调控枳精氨酸脱羧酶基因(PtADC)干旱应答的转录因子分离及功能鉴定

批准号:
31071778
项目类别:
面上项目
资助金额:
33.0 万元
负责人:
刘继红
依托单位:
学科分类:
C1503.果树生长发育
结题年份:
2013
批准年份:
2010
项目状态:
已结题
项目参与者:
黄小三、彭婷、龚小庆、张晓娜、孙培培、张倩、李新、梅星星
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中文摘要
前期研究表明PtADC(枳精氨酸脱羧酶基因)是胁迫应答基因,具有抗旱功能,它的启动子上存在干旱应答顺式作用元件,构建的启动子全长和缺失载体转化拟南芥已得到转基因植株。在此基础上,本项目首先鉴定在PtADC干旱应答中起作用的顺式作用元件并构建相应报告载体,构建cDNA-AD融合文库并采用酵母单杂交筛选该文库以分离与干旱应答顺式作用元件结合的转录因子,对分离的转录因子进行特异性结合、亚细胞定位、转录激活及时空和胁迫表达分析,构建双元载体转化拟南芥野生型和突变体,比较转基因植株和对应的未转化植株在渗透胁迫培养基上的发芽情况及脱水、干旱、低温和盐胁迫处理下的表型及测定相关生理指标,以鉴定所分离转录因子的抗逆功能。本项目是已有研究的深入和延续,既为揭示PtADC应答干旱的转录调控机制、寻找上游调控"总开关"奠定基础,又为今后利用基因工程创造抗逆新种质提供基因资源,具有重要理论意义和潜在应用价值。
英文摘要
本项目首先鉴定了枳精氨酸脱羧酶基因PtADC的抗旱功能,进一步克隆该基因启动子预测其上面可能的与抗旱相关的顺式作用元件。构建的启动子全长和缺失载体转化烟草。构建cDNA-AD融合文库并采用酵母单杂交筛选该文库,分离得到2 个转录因子ABF2和NAC72,在此基础上克隆了ABF2的同家族基因ABF4。三个基因均定位在细胞核,受胁迫诱导。NAC72转化烟草得到转基因植株,ABF4转化枳和柚也得到转基因植株。NAC72转基因植株和野生型相比,转基因植株基因表达量显著高于未转化植株。而ABF4转化的枳得到的转基因植株抗脱水性明显强于野生型,并且ABF4转基因植株的活性氧积累低于野生型,而多胺含量及ADC基因表达量比野生型高。表明ABF转录因子可能是多胺基因表达的正调控因子。克隆了逆境应答基因PtsrMYB和PtrMAPK,转化烟草提供了抗旱性。此外,PtsrMYB能与ADC基因启动子互作。项目的开展为揭示ADC基因的转录调控机制和发掘有重要利用价值的基因奠定了基础。三年来共发表SCI论文8篇,获批发明专利2项,获得个人奖项4项,培养研究生 8人,其中博士生4人,硕士生4人。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Genetic transformation and gene isolation for resistance to environmental stresses and diseases in Citrus and its related genera
柑橘及其相关属抗环境胁迫和疾病的遗传转化和基因分离
DOI:--
发表时间:2013
期刊:Plant Cell, Tissue and Organ Culture
影响因子:--
作者:Gong, Xiaoqing;Liu, Ji-Hong
通讯作者:Liu, Ji-Hong
DOI:--
发表时间:2014
期刊:Plant Molecular Biology Reporter
影响因子:--
作者:Liu, Ji-Hong;Peng, Ting;Dai, Wenshan;
通讯作者:
Molecular cloning and characterization of CrNCED1, a gene encoding 9-cis-epoxicarotenoid dioxygenase in Citrus reshni, with functions in tolerance to multiple abiotic stresses
CrNCED1 的分子克隆和表征,CrNCED1 是柑橘中编码 9-顺式环氧类胡萝卜素双加氧酶的基因,具有耐受多种非生物胁迫的功能
DOI:--
发表时间:2014
期刊:Planta
影响因子:4.3
作者:Xian, Lihong;Sun, Peipei;Wu, Juan;Liu, Ji-Hong
通讯作者:Liu, Ji-Hong
Cloning, molecular characterization of a mitogen-activated protein kinase gene from Poncirus trifoliata and its ectopic expression confers dehydration/drought tolerance in transgenic tobacco
枳实丝裂原激活蛋白激酶基因的克隆、分子特征及其异位表达赋予转基因烟草脱水/耐旱性
DOI:--
发表时间:2011
期刊:Journal of Experimental Botany
影响因子:6.9
作者:Huang, Xiaosan;Luo, Tao;Fu, Xingzheng;Fan, Qijun;Liu, Ji-Hong
通讯作者:Liu, Ji-Hong
Agrobacterium-mediated genetic transformation and regeneration of transgenic plants using leaf segments as explants in Valencia sweet orange
巴伦西亚甜橙叶段作为外植体的农杆菌介导的遗传转化和转基因植物再生
DOI:10.1007/s11240-011-0092-7
发表时间:2012-05-01
期刊:PLANT CELL TISSUE AND ORGAN CULTURE
影响因子:3
作者:Khan, Ehsan Ullah;Fu, Xing-Zheng;Liu, Ji-Hong
通讯作者:Liu, Ji-Hong
低温促进晚熟脐橙果实粒化的分子机制及调控网络解析
- 批准号:32330095
- 项目类别:重点项目
- 资助金额:220万元
- 批准年份:2023
- 负责人:刘继红
- 依托单位:
枳SnRK2.4磷酸化ABF2调控ADC基因表达和腐胺积累响应干旱逆境的分子机制和功能解析
- 批准号:--
- 项目类别:面上项目
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- 批准年份:2022
- 负责人:刘继红
- 依托单位:
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- 批准号:31972377
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- 批准年份:2019
- 负责人:刘继红
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- 批准年份:2017
- 负责人:刘继红
- 依托单位:
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- 项目类别:面上项目
- 资助金额:70.0万元
- 批准年份:2015
- 负责人:刘继红
- 依托单位:
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- 项目类别:面上项目
- 资助金额:90.0万元
- 批准年份:2012
- 负责人:刘继红
- 依托单位:
柑橘NCED基因功能验证及其启动子干旱应答顺式作用元件解析
- 批准号:30871685
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:33.0万元
- 批准年份:2008
- 负责人:刘继红
- 依托单位:
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- 批准年份:2006
- 负责人:刘继红
- 依托单位:
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- 资助金额:17.0万元
- 批准年份:2002
- 负责人:刘继红
- 依托单位:
利用GFP基因鉴定柑桔有性杂种的研究
- 批准号:30170650
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:6.0万元
- 批准年份:2001
- 负责人:刘继红
- 依托单位:
国内基金
海外基金
