小麦生育期相关高抗白粉病基因HSM1的精细定位

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31501302
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    20.0万
  • 负责人：
    李娜
  • 依托单位：
    南京农业大学
  • 学科分类：
    C1307.作物基因组及遗传学
  • 结题年份：
    2018
  • 批准年份：
    2015
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2016-01-01 至2018-12-31

项目摘要

Powdery mildew is an obligate biotrophic fungal parasite in wheat production. Exploring new powdery mildew resistance genes and discovering the molecular mechanism controlled by these resistance genes is required for maintaining the sustainable resistance of resistant cultivars. HSM1 is a growth stage-dependent powdery mildew resistance gene identified from a wild emmer wheat accession, confers complete powdery mildew resistance at the heading stage. In this study, we propose to fine map HSM1 through marker development, genetic analysis of large populations and BAC contigs construction. This study will improve further research for map-based cloning and utilization of this gene.
白粉病是小麦生产中的一种活体专性寄生性真菌病害。不断发掘新的抗白粉病基因，阐明抗白粉病的分子机制是保障小麦品种白粉病抗性可持续性的保证。HSM1是本实验室从野生二粒小麦中发现的一个取决于生育期的抗白粉病新基因，在抽穗期对白粉菌免疫。本项目拟通过标记开发、大群体遗传分析和BAC重叠群构建来精细定位HSM1，为克隆和更好地利用该基因奠定基础。

结项摘要

小麦白粉病是危害小麦生产安全的重要病害，发掘和利用抗病基因是控制该病害最为经济有效的措施。本项目组前期从野生二粒小麦中发现了一个与生育期相关的抗白粉病基因HSM1，在抽穗期对白粉菌表现免疫。本项目拟从遗传上和物理上精细定位HSM1基因，为克隆和利用该基因奠定基础。利用HSM1区间与短柄草的共线性关系、中国春和乌拉尔图等小麦属物种基因组序列信息开发标记，利用与HSM1紧密连锁的两侧标记筛选分离大群体，最终将HSM1精细定位于Xwgrc673–Xwgrc1622区间内，遗传距离为0.11 cM。该区间在中国春7AL上的物理距离约为245 kb，含有14个高置信度基因。对携带HSM1的抗病材料进行重测序，拼接得到HSM1区间内约80 kb的序列，并鉴定出4个抗病基因类似物。利用与HSM1紧密连锁的分子标记将基因向栽培品种川麦42、济麦23和郑麦9023中转移，获得了抗性显著的中间材料，进一步丰富了小麦优质抗病育种资源。

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）
Fine mapping of powdery mildew resistance gene Pm4e in bread wheat (Triticum aestivum L.)
面包小麦（Triticum aestivum L.）白粉病抗性基因 Pm4e 精细定位
  • DOI：
    10.1007/s00425-018-2990-y
  • 发表时间：
    2018-11-01
  • 期刊：
    PLANTA
  • 影响因子：
    4.3
  • 作者：
    Ullah, Khan Nasr;Li, Na;Ma, Zhengqiang
  • 通讯作者：
    Ma, Zhengqiang

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其他文献

十二指肠空肠旁路术对ZDF大鼠BP肠袢部位炎症状态的改善作用及其机制
  • DOI：
    10.13481/j.1671-587x.20170615
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    吉林大学学报(医学版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    霍连广;严庆涛;严晶月;李娜;苏寒;张美家;毛淑梅;高志芹;曲梅花
  • 通讯作者：
    曲梅花
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  • DOI：
    10.11975/j.issn.1002-6819.2021.05.014
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    农业工程学报
  • 影响因子：
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  • 期刊：
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    李娜;温继龙;宋福平;张杰;段江燕;彭琦
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  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    浙江大学学报. 工学版
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王伟;李娜
  • 通讯作者：
    李娜

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李娜的其他基金

小麦杂种坏死基因Ne1的克隆及分子机制解析
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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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