小麦表皮蜡质合成和运输相关基因的克隆及功能研究

批准号:
31000744
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
19.0 万元
负责人:
胡晓君
依托单位:
学科分类:
C1307.作物基因组及遗传学
结题年份:
2013
批准年份:
2010
项目状态:
已结题
项目参与者:
韩庆典、刘文、温四民、王宝枝、许俊杰、索红霞
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中文摘要
植物表皮蜡质是位于植物最外层的保护物质,研究表皮蜡质对提高植物抗逆性有重要意义。以往研究多集中于表皮蜡质含量与逆境的关系,很多报道结果相互矛盾。近期研究发现,蜡质成分在植物抗逆中发挥重要作用。但由于蜡质成分复杂,负责蜡质成分合成和运输的酶多为膜结合酶,转基因技术又需要繁琐的组培过程,很难进行蜡质成分的功能研究。小麦是六倍体作物,组培再生难,分子生物学研究基础薄弱,蜡质成分的功能研究更难进行。针对以上问题,我们拟采用RACE方法克隆小麦TaCer1、TaCer4、TaCer5和TaCer6基因,用Tilling方法诱导突变体,验证基因功能;并以突变体为材料,优化Tilling技术的EMS浓度和筛选DNA混合比列,以期提高Tilling技术的诱变效率和筛选效率;同时研究基因突变体在正常条件和PEG、ABA、4℃、NaCl处理条件下的蜡质成分和基因表达量,以期了解几种主要蜡质成分的功能。
英文摘要
植物表皮蜡质是位于植物最外层的保护物质,研究表皮蜡质对提高植物抗逆性有重要意义。在本项目中,我们利用EMS诱变产生了小麦的Tilling群体,获得了蜡质表型突变体M3代和其他有用突变体材料,并研究优化Tilling技术的EMS浓度和筛选DNA混合比例。采用RACE方法克隆小麦TaCer1、TaCer4、TaCer5和TaCer6基因,研究了PEG、ABA、4℃、NaCl、38℃、SA、全光照和全黑暗对基因表达量的影响,发现PEG、ABA、4℃、NaCl和SA处理在不同的品种中均能引起基因表达量的增加,但增加快慢不同。研究逆境胁迫条件下小麦叶部蜡质表型、含量和成分变化,发现小麦表皮叶蜡质形状为片状晶体结构,逆境胁迫不影响蜡质晶体的形状,但是影响蜡质晶体的大小和密度;PEG处理极显著增加叶部蜡质含量,而除高温处理,其他处理均显著降低叶部蜡质含量;苗期小麦叶部蜡质中烷烃和脂肪酸含量较多,逆境胁迫影响蜡质组分的含量和碳链长度。
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:10.1109/cisp.2013.6744043
发表时间:2013-12
期刊:2013 6th International Congress on Image and Signal Processing (CISP)
影响因子:--
作者:Yuwen Wang;Xiaojun Hu;Ming Zhu;Deqian Fu;Shunbo Hu
通讯作者:Yuwen Wang;Xiaojun Hu;Ming Zhu;Deqian Fu;Shunbo Hu
Significance of a beta-ketoacyl-CoA synthase gene expression for wheat tolerance to adverse environments
β-酮脂酰辅酶A合酶基因表达对小麦耐恶劣环境的意义
DOI:--
发表时间:2010
期刊:Biologia Plantarum
影响因子:1.5
作者:Hu, X. J.;Zhang, Z. B.;Fu, Z. Y.;Xu, P.;Hu, S. B.;Li, W. Q.
通讯作者:Li, W. Q.
DOI:--
发表时间:2013
期刊:麦类作物学报
影响因子:--
作者:韩宁;唐丹;刘文;闫丽;胡晓君
通讯作者:胡晓君
Multifunctional genes: the cross-talk among the regulation networks of abiotic stress responses
多功能基因:非生物胁迫反应调节网络之间的串扰
DOI:10.1007/s10535-010-0039-6
发表时间:2010-04
期刊:Biologia Plantarum
影响因子:1.5
作者:Hu, X. J.;Zhang, Z. B.;Xu, P.;Fu, Z. Y.;Hu, S. B.;Song, W. Y.
通讯作者:Song, W. Y.
Isolation and characterization of an ABC-transporter cDNA clone from wheat (Triticum aestivum L.)
小麦 (Triticum aestivum L.) ABC 转运蛋白 cDNA 克隆的分离和表征
DOI:10.1134/s0026893309060053
发表时间:2009-12
期刊:Molecular Biology
影响因子:1.2
作者:Hu, Xiaojun;Zhang, Zhengbin;Fu, Zhenyan;Xu, Ping;Song, Weiyi;Liu, Weiqiang
通讯作者:Liu, Weiqiang
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