番茄黄化曲叶病毒抗性基因克隆及其抗性差异机理

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    31171960
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    64.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    C1505.蔬菜、瓜果种质资源与遗传育种学
  • 结题年份:
    2015
  • 批准年份:
    2011
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2012-01-01 至2015-12-31

项目摘要

番茄黄化曲叶病毒(TYLCV)正蔓延全国,严重威胁番茄生产。本研究以一个抗性基因Ty-3(位于第6染色体)番茄种质为材料,通过与对应的番茄渐渗系(IL6各系)杂交、自交,进行遗传连锁分析,图位克隆到Ty-3候选基因,并通过转基因对其功能进行验证。同时,通过回交和分子标记创造含有不同Ty基因(Ty-1, Ty-2, Ty-3,Ty-3a)的近等基因系,在相同遗传背景下分析不同抗性基因的遗传效应,经小RNA测序,分析不同抗性材料在接种TYLCV前后各近等基因系间的差异表达的小RNA及其对应的靶基因,揭示microRNA 参与番茄Ty抗性差异的机理。本项目通过对抗Ty主效基因的克隆和各Ty近等基因系的分析,将对Ty的治控机理及抗TYLCV育种奠定基础。

结项摘要

利用番茄黄化曲叶病毒病(TYLCV)致病因子βc1筛选酵母双杂交库,获得了3个与之互作的寄主蛋白。其中IS3编码一个转录因子,其能被茉莉酸和乙烯诱导,并且能够通过顺式作用元件调控下游靶基因的表达。调控茉莉酸/乙烯转导途径是植株对抗病虫害的重要方式,IS3很有可能是其中的关键基因。酵母点对点及BIFC的试验结果证实IS3与βc1在酵母体内及植株体内均存在真实互作,进一步研究显示IS3基因的DNA结合域是与βc1互作的关键部位。DNA结合域负责与下游靶基因启动子中顺式作用元件的识别与结合,βc1可能通过这种互作的方式,影响IS3对下游靶基因的调控,从而对植株JA/ET途径进行调控。通过对抗病基因Ty-1和等位感病基因ty-1的cDNA序列进行比对,挑选了两个稳定扩增的多元非同义突变位点,分别用来设计Ty-1和ty-1的SNP标记NL3和NL2,将两个标记进行混合得到双重SNP标记NL2-3。通过用NL2-3检验已知的抗病和感病番茄材料,验证了其多态性和稳定性。并用NL2-3对抗感病材料的F3代杂交分离群体和普通自交系进行了Ty-1的筛选,并经过田间观察进一步验证了该标记的可靠性。此方法开发得到的双重SNP标记只需要进行一次PCR反应和一次凝胶电泳就可以区分纯合抗、杂合抗、纯合感3种基因型,提高了育种选择的效率。

项目成果

期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(1)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Knockdown of a JmjC domain-containing gene JMJ524 confers altered gibberellin responses by transcriptional regulation of GRAS protein lacking the DELLA domain genes in tomato.
番茄中含有 JmjC 结构域的基因 JMJ524 的敲低通过缺乏 DELLA 结构域基因的 GRAS 蛋白的转录调节来改变赤霉素反应
  • DOI:
    10.1093/jxb/eru493
  • 发表时间:
    2015-03
  • 期刊:
    Journal of experimental botany
  • 影响因子:
    6.9
  • 作者:
    Li J;Yu C;Wu H;Luo Z;Ouyang B;Cui L;Zhang J;Ye Z
  • 通讯作者:
    Ye Z

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    李汉霞
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  • 通讯作者:
    李汉霞

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AI项目解读示例

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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