一种新型光温敏核不育水稻的分子机制研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    30830014
  • 项目类别：
    重点项目
  • 资助金额：
    175.0万
  • 负责人：
    张大兵
  • 依托单位：
    上海交通大学
  • 学科分类：
    C0207.植物生殖与发育
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2008
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2009-01-01 至2012-12-31

项目摘要

以光温敏核不育系为基础的两系杂交水稻在水稻生产中发挥着越来越大的作用，但由于这些不育系的遗传背景复杂、育性受外界环境影响较大等因素，延缓了对光温敏核不育水稻分子机制的研究。之前虽然有大量关于光温敏核不育水稻生理生化特性及基因定位研究的报道，但目前还没有这些株系育性控制基因克隆和功能研究的报道。我们分离到一个新的光温敏核不育水稻株系9522S，并通过图位克隆的手段分离到育性控制基因TMS7，序列分析表明TMS7是一个Myb转录因子家族的成员。本项目拟在已有的工作基础上，进一步研究该不育系的光温互作模式以及在不同光温条件下的生理生化特性。另外，我们准备通过基因芯片、ChIP-sequencing、酵母双杂交等分析手段研究TMS7的分子作用机制和调控网络，并结合对TMS7的启动子分析，初步阐明在9522S株系中光温信号控制育性的分子机制。

结项摘要

以光温敏核不育系为基础的两系杂交水稻在水稻生产中发挥着越来越大的作用，但由于这些不育系的遗传背景复杂、育性受外界环境影响较大等因素，延缓了对光温敏核不育水稻分子机制的研究。之前虽然有大量关于光温敏核不育水稻生理生化特性及基因定位研究的报道，但目前关于些株系育性控制基因克隆和功能研究的报道还非常少。通过四年的探索和研究，我们阐明了一个光温敏核不育主效基因TMS7/CSA (后将该基因命名为CARBON STARVED ANTHER,CSA)在水稻花药发育过程中的基本功能和调控网络,掌握了该光温敏核不育系(csa，又名9522S1)的育性转换规律，并初步探讨了该不育系的光温响应机制和在生产中应用的可能性。这项研究课题有助于进一步解析水稻生殖发育过程中对环境响应的机制和阐明水稻杂交生产中应用的两系不育系的分子作用机制，为水稻两系育种打下坚实的理论基础并提供新种质、新材料和新方法。课题执行期间，申请和获得国家发明专利各1项，已有部分研究成果发表在高水平国际SCI期刊上(The Plant Cell, 2010, 22:672-689; PNAS, 2012)。

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（0）
专利数量（0）
Carbon Starved Anther Encodes a MYB Domain Protein That Regulates Sugar Partitioning Required for Rice Pollen Development
碳饥饿的花药编码一种 MYB 结构域蛋白，该蛋白调节水稻花粉发育所需的糖分配
  • DOI：
    10.1105/tpc.109.073668
  • 发表时间：
    2010-03-01
  • 期刊：
    PLANT CELL
  • 影响因子：
    11.6
  • 作者：
    Zhang, Hui;Liang, Wanqi;Zhang, Dabing
  • 通讯作者：
    Zhang, Dabing

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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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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。

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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

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
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          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]
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          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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