五个拟南芥盐和干旱诱导的MiRNAs的功能鉴定及调控途径研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    30970225
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    30.0万
  • 负责人：
    吴长艾
  • 依托单位：
    山东农业大学
  • 学科分类：
    C0205.植物与环境互作
  • 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

近年来的研究表明microRNAs(miRNAs)在调控基因表达方面有非常广泛的生物学功能。胁迫条件能够调节miRNA的水平, 功能分析也表明一些miRNA在胁迫中发挥重要的作用。伴随着高通量测序等技术的发展，更多的miRNA将被发现。但对miRNA的调控方式、具体功能及其作用机制等问题还需要深入的研究，特别是对其调控途径的研究仍未见报道。因此，本项目拟系统研究拟南芥中5个干旱和盐胁迫诱导的miRNAs的表达与植物抗旱和耐盐碱的关系，明确其调控模式；通过对转基因拟南芥或突变体和野生型植株的表现分析，Affymetrax表达分析及靶基因鉴定，研究其生物学功能，探索其中1-2个miRNAs的调控途径，明确其在植物抗逆育种中的应用前景。

结项摘要

近年来的研究表明microRNAs(miRNAs)在植物响应胁迫中发挥重要的作用。但对miRNA的调控方式、具体功能及其作用机制等问题还需要深入的研究，特别是对其调控途径的研究仍未见报道。因此，本项目初步研究了拟南芥中5个干旱和盐胁迫诱导的miRNAs的表达，结果表明某些miR169成员、miR396b、miR400和miR397的表达受低温、高温、或盐胁迫诱导。进一步通过对转基因拟南芥或突变体和野生型植株的表现分析，发现miR169a超表达拟南芥对盐胁迫敏感；miR169a靶基因NFYA1超表达拟南芥在萌发时对盐胁迫敏感，且其可能作用于ABI3和ABI5的上游; miR400超表达拟南芥受高温胁迫时萌发率降低，下胚轴伸长抑制，主根变短等；miR397b超表达拟南芥对铜胁迫有抗性。因此通过本研究，我们明确了miR169、miR397和miR400分别在盐胁迫、重金属铜胁迫和高温胁迫响应中的功能，为植物抗逆育种中提供了新的基因资源。本研究已发表研究论文8篇，申请专利3项，完成项目计划指标。

项目成果

期刊论文数量（8）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
A cotton group C MAP kinase gene, GhMPK2, positively regulates salt and drought tolerance in tobacco
棉花 C 组 MAP 激酶基因 GhMPK2 正向调节烟草的耐盐性和耐旱性
  • DOI：
    10.1007/s11103-011-9788-7
  • 发表时间：
    2011-05
  • 期刊：
    Plant Molecular Biology: An International Journal On Molecular Biology, Biochemistry and Genetic Engineering
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Zhang, Liang;Xi, Dongmei;Li, Shanwei;Gao, Zheng;Zhao, Shuoli;Shi, Jing;Wu, Changai;Guo, Xingqi
  • 通讯作者：
    Guo, Xingqi
Transcript profiling during the early development of the maize brace root via Solexa sequencing
通过 Solexa 测序对玉米大根早期发育过程中的转录本进行分析
  • DOI：
    10.1111/j.1742-4658.2010.07941.x
  • 发表时间：
    2011-01-01
  • 期刊：
    FEBS JOURNAL
  • 影响因子：
    5.4
  • 作者：
    Li, Yan-Jie;Fu, Ya-Ru;Zheng, Cheng-Chao
  • 通讯作者：
    Zheng, Cheng-Chao
GhMPK16, a novel stress-responsive group D MAPK gene from cotton, is involved in disease resistance and drought sensitivity.
GhMPK16是一种来自棉花的新型胁迫响应D组MAPK基因，与抗病性和干旱敏感性有关
  • DOI：
    10.1186/1471-2199-12-22
  • 发表时间：
    2011-05-16
  • 期刊：
    BMC molecular biology
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Shi J;Zhang L;An H;Wu C;Guo X
  • 通讯作者：
    Guo X
Transcript profiling of microRNAs during the early development of the maize brace root via Solexa sequencing
通过 Solexa 测序对玉米大根早期发育过程中的 microRNA 进行转录谱分析
  • DOI：
    10.1016/j.ygeno.2012.11.004
  • 发表时间：
    2013-02-01
  • 期刊：
    GENOMICS
  • 影响因子：
    4.4
  • 作者：
    Liu, Peng;Yan, Kang;Zheng, Cheng-Chao
  • 通讯作者：
    Zheng, Cheng-Chao
Cotton GhMPK2 is involved in multiple signaling pathways and mediates defense responses to pathogen infection and oxidative stress
棉花 GhMPK2 参与多种信号通路并介导对病原体感染和氧化应激的防御反应
  • DOI：
    10.1111/j.1742-4658.2011.08056.x
  • 发表时间：
    2011-04
  • 期刊：
    The Febs Journal
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Zhang, Liang;Xi, Dongmei;Luo, Lu;Meng, Fei;Li, Yuzhen;Wu, Chang-ai;Guo, Xingqi
  • 通讯作者：
    Guo, Xingqi

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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

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          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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