Regulation of Auxin Fluxes Required for Phototropic Growth

向光性生长所需的生长素通量的调节

基本信息

  • 批准号:
    BB/J016047/1
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 56.23万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Research Grant
  • 财政年份:
    2013
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2013 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Plants depend on sunlight for photosynthesis and adapt their growth to optimise light capture. Phototropism, the reorientation of growth towards light, represents one of these important adaptive responses. Modern-day studies of phototropism began with experiments in monocotyledonous grasses by Charles Darwin and led ultimately to the discovery of the plant growth hormone auxin, establishing the concept that light perception at the shoot apex triggers differential bending in the tissues below. In the past two decades, molecular-genetic analysis in the model flowering plant Arabidopsis thaliana has identified the principle photoreceptor for phototropism, phot1, as well as the major auxin transporters. Despite extensive efforts, however, how the photoreceptor regulates auxin transport so as to establish differential growth is poorly understood, as is whether this process is conserved between monocots and dicots. Therefore, the key aim of this proposal is to identify and characterise the signalling events associated with establishing auxin fluxes required for phototropic growth. By adopting a revised approach to study phototropism in Arabidopsis in the absence of developmental events that are typically associated with seedling photomorphogenesis, we have shown that the proximity of light perception and differential growth is conserved between monocots and dicots: in both plant types, differential growth is a consequence of lateral auxin movements across the shoot apex. Moreover, we have identified two auxin transporter proteins, PIN-FORMED (PIN3) and ATP-BINDING CASSETTE B19 (ABCB19), that contribute to these movements, the latter of which is directly regulated by phot1 and serves to prime lateral auxin fluxes in the shoot apex. These findings uncover new mechanistic information of the events coupling photoreception and auxin signalling, two processes that are critical for shaping plant growth. Hence, this proposal is focused on further characterising the molecular processes involved in establishing phototropic growth. Given the fundamental importance of both light and auxin in controlling plant development, these insights should ultimately provide new strategies to manipulate plant growth for agronomic gain.
植物依靠阳光进行光合作用,并适应其生长以优化光捕获。向光性,即生长向光的重新定向,代表了这些重要的适应性反应之一。现代对向光性的研究始于查尔斯·达尔文在单子叶禾本科植物中的实验,并最终导致植物生长激素生长素的发现,建立了茎尖的光感触发下面组织的差异弯曲的概念。在过去的二十年中,在模式开花植物拟南芥的分子遗传学分析已经确定了向光性,phot 1,以及主要的生长素转运的原则感光。尽管广泛的努力,然而,光感受器如何调节生长素的运输,以建立差异生长知之甚少,这是是否是单子叶植物和双子叶植物之间的保守过程。因此,这项建议的主要目的是确定和分析与建立向光生长所需的生长素通量相关的信号事件。通过采用修订的方法来研究向光性在拟南芥中的发育事件,通常与幼苗光形态建成的情况下,我们已经表明,光的感知和差异生长的接近是保守的单子叶植物和双子叶植物之间:在这两种植物类型,差异生长是横向生长素运动的结果,整个茎尖。此外,我们已经确定了两个生长素转运蛋白,PIN-FORMED(PIN 3)和ATP结合盒B19(ABCB 19),有助于这些运动,后者是直接由phot 1调节,并担任总理在茎尖的横向生长素通量。这些发现揭示了耦合光感受和生长素信号传导的事件的新机制信息,这两个过程对塑造植物生长至关重要。因此,该建议的重点是进一步表征参与建立向光性生长的分子过程。鉴于光和生长素在控制植物发育方面的根本重要性,这些见解最终将提供新的策略来操纵植物生长以获得农艺增益。

