Arabidopsis 2010: Collaborative Research: Functional and Evolutionary Genomics of Drought Adaptation Networks
拟南芥 2010:合作研究:干旱适应网络的功能和进化基因组学
基本信息
- 批准号:0420111
- 负责人:
- 金额:$ 60.04万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2004
- 资助国家:美国
- 起止时间:2004-09-15 至 2007-08-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Drought stress is ubiquitous and has played an important selective role in the evolution of plant growth, development, and physiology. It is also a major limiting factor to crop productivity worldwide. This 2010 project will use genome-wide molecular techniques to study the quantitative genetics of adaptation to differences in water availability in the model plant, Arabidopsis thaliana. A major goal of the project is to map and identify genomic regions and characterize genes and gene networks that function in escape, avoidance, and tolerance of drought among plants adapted to habitats spanning extremes of water availability. In addition, new resources will be developed for the study of quantitative genetics in Arabidopsis, including a mapping population and a series of genetic lines capturing genes controlling key components of plant physiology related to drought adaptation. This project builds on the infrastructure of genomic data and tools developed by the Arabidopsis research community, and will link molecular variation of functional genes to evolutionary processes. The ultimate goal of this research is to determine why, as well as how, the Arabidopsis thaliana genome has evolved functional variation in traits important for adaptation to habitats differing in water availability.The significance of the proposed work in relation to the overall 2010 project objectives is twofold. First, most traits of ecological and agricultural significance are quantitative and influenced by many genes as well as by the environment. Unfortunately, little is known about the molecular genetic details underlying quantitative genetic variation. Understanding the genetics of quantitative variation will be necessary for a complete elucidation of the function of all Arabidopsis thaliana genes. In addition, results of this project will complement ongoing efforts to characterize the genetics of constitutive and inducible traits that enhance stress tolerance in plants. The study of naturally evolved variation is a largely unexplored avenue for understanding the molecular genetic basis of plant stress responses. Secondly, genetic mapping resources, genetic lines, and improved analytical methods developed through the project will facilitate future quantitative genetic studies of Arabidopsis thaliana. The broader impact of the proposed research includes integrated training for students and postdoctoral scholars in molecular genetics, evolutionary biology, physiology, and bioinformatics - skills necessary for the next generation of successful genomic scientists. All plant materials and associated genotypic data will be made available using The Arabidopsis Information Resource infrastructure (http://www.arabidopsis.org . Progress and details of particular aspects of the project will be available at the project website (http://orthos.bio.umassd.edu:8080/Arabidopsis/drought), available in October 2004.
干旱胁迫普遍存在,在植物生长发育和生理进化中起着重要的选择作用。 它也是全球作物生产力的一个主要限制因素。这个2010年的项目将使用全基因组分子技术来研究模式植物拟南芥适应不同水供应的数量遗传学。 该项目的一个主要目标是绘制和识别基因组区域,并描述适应极端水资源可用性栖息地的植物在逃避,避免和耐受干旱方面发挥作用的基因和基因网络。 此外,还将开发新的资源用于拟南芥的数量遗传学研究,包括一个作图群体和一系列捕获控制与干旱适应相关的植物生理学关键组分的基因的遗传品系。该项目建立在拟南芥研究社区开发的基因组数据和工具的基础上,并将功能基因的分子变异与进化过程联系起来。 这项研究的最终目标是确定为什么,以及如何,拟南芥基因组已经演变的重要适应不同的水供应的栖息地性状的功能变异。 首先,大多数具有生态和农业意义的性状是数量性状,受许多基因和环境的影响。 不幸的是,我们对数量遗传变异背后的分子遗传学细节知之甚少。 了解数量变异的遗传学对于完整阐明所有拟南芥基因的功能是必要的。 此外,该项目的结果将补充正在进行的努力,以表征遗传学的组成和诱导性状,提高植物的胁迫耐受性。 自然进化变异的研究是一个很大程度上未探索的途径,了解植物逆境反应的分子遗传基础。 其次,通过该项目开发的遗传图谱资源、遗传系和改进的分析方法将促进拟南芥未来的定量遗传研究。 拟议研究的更广泛影响包括为学生和博士后学者提供分子遗传学,进化生物学,生理学和生物信息学方面的综合培训-下一代成功的基因组科学家所必需的技能。所有植物材料和相关基因型数据将使用拟南芥信息资源基础设施(http://www.example.com)提供。www.arabidopsis.org 该项目的进展情况和具体方面的细节将在2004年10月的项目网站(http://orthos.bio.umassd.edu:8080/drought)上公布。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
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专利数量(0)
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