MiRNA对非呼吸跃变型果实草莓采后衰老的分子调控机制研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31071836
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    28.0万
  • 负责人：
    徐祥彬
  • 依托单位：
    杭州师范大学
  • 学科分类：
    C1509.园艺作物采后生物学
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

我国是草莓生产大国，栽培面积和年总产量均居世界前列。其结果早、产量高，适宜于大棚栽种，因此具有很高的经济价值。但草莓果实属于浆果，不耐贮运，而且采后后熟和衰老很快，极易变质腐烂，货架期极短，严重制约了其经济效益的更大提高。本项目拟以草莓果实为材料，构建一个覆盖其衰老过程的miRNA文库，对克隆miRNA进行测序，设计探针并合成miRNA芯片和miRNA DNA甲基化芯片，利用miRNA芯片和miRNA DNA甲基化芯片筛选采后草莓果实衰老过程中具有调控作用的miRNA，通过过量表达和RNAi研究其在草莓果实衰老过程中的调控机制，并利用miRNA靶基因预测程序miRU (http://bioinfo3.noble.org/miRNA/miRU.htm)预测与果实衰老相关的miRNA靶基因，与过表达和抑制表达miRNA转基因草莓果实蛋白谱变化比较，分析草莓果实采后衰老的表观遗传调控机制。

结项摘要

由于非呼吸跃变型果实呼吸跃变高峰不存在，也没有植物激素大量出现促进成熟，果实必须在植物上完全成熟或接近完全成熟才可以采摘，以获得最佳的食用品质。但是果实采摘后会迅速衰老，变质腐烂，造成巨大的损失，严重制约其经济效益的更大提高。MicroRNAs (miRNA)是一类内源性非编码小RNA分子，几乎存在于所有的真核生物，负调控转录后基因表达。他们参与许多重要的生物过程，如生长发育，激素和应激刺激等。为了解析miRNA调节非跃变型果实草莓采后衰老的复杂机制，我们构建了4个小RNA库和1个降解组库，经过测序，我们分离到共88个已知miRNA和1224个新miRNA，并获得了103个被19个已知miRNA和55个新miRNA 调控的靶基因。这些靶基因参与了生物生长，代谢，防御反应，信号转导和转录调控等。其中，14个靶基因，包括NAC转录因子，生长素响应因子（ARF）和MYB转录因子等，被6个已知miRNA和6的新miRNA调控，可能参与了调控果实衰老。分析发现，在20℃贮藏条件下，与0 小时对照贮藏的草莓果实miRNA相比，24小时后有94个miRNA上调，64个miRNA下调。在低4℃低温贮藏下，与0小时对照贮藏的草莓果实miRNA相比，24小时后有108个miRNA上调，113个miRNA下调，48小时后有139个miRNA的表达上调，114个miRNA下调。为了进一步研究miRNA调控非呼吸跃变型草莓果实衰老机制，我们利用过表达或沉默技术研究了两个草莓果实miRNA，pc-5p-229923和miR164，目前已经获得了转基因苗，后续研究还在持续中。本研究为了解草莓果实采后衰老提供了重要基础，并对miRNA介导的非跃变型果实衰老研究奠定了重要基础。

项目成果

期刊论文数量（3）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
miRNA调控衰老的分子机制研究进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    浙江农业科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    马杰;王慧中;王春玲;潘园园;徐祥彬
  • 通讯作者：
    徐祥彬
High-throughput sequencing and degradome analysis identify miRNAs and their targets involved in fruit senescence of Fragaria ananassa.
高通量测序和降解组分析鉴定参与草莓果实衰老的 miRNA 及其靶标
  • DOI：
    10.1371/journal.pone.0070959
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    PloS one
  • 影响因子：
    3.7
  • 作者：
    Xu X;Yin L;Ying Q;Song H;Xue D;Lai T;Xu M;Shen B;Wang H;Shi X
  • 通讯作者：
    Shi X
一种从富含多糖果实中提取RNA的方法
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    浙江农业科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    宋红苗;马杰;徐祥彬
  • 通讯作者：
    徐祥彬

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其他文献

石斛菌根菌复合菌剂的研制及应用
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    浙江农业科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    应奇才;徐祥彬;王慧中
  • 通讯作者：
    王慧中
WRKY转录因子在防御反应中的信号转导网络及其功能研究概况
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    浙江农业科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王春玲;徐祥彬;潘园园;应奇才;王慧中
  • 通讯作者：
    王慧中
植物系统获得抗病性的水杨酸信号传递机制研究进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    杭州师范大学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    边菊芳;王慧中;徐祥彬;薛大伟;应奇才
  • 通讯作者：
    应奇才
WRKY转录因子的研究概况
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    浙江农业科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    潘园园;徐祥彬;王春玲;马杰;王慧中
  • 通讯作者：
    王慧中
水稻镉耐性研究进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    杭州师范大学学报(自然科学版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    薛大伟;邓湘雄;王慧中;徐祥彬
  • 通讯作者：
    徐祥彬

其他文献

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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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