项目成果

期刊论文数量(10)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Functional characterization of Ostreococcus tauri phototropin.
金牛座向光素的功能表征。
  • DOI:
    10.1111/nph.13640
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Sullivan S
  • 通讯作者:
    Sullivan S
Plant flavoprotein photoreceptors.
  • DOI:
    10.1093/pcp/pcu196
  • 发表时间:
    2015-03
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.9
  • 作者:
    Christie JM;Blackwood L;Petersen J;Sullivan S
  • 通讯作者:
    Sullivan S
Functional characterization of a constitutively active kinase variant of Arabidopsis phototropin 1.
拟南芥光蛋白1的组成型活性激酶变体的功能表征。
  • DOI:
    10.1074/jbc.m117.799643
  • 发表时间:
    2017-08-18
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Petersen J;Inoue SI;Kelly SM;Sullivan S;Kinoshita T;Christie JM
  • 通讯作者:
    Christie JM
Lipid anchoring of Arabidopsis phototropin 1 to assess the functional significance of receptor internalization: should I stay or should I go?
  • DOI:
    10.1111/nph.13299
  • 发表时间:
    2015-05-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    9.4
  • 作者:
    Preuten, Tobias;Blackwood, Lisa;Fankhauser, Christian
  • 通讯作者:
    Fankhauser, Christian
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

John Christie其他文献

Spatio-temporal properties of oculomotor activation by multiple, simultaneous peripheral stimuli
  • DOI:
    10.1016/j.visres.2021.07.010
  • 发表时间:
    2021-11-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    John Christie;Matthew D. Hilchey;Raymond M. Klein
  • 通讯作者:
    Raymond M. Klein
Generalised non-reactive tuberculosis: a clinicopathological study of four patients.
全身性非反应性结核病:四名患者的临床病理学研究。
  • DOI:
  • 发表时间:
    1989
  • 期刊:
  • 影响因子:
    10
  • 作者:
    Rajul Singh;Ramesh C Joshi;John Christie
  • 通讯作者:
    John Christie
Southeastern Tanzanian Benedictine Monasteries: Filling a Void of Governmental Services for the Poorest Regions
坦桑尼亚东南部本笃会修道院:填补最贫困地区政府服务的空白
  • DOI:
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    John Christie
  • 通讯作者:
    John Christie
Use of Voriconazole for the Treatment of Paecilomyces lilacinus Cutaneous Infections: Case Presentation and Review of Published Literature
  • DOI:
    10.1007/s11046-012-9610-3
  • 发表时间:
    2013-01-20
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.900
  • 作者:
    Ramzy H. Rimawi;Yvonne Carter;Thomas Ware;John Christie;Dawd Siraj
  • 通讯作者:
    Dawd Siraj
赤外超解像顕微鏡法
红外超分辨率显微镜
  • DOI:
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Yusuke Nakasone,Koji Okajima,Kenichi Hitomi;John Christie;Satoru Tokutomi,Masahide Terazima;酒井誠,藤井正明
  • 通讯作者:
    酒井誠,藤井正明

John Christie的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('John Christie', 18)}}的其他基金

Coordinated Photoreceptor Engineering for Improved Biomass Production
协调光感受器工程以提高生物质生产
  • 批准号:
    BB/V00056X/1
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 56.23万
  • 项目类别:
    Research Grant
How do Phototropin Receptor Kinases Initiate Signalling from the Plasma Membrane?
向光素受体激酶如何启动质膜信号传导?
  • 批准号:
    BB/R001499/1
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 56.23万
  • 项目类别:
    Research Grant
Photoreceptor Engineering to Modulate Plant Growth
光感受器工程调节植物生长
  • 批准号:
    BB/M002128/1
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 56.23万
  • 项目类别:
    Research Grant
Modulation of Phytochrome B Signalling by Phosphorylation
通过磷酸化调节光敏色素 B 信号传导
  • 批准号:
    BB/K008129/1
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 56.23万
  • 项目类别:
    Research Grant
Rheological, Microstructual and Micro-Chemical Studies of Deformed Rocks
变形岩石的流变学、微观结构和微观化学研究
  • 批准号:
    8416781
  • 财政年份:
    1985
  • 资助金额:
    $ 56.23万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Rheological, Microstructural and Microchemical Studies of Deformed Rocks
变形岩石的流变学、微观结构和微量化学研究
  • 批准号:
    8115683
  • 财政年份:
    1981
  • 资助金额:
    $ 56.23万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Studies of the Flow Mechanisms of Minerals
矿物质流动机制研究
  • 批准号:
    7723163
  • 财政年份:
    1978
  • 资助金额:
    $ 56.23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Deformation Associated With Domal Structures in Southern Idaho
与爱达荷州南部穹顶结构相关的变形
  • 批准号:
    7614758
  • 财政年份:
    1977
  • 资助金额:
    $ 56.23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Studies of the Flow Mechanisms of Minerals
矿物质流动机制研究
  • 批准号:
    7502905
  • 财政年份:
    1975
  • 资助金额:
    $ 56.23万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

