一个特异介导水稻减数分裂DSB形成基因的克隆与功能分析
项目介绍
AI项目解读
基本信息
- 批准号:31670313
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:25.0万
- 负责人:
- 依托单位:
- 学科分类:C0207.植物生殖与发育
- 结题年份:2018
- 批准年份:2016
- 项目状态:已结题
- 起止时间:2017-01-01 至2018-12-31
- 项目参与者:石珍源; 徐展; 薛超; 徐梦; 侯莉莉; 张建祥; 徐志豪;
- 关键词:
项目摘要
Meiosis is a critical process in eukaryotes that occupies a central role in the reproduction and life cycles of all sexually reproducing organisms. Meiosis differs from mitosis in that one round of DNA replication is followed by two sequential cell divisions, leading to the generation of four haploid cells from a single initial diploid cell. However, the mechanisms underlying meiosis remain largely obscure with respect to the series of events that occur in prophase I, including homologous chromosome recognition, pairing, synapsis and recombination. In the recent studies, we identified a rice mutant, which exhibits normal vegetative growth but complete male and female sterility. Cytological investigations revealed that homologous pairing and synapsis were severely disrupted in the mutant. No γH2AX signals in the mutant implied that double-strand break (DSB) formation was affected in the mutant meiocytes. In this proposal, we are going to identify the target gene by a map based cloning approach. We will also perform qRT-PCR and immunodetection to study its biological function in rice meiosis. According to the results of immunodetection, the biological functions of the target gene on homologous recombination would be investigated preliminarily. Together with the knowledge on the meiotic genes in rice isolated so far, those data will strength our understanding of the molecular mechanism on homologous recombination induced by DSB formation.
减数分裂DNA双链的主动断裂(Double-Strand Break,DSB)与程序化修复过程,是实现遗传重组的过程,目前对这一最基本遗传学过程的认识还非常初步。我们鉴定到了一不育突变体,其减数分裂期同源染色体不配对,特异指示DSB形成的γH2AX抗体在突变体花粉母细胞染色体上检测不到免疫荧光信号,表明该突变体DSB形成存在缺陷。对该基因的精细定位和功能预测表明它与已报道的水稻DSB形成基因均不等位。本项目拟克隆该目的基因,制备目的蛋白多克隆抗体、利用qRT-PCR和免疫荧光染色反应等手段,研究目的基因在水稻不同组织的表达模式、其他减数分裂相关蛋白在突变体染色体上定位情况,初步研究目的基因与其它减数分裂相关基因的作用关系,解析目的基因参与DSB形成和同源重组的分子机制。
结项摘要
减数分裂DNA双链的主动断裂(Double-Strand Break,DSB)与程序化修复过程,是实现遗传重组的过程,目前对这一最基本遗传学过程的认识还非常初步。且不同生物中介导DSB形成和修复的具体机制存在差异。我们通过本研究克隆了一个影响水稻减数分裂的关键基因LEPTOTENE1 (LEPTO1)。该基因编码蛋白为B型的响应调节蛋白,对减数分裂早期细线期染色体的形态建成致关重要,lepto1突变体中典型的细线期染色体和DSB不能形成,减数分裂特异蛋白OsAM1不能定位于染色体上,lepto1 Osam1 双突变体减数分裂期染色体表现和花药绒毡层不能正常降解的表型类似于lepto1,表明LEPTO1作用于OsAM1的上游;减数分裂特异的黏着蛋白OsREC8以及联会复合体的重要组分PAIR3和ZEP1均不能定位于染色体上,也进一步证明lepto1花粉母细胞减数分裂不能正常进行;LEPTO1编码626个氨基酸,它包括DDK结构域以及MYB型DNA结合结构域,酵母双杂交试验表明,LEPTO1通过DDK结构域与两种组氨酸磷酸转移蛋白OsAHP1和OsAHP2之间有相互作用;在lepto1突变体中,减数分裂的一些关键基因OsAM1,OsREC8,PAIR3, OsDMC1和 OsSPO11-1的表达量与未转化对照没有显著差异,但一个A型细胞周期相关基因CYCA1-1, 一个B型细胞周期相关基因CYCB1-3和OsSDS的表达量均显著降低,这表明LEPTO1对于细胞周期依赖的减数分裂过程是必需的,调节减数分裂细线期染色体的形态建成,影响DSB的形成。
项目成果
期刊论文数量(5)
专著数量(0)
科研奖励数量(2)
会议论文数量(0)
专利数量(1)
RNAi-mediated resistance to rice black-streaked dwarf virus in transgenic rice
RNAi介导的转基因水稻对水稻黑条矮缩病毒的抗性
- DOI:10.1007/s11248-016-9999-4
- 发表时间:2017
- 期刊:Transgenic Research
- 影响因子:3
