白菜光周期敏感基因的发掘及对开花时间的遗传调控

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31171976
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    60.0万
  • 负责人：
    赵建军
  • 依托单位：
    河北农业大学
  • 学科分类：
    C1506.蔬菜与瓜果生长发育
  • 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

白菜类作物是十字花科芸薹属中重要的蔬菜和油用作物，包括多个栽培类型或变种。开花时间在各类型间存在广泛的自然变异，是重要的农艺性状之一，与收获器官的有效形成密切相关。光周期是影响白菜开花时间的重要环境因素之一，本研究利用白菜类作物双单倍体分离群体和不同栽培类型材料、借助实时定量RT-PCR和高通量新一代数字化表达谱测序技术，通过QTL定位和基因表达研究光周期对白菜类作物开花时间的影响，发掘白菜类作物光周期相关基因、分析其相互的作用模式和对开花时间的遗传调控，从全基因组表达水平揭示开花决定的内在分子机制。项目的实施将为解析白菜类作物开花时间的遗传基础提供理论依据；为白菜类作物分子标记辅助选择育种提供新思路，进一步在生产上培育早花或晚花优良品种，显著提高生产效益有着重要的应用前景。

结项摘要

白菜类作物包括大白菜、普通不结球白菜、乌塌菜、菜心、水菜Mizuna、小松菜Komatsuna、意大利菜心Broccolleto、芜菁等蔬菜类型，和白菜型油菜、印度sarson 等油用类型，在世界各地广泛种植，具有很高的食用和经济价值。开花时间是白菜类作物的重要农艺性状。本项目以自然群体和双单倍体分离群体为材料，围绕开花时间性状，借助现代生物学技术，从基因特异标记发掘、关联作图、QTL、eQTL、基因表达、网络互作分析等多水平开展分子遗传分析。建立了关联作图结合QTL定位相互佐证发掘白菜类作物优异基因的新途径，发现了21 个调控开花时间的关键基因；构建了白菜类作物开花时间基因特异的分子遗传图谱，发现了控制开花时间的QTL位点10 个，揭示BrFLC2 是主要调控基因； 创新性的将遗传基因组分析策略应用于白菜类作物开花时间的表达水平QTL（eQTL）分析，发现了开花时间基因相关的8 个eQTL 区域，构建了基因间的网络互作图，揭示了春化途径关键基因FLC2 为中心的9个主要调控基因，解析了光周期途径关键基因GI-CO-FT 的生物时钟表达机制。 . 通过项目的实施，为开展白菜分子标记辅助育种提供实用的标记信息；为芸薹属作物基因定位和表达研究提供切实可行的遗传分析策略；对揭秘白菜类作物开花时间的分子调控机制具有重要的推动作用；为进一步开展功能基因组学研究提供有力支撑。

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）
大白菜抽薹开花时间与SSR和InDel标记的关联分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    园艺学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈雪平;申书兴;GAO Ying,LUO Shuang-xia*,WANG Yan-hua,GU Ai-xia,ZH;College of Horticulture,Agricultural University of
  • 通讯作者：
    College of Horticulture,Agricultural University of
大白菜硫代葡萄糖甙合成基因SSR标记的开发
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    农业生物技术学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    巩红影;罗双霞;顾爱侠;王彦华;赵建军;申书兴
  • 通讯作者：
    申书兴
芸薹属作物异附加系的研究进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    园艺学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    赵建军;王彦华;顾爱侠;申书兴
  • 通讯作者：
    申书兴
Genetic Dissection of Leaf Development in Brassica rapa Using a Genetical Genomics Approach
使用遗传基因组学方法对甘蓝叶片发育进行遗传解剖
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    Plant Physiology
  • 影响因子：
    7.4
  • 作者：
    Zhao, Jianjun;Lin, Ke;Hou, Xilin;Bonnema, Guusje
  • 通讯作者：
    Bonnema, Guusje
大白菜突变体库的构建及M_2叶片表型变异的研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    园艺学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    轩淑欣;代双燕;王超硕;申书兴
  • 通讯作者：
    申书兴

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其他文献

高密度电法在倾倒变形分级中的应用研究
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  • 作者：
    黄正东;赵建军;龚雄;陈永府
  • 通讯作者：
    陈永府

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大白菜结球性状的分子生物学基础
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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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