水稻盐敏感突变基因rss2的精细定位与克隆

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    31301294
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    20.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    C1307.作物基因组及遗传学
  • 结题年份:
    2016
  • 批准年份:
    2013
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2014-01-01 至2016-12-31

项目摘要

A rice mutant exhibiting high salt sensitivity in seed germination, seedling, and booting stages has been isolated and identified, and named rss2(rice salt sensitive 2). The rss2 locus was mapped primarily in our previous work. In this project, we will define and clone this putative gene by map-based cloning methods. The gene function in salt tolerance will be further confirmed by transgenic complementation, RNAi, and overexpression of RSS2. Using GUS and real-time PCR, RSS2 expression in different tissues will be determined both qualitatively and quantitatively with and without salt treatment. RSS2 localization in cell will be investigated by tagging green fluorescence protein (GFP). Furthermore, the gene will be primarily characterized using bioinformatic and molecular approaches. The aim of this project is to ascertain the molecular mechanisms of the RSS2 gene in regulation of intracellular Na+ levels and salt tolerance in rice.
我们从EMS 诱导的水稻突变群体中,筛选、鉴定到了一个在种子萌发、幼苗、孕穗等时期均表现对盐胁迫敏感的突变体rss2(rice salt sensitive 2),并进行了初步的基因定位。本项目拟将RSS2基因定位到更小的染色体区段内,并通过图位克隆方法将其分离。利用转基因功能互补验证、RNA干扰、过表达等手段,明确RSS2基因与水稻耐盐性的关系。采用GUS-RSS2、定量PCR等技术,定性、定量研究RSS2在组织中的表达,及其与耐盐性的关系。利用GFP-RSS2,对其亚细胞定位进行分析。进一步利用生物信息学和分子生物学手段,初步鉴定RSS2的生物学特性及功能,为揭示该基因在调控水稻细胞内Na+水平及耐盐的分子机制奠定基础。

结项摘要

土壤盐渍化是制约水稻生产的主要非生物胁迫之一,所以耐盐性遗传改良是水稻育种的一个重要目标。克隆水稻耐盐新基因并解析其分子作用机制可以为利用分子设计手段培育耐盐水稻品种奠定基础。本项目以一个在多个生长发育阶段均表现对盐胁迫敏感的水稻突变体rss2(rice salt sensitive 2)为研究材料,利用图位克隆手段分离到一个水稻耐盐新基因RSS2,并通过对该基因表达特性及蛋白亚细胞定位等方面的分析,初步解析了其在调控水稻植株Na+含量及耐盐性中的作用。研究结果发现:RSS2基因编码一个PDR(pleiotropic drug resistance)亚家族的ABC(ATP-binding cassette)转运蛋白;RSS2基因在植株各组织中均有表达,主要位于韧皮部中;其编码蛋白主要定位于细胞质膜上;RSS2基因主要负责下调水稻地上部Na+含量,从而提高植株耐盐能力;RSS2转运的底物不是Na+、K+或Cl-,而可能是某种激素或其它物质。这些研究结果为进一步揭示该基因在调控水稻细胞内Na+水平及耐盐的分子机制奠定了基础。

项目成果

期刊论文数量(4)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
植物细胞中磷酸肌醇和磷脂酶C介导的信号转导
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    植物生理学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    李莉;井文;章文华
  • 通讯作者:
    章文华
Identification and Fine Mapping of a Mutation Conferring Salt-Sensitivity in Rice (Oryza sativa L.)
水稻盐敏感性突变的鉴定和精细定位(Oryza sativa L.)
  • DOI:
    10.2135/cropsci2014.04.0316
  • 发表时间:
    2015-01-01
  • 期刊:
    CROP SCIENCE
  • 影响因子:
    2.3
  • 作者:
    Deng, Ping;Shi, Xingyu;Zhang, Wenhua
  • 通讯作者:
    Zhang, Wenhua
Physiological characterisation and fine mapping of a salt-tolerant mutant in rice (Oryza sativa)
水稻耐盐突变体的生理特征和精细定位(Oryza sativa)
  • DOI:
    10.1071/fp15126
  • 发表时间:
    2015-01-01
  • 期刊:
    FUNCTIONAL PLANT BIOLOGY
  • 影响因子:
    3
  • 作者:
    Deng, Ping;Jiang, Dan;Zhang, Wenhua
  • 通讯作者:
    Zhang, Wenhua

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其他文献

植物油脂合成代谢及调控的研究进展
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
    南京农业大学学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    周丹;赵江哲;柏杨;张群;井文;章文华
  • 通讯作者:
    章文华

其他文献

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相似海外基金

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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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