- 作者:Ahmed Mohamed M. S.;Bian Shiquan;Wang Muyue;Zhao Jing;Zhang Bingwei;Liu Qiaoquan;Zhang Changquan;Tang Shuzhu;Gu Minghong;Yu Hengxiu
- 通讯作者:Yu Hengxiu
Transcriptional changes of rice in response to rice black-streaked dwarf virus
水稻响应水稻黑条矮缩病毒的转录变化
- DOI:10.1016/j.gene.2017.07.015
- 发表时间:2017
- 期刊:Gene
- 影响因子:3.5
- 作者:Ahmed Mohamed M. S.;Ji Wen;Wang Muyue;Bian Shiquan;Xu Meng;Wang Weiyun;Zhang Jiangxiang;Xu Zhihao;Yu Meimei;Liu Qiaoquan;Zhang Changquan;Zhang Honggen;Tang Shuzhu;Gu Minghong;Yu Hengxiu;Ahmed Mohamed M. S.;Wang Muyue;Bian Shiquan;Yu HX
- 通讯作者:Yu HX
Rice RAD51 paralogs play essential roles in somatic homologous recombination for DNA repair
水稻 RAD51 旁系同源物在 DNA 修复的体细胞同源重组中发挥重要作用
- DOI:10.1111/tpj.13949
- 发表时间:2018
- 期刊:Plant Journal
- 影响因子:7.2
- 作者:Xu Zhan;Zhang Jianxiang;Xu Meng;Ji Wen;Yu Meimei;Tao Yajun;Gong Zhiyun;Gu Minghong;Yu Hengxiu;Yu HX
- 通讯作者:Yu HX
The OsRR24/LEPTO1 Type-B Response Regulator is Essential for the Organization of Leptotene Chromosomes in Rice Meiosis
OsRR24/LEPTO1 B 型反应调节因子对于水稻减数分裂中细线染色体的组织至关重要
- DOI:10.1105/tpc.18.00479
- 发表时间:2018
- 期刊:Plant Cell
- 影响因子:11.6
- 作者:Tingting Zhao;Lijun Ren;Xiaojun Chen;Hengxiu Yu;Zhukuan Cheng
- 通讯作者:Zhukuan Cheng
Chromosome painting and its applications in cultivated and wild rice
染色体涂色及其在栽培稻和野生稻中的应用
- DOI:10.1186/s12870-018-1325-2
- 发表时间:2018-06-07
- 期刊:BMC Plant Biology
- 影响因子:5.3
- 作者:Hou L;Xu M;Zhang T;Xu Z;Wang W;Zhang J;Yu M;Ji W;Zhu C;Gong Z;Gu M;Jiang J;Yu H
- 通讯作者:Yu H
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
新城疫病毒融合蛋白在转基因水稻叶片中的表达及其免疫原性
- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:遗传学报
- 影响因子:--
- 作者:杨振泉;刘巧泉;于恒秀;潘志明;焦新安
- 通讯作者:焦新安
反义Wx基因导入我国常规籼稻品种的研究
- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:扬州大学学报(农业与生命科学版)
- 影响因子:--
- 作者:陆美芳;刘巧泉;陈秀花;于恒秀;王宗阳;顾铭洪
- 通讯作者:顾铭洪
农杆菌介导的水稻双载体共转化法
- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:生物技术通报,2005, 5: 55-62
- 影响因子:--
- 作者:陆美芳;刘巧泉;于恒秀;顾铭洪
- 通讯作者:顾铭洪
新城疫病毒融合蛋白在转基因水稻
- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:遗传学报,2005, 32(12): 1305-1311
- 影响因子:--
- 作者:杨振泉;刘巧泉*;于恒秀;潘志
- 通讯作者:潘志
水稻rbcS启动子控制的外源基因在转基因水稻中的特异性表达模式
- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:植物生理与分子生物学报
- 影响因子:--
- 作者:刘巧泉;于恒秀;张文娟;王红梅;顾铭洪
- 通讯作者:顾铭洪
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 }}
内容获取失败,请点击重试
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项目摘要
AI项目思路
AI技术路线图
请为本次AI项目解读的内容对您的实用性打分
非常不实用
非常实用
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
您认为此功能如何分析更能满足您的需求,请填写您的反馈:
于恒秀的其他基金
FIP1-FANCM复合体调控水稻减数分裂重组频率的机制研究
- 批准号:32370901
- 批准年份:2023
- 资助金额:50 万元
- 项目类别:面上项目
水稻ASP1基因参与DSB形成的功能研究
- 批准号:31872859
- 批准年份:2018
- 资助金额:60.0 万元
- 项目类别:面上项目
特异影响水稻减数分裂过程基因PAIR4的克隆及功能鉴定
- 批准号:31170288
- 批准年份:2011
- 资助金额:60.0 万元
- 项目类别:面上项目
水稻姊妹染色单体黏着蛋白OsSMC1和OsSMC3的功能研究
- 批准号:31070278
- 批准年份:2010
- 资助金额:8.0 万元
- 项目类别:面上项目
水稻着丝粒特异组蛋白H3在染色体正常传递中的功能研究
- 批准号:30770131
- 批准年份:2007
- 资助金额:30.0 万元
- 项目类别:面上项目
水稻成套单端体的选育
- 批准号:30170567
- 批准年份:2001
- 资助金额:18.0 万元
- 项目类别:面上项目
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 }}