BnaA5.DAD1介导JA和Auxin信号交互调控油菜角果长度的分子机制
  • 批准号:
    32360487
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
Auxin信号因子StDRO2调控马铃薯根系构型多角度响应干旱胁迫
  • 批准号:
    32260718
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    33 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
生长素响应因子(Auxin Response Factors)在拟南芥雄配子发育中的功能研究
  • 批准号:
    31970520
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
拟南芥乙酰转移酶HLS1在BR与Auxin协同调控植物生长发育中的功能研究
  • 批准号:
    31600219
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    21.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
Auxin与BR途径关键基因调控温敏型半矮生桃节间长度的分子机制
  • 批准号:
    31470679
  • 批准年份:
    2014
  • 资助金额:
    80.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
激素Auxin在拟南芥响应冻融胁迫过程中的作用及机制
  • 批准号:
    31070262
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    38.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
植物激素auxin和ABA交叉调控的分子机制研究
  • 批准号:
    30670195
  • 批准年份:
    2006
  • 资助金额:
    31.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Dynamics and evolution of a halogenated auxin - a seed-derived signal for pea pod growth
卤化生长素的动力学和进化——豌豆荚生长的种子来源信号
  • 批准号:
    BB/Y004701/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 56.23万
  • 项目类别:
    Research Grant
Auxin methylation and cellular response in root nodule symbiosis
根瘤共生中的生长素甲基化和细胞反应
  • 批准号:
    23K19376
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 56.23万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
Liquid-liquid phase separation in polar auxin transport
极性生长素运输中的液-液相分离
  • 批准号:
    23K05804
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 56.23万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Control of protein degradation and transcriptional dynamics in the auxin response
生长素反应中蛋白质降解和转录动力学的控制
  • 批准号:
    10549582
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 56.23万
  • 项目类别:
Development and application of auxin-inducible degradation in Candida pathogens
念珠菌病原体生长素诱导降解的开发和应用
  • 批准号:
    10742370
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 56.23万
  • 项目类别:
Auxin related molecular mechanism in the regulation of rice seed traits
生长素相关调控水稻种子性状的分子机制
  • 批准号:
    23K19372
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 56.23万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
Using auxin to understand context-dependent hormone response
使用生长素了解背景依赖性激素反应
  • 批准号:
    10605909
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 56.23万
  • 项目类别:
Molecular mechanisms of auxin response
生长素反应的分子机制
  • 批准号:
    10404759
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 56.23万
  • 项目类别:
Characterizing Fertility and Reproductive Developmental Defects in Arabidopsis Auxin Transport Mutants
拟南芥生长素转运突变体的生育力和生殖发育缺陷特征
  • 批准号:
    575350-2022
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 56.23万
  • 项目类别:
    Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Master's
Conference: Auxin 2022: Cavtat, Croatia 2-7 October 2022
会议:Auxin 2022:克罗地亚察夫塔特,2022 年 10 月 2-7 日
  • 批准号:
    2220836
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 56.23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了