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Polycomb PRC2组分基因调控植物次生生长过程中形成层发生及其维持的机制研究
结题报告
批准号:
31070156
项目类别:
面上项目
资助金额:
33.0 万元
负责人:
贺新强
依托单位:
学科分类:
C0207.植物生殖与发育
结题年份:
2013
批准年份:
2010
项目状态:
已结题
项目参与者:
刘朝晖、曾俊、韩佳嘉、丁琦、陈佳佳
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中文摘要
本项研究将以本氏烟草和拟南芥为材料,应用形态解剖学、细胞学、生物化学、分子遗传学、基因组学和生物信息学等多学科的研究方法相结合,研究Polycomb Repression Complex 2组分基因在植物次生生长发生时薄壁细胞脱分化、形成层发生以及形成层细胞分裂后子细胞维持分生组织细胞状态等过程中的作用,探讨Polycomb-group蛋白调控形成层发生及其维持的机制,为阐明植物次生生长发育的调控机理、全面认识Polycomb-group蛋白对植物生长发育的调控机制提供实验依据。同时,本项目也将为利用生物技术提高木材产量、改善木材品质提供理论依据。
英文摘要
Polycomb Group(PcG)蛋白是一类在植物和哺乳动物中高度保守的能够通过控制靶基因转录状态调控发育过程的抑制性调控因子。本研究以本氏烟草为材料,利用病毒介导的基因沉没(VIGS)技术特异性地下调了植物polycomb repressive complex 2组分基因NBFIE和NbMSI1的转录本水平,系统研究它们在植物维管组织发育及次生生长过程中的作用。利用烟草全基因组芯片分析,鉴别了目的基因沉默组和负对照组植株之间的差异表达基因。研究证明了PRC2组分基因参与植物的维管组织发生、发育和活动等过程,拓展了现有对PRC2复合体功能的认识。NbFIE基因导致植物次生生长削弱。进一步研究显示其过调节植物激素细胞分裂素的代谢,进而影响到维管形成层的细胞分裂与分化,同时参与生长素运输和反应的基因也都明显下调。NbMSI1基因的下调导致叶极性建立的缺陷和初生维管组织排列模式的紊乱,后者显示了形成层细胞特性的丢失,即形成层细胞极性分裂的缺陷。并且,我们的研究显示出VIGS技术在研究植物形成层活动和木材形成中的可行性和重要性。利用本氏烟草对参与表观遗传修饰基因进行VIGS基因沉默,能够获得持久不可逆的表型,这为进一步研究其它各种形式的表观遗传修饰在植物维管组织发育中的作用提供了很好的技术平台。
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
DOI:10.1111/j.1744-7909.2012.01134.x
发表时间:2012-07-01
期刊:JOURNAL OF INTEGRATIVE PLANT BIOLOGY
影响因子:11.4
作者:Chen, Hui-Min;Pang, Yu;He, Xin-Qiang
通讯作者:He, Xin-Qiang
Molecular features of secondary vascular tissue regeneration after bark girdling in Populus.
杨树树皮环剥后次生维管组织再生的分子特征。
DOI:10.1111/j.1469-8137.2011.03855.x
发表时间:2011-12
期刊:The New phytologist
影响因子:--
作者:
通讯作者:
The proteasome is responsible for caspase-3-like activity during xylem development
蛋白酶体在木质部发育过程中负责 caspase-3 样活性
DOI:10.1111/j.1365-313x.2012.05070.x
发表时间:2012-10-01
期刊:PLANT JOURNAL
影响因子:7.2
作者:Han, Jia-Jia;Lin, Wei;He, Xin-Qiang
通讯作者:He, Xin-Qiang
DOI:10.1002/pca.2368
发表时间:2012-11
期刊:Phytochemical analysis : PCA
影响因子:--
作者:Lu Zhao;Q. Ding;Jun Zeng;Furong Wang;Jun Zhang;S. Fan;Xin He
通讯作者:Lu Zhao;Q. Ding;Jun Zeng;Furong Wang;Jun Zhang;S. Fan;Xin He
DOI:--
发表时间:2012
期刊:Phytochemical Analysis
影响因子:--
作者:Zhao L,Ding Q, Zeng J, Zhang J, Fan SJ, He XQ*;
通讯作者:
MiR171b-HAM1模块调控杨树次生维管组织发生及发育的分子机理研究
  • 批准号:
    32271825
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    54万元
  • 批准年份:
    2022
  • 负责人:
    贺新强
  • 依托单位:
赤霉素调控毛白杨剥皮再生过程中形成层及次生维管组织模式形成的机理研究
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    59万元
  • 批准年份:
    2020
  • 负责人:
    贺新强
  • 依托单位:
维管形成层活动周期调控关键转录因子和miRNA调控网络研究
  • 批准号:
    31570581
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    64.0万元
  • 批准年份:
    2015
  • 负责人:
    贺新强
  • 依托单位:
生长素与细胞分裂素调控杨树剥皮再生过程中次生维管组织模式重建的机理研究
  • 批准号:
    31270219
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    80.0万元
  • 批准年份:
    2012
  • 负责人:
    贺新强
  • 依托单位:
低温诱导解除维管形成层生理休眠的分子机理研究
  • 批准号:
    30872001
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    32.0万元
  • 批准年份:
    2008
  • 负责人:
    贺新强
  • 依托单位:
类CASPASE蛋白酶及钙离子依赖核酸酶参与次生木质部细胞程序死亡作用机理研究
  • 批准号:
    30670120
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    28.0万元
  • 批准年份:
    2006
  • 负责人:
    贺新强
  • 依托单位:
形成层细胞壁周期性变化及其对早晚材材性形成的影响
  • 批准号:
    30471367
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    23.0万元
  • 批准年份:
    2004
  • 负责人:
    贺新强
  • 依托单位:
导管分子分化过程中次生壁形成与细胞程序死亡的关系
  • 批准号:
    30000009
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    16.0万元
  • 批准年份:
    2000
  • 负责人:
    贺新强
  • 依托单位:
国内基金
海外基金