利用拮抗多肽技术解析CLE多肽激素在种子和维管束发育中的功能

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    31370029
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    80.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    C0702.细胞信号转导
  • 结题年份:
    2017
  • 批准年份:
    2013
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2014-01-01 至2017-12-31

项目摘要

The establishment of seed and vascular bundle systems in higher plants during the evolutions is probably the main reason to allow higher plants to be so successful in land environment. Studies in recent years revealed that the formations of seeds and vascular bundles are regulated by multiple intracellular and extracellular signals. In the past two years, with the support of the National Natural Science Foundation of China we established an effective antagonistic peptide technology for efficient analyses of CLE peptides. The wildtype Arabidopsis transformed with a construct carrying the full-length CLV3 with the 6th glycine residues in the peptide-coding region replaced by threonine exhibited a dominant clv3-like phenotype. Using the antagonistic peptide technology, we found 3 CLE genes, CLE19, CLE25 and CLE27, regulating the development of embryo, endosperm and vascular bundle. CLE19G6T transgenic plants exhibited embryo lethal phenotype. Defected vascular bundle formations were observed in CLE25G6T and CLE27C6T transgenic plants. In this project, we will elucidate functions of CLE19, CLE25 and CLE27 peptide in seed and vascular bundle formations. We will perform detailed cell biological analyses in embryo, endosperm and vascular bundle, identify receptors that sense these peptide signals, and characterize potential peptidases that are responsible for processing of these peptide hormones. We hope to establish the molecular relationship between CLE peptide hormones and other signal molecules such as auxin. We believe this project will advance our understanding how CLE peptides coordinate the development of embryo, endosperm and vascular bundle.
在进化过程中,种子和维管束的出现是高等植物成功的重要原因。近年来的研究表明这两个发育事件受到胞内和胞间多重信号的严格控制。在青年基金项目资助下,我们建立了一种高效拮抗多肽技术,即把CLV3编码多肽激素的CLE结构域的甘氨酸替换为苏氨酸(CLV3G6T),在其自身启动子驱动下可以使转基因的野生型植物表现出显性的clv3突变体表型。利用该技术我们发现3个CLV3/ESR(CLE)基因参与种子和维管束发育。其中CLE19G6T转基因植物胚胎致死;CLE25G6T和CLE27C6T转基因植物维管束不连续。本项目将在此基础上深入解析这三个多肽激素在胚胎胚乳协调发育和维管束形成中的功能;鉴定CLE多肽激素可能的受体和参与其加工的多肽酶;鉴定其信号通路下游因子;分析小分子多肽激素与生长素等其他信号分子间的关系。相信本项目将帮助我们从机理上了解CLE多肽激素在调控胚胎胚乳协调发育和维管束形成中的作用。

结项摘要

种子和维管束是高等植物区别于低等植物的重要特征,对种子和维管束发育的调控过程进行研究具有重要科学意义。多肽激素作为信号分子,通常在各个生物学过程的上游发挥调控作用。本课题利用之前建立的拮抗多肽技术,构建了拟南芥CLE家族32个成员的拮抗肽转基因植物,对其中的CLE19、CLE25和CLE27三个多肽激素进行了详细的功能研究。发现CLE19多肽激素在成熟花粉和萌发花粉管的营养核、球形期至子叶期胚胎的表皮细胞层表达,参与调控种子发育早期胚胎胚乳协调发育过程及种子发育晚期的子叶发育;解析了CLE25多肽激素在韧皮部起始及后期发育中的调控作用,发现其通过受体复合体CLE25R/CLV2及OPS、CVP2等组分最终调控韧皮部起始发育;CLE27通过调控PIN1-GFP的极性定位调控生长素的极性分布,进而调控花瓣基部维管束发育及最终与植物主体维管束的连接。通过本课题研究,我们对多肽激素参与高等植物的胚胎和维管束发育这两个重要生物学过程有了一些了解,发现多个CLE多肽激素作为信号分子参与这些过程的早期调控,后期对CLE19、CLE25及CLE27信号途径下游因子的鉴定及深入解析将使我们更全面了解胚胎和维管束发育过程的分子机理。

项目成果

期刊论文数量(2)
专著数量(1)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(1)
CLE19 expressed in the embryo regulates both cotyledon establishment and endosperm development in Arabidopsis.
拟南芥胚胎中表达的 CLE19 调节子叶建立和胚乳发育
  • DOI:
    10.1093/jxb/erv293
  • 发表时间:
    2015-08
  • 期刊:
    Journal of experimental botany
  • 影响因子:
    6.9
  • 作者:
    Xu TT;Ren SC;Song XF;Liu CM
  • 通讯作者:
    Liu CM
Cytological and Transcriptomic Analyses Reveal Important Roles of CLE19 in Pollen Exine Formation
细胞学和转录组学分析揭示了 CLE19 在花粉外壁形成中的重要作用
  • DOI:
    10.1104/pp.17.00439
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    PLANT PHYSIOLOGY
  • 影响因子:
    7.4
  • 作者:
    Wang Shuangshuang;Lu Jianan;Song Xiu-Fen;Ren Shi-Chao;You Chenjiang;Xu Jie;Liu Chun-Ming;Ma Hong;Chang Fang
  • 通讯作者:
    Chang Fang

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

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 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.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

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

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

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

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

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

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

高校图书馆数据监护的流程管理研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    图书馆学研究
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    宋秀芬;邓仲华;金勇
  • 通讯作者:
    金勇
基于数据监护的机构知识库研究
  • DOI:
    10.15941/j.cnki.issn1001-0424.2016.02.008
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    图书馆学研究
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    宋秀芬;邓仲华
  • 通讯作者:
    邓仲华
科研数据再利用性的五维度模型研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    现代情报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    宋秀芬;周茜;李立睿;张文萍
  • 通讯作者:
    张文萍
以数据再利用为目标的数据监护共同体研究
  • DOI:
    10.15941/j.cnki.issn1001-0424.20
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    图书馆学研究
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    宋秀芬;周茜;李立睿;张苗苗
  • 通讯作者:
    张苗苗
基于FAIR标准的科学数据融合体系研究
  • DOI:
    10.13530/j.cnki.jlis.2020047
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    中国图书馆学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    张文萍;宋秀芬;魏银珍;李立睿
  • 通讯作者:
    李立睿

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

宋秀芬的其他基金

CLE27多肽激素调控拟南芥维管束连续性的机理研究
  • 批准号:
    31871455
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    59.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
拟南芥CLE19多肽信号通路下游因子的鉴定及其在根分生组织维持中的功能研究
  • 批准号:
    31000623
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    18.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码