mRNA的表达谱；根据盾壳霉在与核盘菌和灰葡萄孢互作中差异表达的基因，筛选出差异表达的基因，并通过超量表达和敲除策略，鉴定所得基因在寄生或应答寄生活动中的作用。系统研究了盾壳霉编码叶酸还原酶的CMA11172基因、热击因子蛋白基因CmHSF1和过氧化物酶体蛋白基因CmPEX6的功能，及它们在盾壳霉寄生过程中的作用。发现CMA11172基因为选择寄生关键基因，在盾壳霉与寄主的识别过程中起重要的作用，超量表达可以促使盾壳霉寄生灰葡萄孢，CmHSF1和CmPEX6基因为寄生相关基因，在盾壳霉寄生核盘菌菌核过程中起作用，基因敲除使盾壳霉失去寄生能力。研究结果有助于阐明盾壳霉选择寄主的分子机制，为扩大盾壳霉的寄主范围、改造和利用盾壳霉控制核盘菌及其它重要植物真菌病害提供重要的理论依。. 研究中发现盾壳霉可以寄生一株携带真菌病毒的灰葡萄孢菌株，并且在其菌落上形成大量的分生孢子器和分生孢子，其原因是由于感染病毒后灰霉抵抗寄生物能力发生了变化，还是由于二者的识别机制发生了改变？该灰葡萄孢菌株的发现为研究盾壳霉的寄主选择性提供了独特的互作体系，深入研究其中的变化机制及与携带真菌病毒的关系，将为真菌-真菌互作和真菌-病毒互作以及两种互作之间的影响提供新的线索和思路。

项目成果

期刊论文数量（1）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（8）
专利数量（0）
Heat shock factor 1 protein in mycoparasite fungus Coniothyrium minitans involves in parasitism and mediates thermotolernace
真菌寄生真菌 Coniothyrium minitans 中的热休克因子 1 蛋白参与寄生并介导耐热性
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Fungal Genetics and Biology
  • 影响因子：
    3
  • 作者：
    M. Imran Hamid;Fanyun Zeng;Jiasen Cheng;Daohong Jiang;Yanping Fu
  • 通讯作者：
    Yanping Fu

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其他文献

Transformation of Coniothyrium
甲壳藻的转化
  • DOI：
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  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    姜道宏;付艳苹;李模孝;和宫晓
  • 通讯作者：
    和宫晓
A novel secretory protein Ss-Caf1 of the plant pathogenic fungus Sclerotinia sclerotiorum is require for host penetration and normal sclerotial development
植物病原真菌核盘菌的一种新型分泌蛋白 Ss-Caf1 是宿主渗透和正常菌核发育所必需的
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Molecular Plant-Microbe Interactions
  • 影响因子：
    3.5
  • 作者：
    肖雪琼;谢甲涛;程家森;李国庆;姜道宏;付艳苹
  • 通讯作者：
    付艳苹
线粒体羧酸盐转运蛋白 BcMito-TTP参与灰葡萄孢致病、产孢及菌核发育的研究
  • DOI：
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  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    植物病理学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    梁克力;刘四;程家森;谢甲涛;付艳苹
  • 通讯作者：
    付艳苹

其他文献

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付艳苹的其他基金

小分泌蛋白在盾壳霉-核盘菌互作中的作用及应用研究
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    31572048
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    31371895
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    80.0 万元
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    面上项目
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  • 批准号：
    31071647
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    2010
  • 资助金额：
    33.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目

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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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