PtrMYC2-PtrBADH分子模块调控枳(Poncirus trifoliata)甜菜碱积累应答低温胁迫的分子机制解析
结题报告
批准号:
31972377
项目类别:
面上项目
资助金额:
59.0 万元
负责人:
刘继红
依托单位:
学科分类:
果树生长发育
结题年份:
2023
批准年份:
2019
项目状态:
已结题
项目参与者:
刘继红
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中文摘要
甜菜碱醛脱氢酶(BADH)介导的甘氨酸甜菜碱(GB)在植物逆境应答中起重要作用。我们利用柑橘抗寒资源枳(Poncirus trifoliata)低温表达谱鉴定了PtrBADH 基因,通过酵母单杂交筛选到JA信号途径转录因子PtrMYC2,但PtrMYC2-PtrBADH模块及JA信号调控GB积累参与枳低温应答的分子机制不清楚。本项目将分析PtrMYC2启动子低温应答特征并鉴定其关键元件,阐明PtrMYC2对PtrBADH启动子的调控机制,鉴定低温和MeJA应答最显著的枳JAZ蛋白(PtrJAZx),分析低温与JA对PtrJAZx与PtrMYC2互作的影响,揭示PtrJAZx及PtrMYC2协同调控PtrBADH应答低温与JA及介导GB积累的机制及其抗寒功能。本项目既揭示枳PtrBADH响应低温与GB积累的分子调控网络,也为柑橘抗寒基因工程提供关键基因,因而具有重要科学意义和潜在应用价值。
英文摘要
Glycine betaine (GB) systhesized via BADH (betaine aldehyde dehydrogenase) catalysis plays a crucial role in abiotic stress response in higher plants. a BADH gene, designated as PtrBADH, that was cold-inducible has been explored using an expression profile of Poncirus trifoliata, a cold-hardy germplam related to citrus, following cold treatment. In addition, a MYC2 transcription factor (named as PtrMYC2), a critical member implicated in the JA signal pathway was fished out based on yeast one-hybrid screening. Nevertheless, the molecular mechanisms concerning regulation of GB accumulation and cold response of Poncirus trifoliata by the PtrMYC2-PtrBADH module and JA signaling remain unclear. In order to anwser these questions, in the present project expression patterns of PtrMYC2 promoter in response to cold treatmetn will be analzyed, and elements on the promoter necessary for the response will be determined. Regulatory mechanism of PtrBADH promoter by PtrMYC2 will be examined. A JAZ protein (desginated as PtrJAZx), an important component member of JA signialing pathway, that is mostly responsvie to cold and MeJA treatment will be identified in Poncirus trifoliata. Interaction between PtrJAZx and PtrMYC2 in the presence or absence of cold and MeJA will be assessed. Synergistic regulation of PtrBADH’s response to cold and MeJA treatment and GB accumulation by PtrJAZx and PtrMYC2 will be elucidated. Besides, their functions in cold tolerance will be deciphered. The current work is expected to reveal molecular regulatory network on PtrBADH and GB accumulation in response to cold stress, and to provide critical genes for cold tolerance-oriented genetic engineering, underpining the scientific significance and potential application of this project.
期刊论文列表
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DOI:--
发表时间:2022
期刊:园艺学报
影响因子:--
作者:方天;刘继红
通讯作者:刘继红
DOI:10.1093/pcp/pcab135
发表时间:2021-09
期刊:Plant & cell physiology
影响因子:4.9
作者:Jie Song;Hao Wu;F. He;Jing Qu;Yue Wang;Chunlong Li;Ji-Hong Liu
通讯作者:Jie Song;Hao Wu;F. He;Jing Qu;Yue Wang;Chunlong Li;Ji-Hong Liu
DOI:doi.org/10.1007/s44281-023-00007-2
发表时间:2023
期刊:Horticulture Advances
影响因子:--
作者:Dahro B;Li CL;Liu Ji-Hong
通讯作者:Liu Ji-Hong
DOI:--
发表时间:2023
期刊:Plant Physiology
影响因子:--
作者:Zhang Yu;Zhu Jian;Khan Madiha;Wang Yue;Xiao Wei;Fang Tian;Qu Jing;Xiao Peng;Li Chunlong;Liu Ji-Hong
通讯作者:Liu Ji-Hong
DOI:10.1111/tpj.15465
发表时间:2021-09-02
期刊:PLANT JOURNAL
影响因子:7.2
作者:Khan, Madiha;Hu, Jianbing;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
  • 资助金额:
    54万元
  • 批准年份:
    2022
  • 负责人:
    刘继红
  • 依托单位:
枳SnRK2与ABF互作调控PtrBAM1介导干旱胁迫下可溶糖积累的分子机制及其抗逆功能解析
  • 批准号:
    31772273
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    70.0万元
  • 批准年份:
    2017
  • 负责人:
    刘继红
  • 依托单位:
枳β-淀粉酶基因PtrBAM1低温应答分子机制及调控网络解析
  • 批准号:
    31572100
  • 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:
枳低温诱导转录因子PtrbHLH的功能鉴定及其抗寒机制解析
  • 批准号:
    31272147
  • 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:
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
  • 批准年份:
    2010
  • 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:
丛枝菌根提高枳(Poncirus trifoliata)抗旱性的分子机理研究
  • 批准号:
    30671435
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    28.0万元
  • 批准年份:
    2006
  • 负责人:
    刘继红
  • 依托单位:
胞质体-原生质体融合创造柑桔无核种质的研究
  • 批准号:
    30200189
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 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