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旱生植物霸王体内Na+长距离运输机制及其分子基础研究
结题报告
批准号:
31072073
项目类别:
面上项目
资助金额:
36.0 万元
负责人:
王锁民
依托单位:
学科分类:
C1602.草培育、保护与利用
结题年份:
2013
批准年份:
2010
项目状态:
已结题
项目参与者:
包爱科、马清、伍国强、周向睿、席杰军、冯波
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中文摘要
多浆旱生植物适应干旱环境的最有效策略是吸收并大量积累Na+至叶片、将其区域化于液泡中作为一种有益的渗透调节剂来抵御干旱胁迫,但Na+从其根部向叶片的运输机制尚未见报道。已有研究表明质膜Na+/H+逆向转运蛋白在植物体内Na+的长距离运输过程中起重要的作用,但所用材料均为叶片中Na+区域化能力很弱的拒盐型植物,并不是研究植物体内Na+长距离上运的理想材料。本项目拟以在50 mmol/L左右的NaCl介质中生长达到最佳的叶片肉质化的多浆旱生植物霸王为材料,克隆其质膜Na+/H+逆向转运蛋白(ZxSOS1)基因;利用real-time RT-PCR技术对ZxSOS1基因在盐处理及干旱胁迫下的转录丰度进行定量分析;采用RNA干扰技术沉默ZxSOS1基因的表达,分析转基因植株不同组织Na+含量的变化。以解析质膜Na+/H+逆向转运蛋白介导的Na+长距离运输在多浆旱生植物适应干旱环境中的作用。
英文摘要
本项目取得了以下主要进展和成果:(1) 从霸王中克隆并鉴定了质膜Na+/H+转运蛋白编码基因ZxSOS1,发现其主要表达于霸王根部并受NaCl和渗透胁迫的诱导和调节;(2)构建了ZxSOS1的RNA干扰载体并成功转入霸王,获得ZxSOS1-RNAi转基因株系;(3) 发现与野生型植株相比,正常条件、盐处理(50mM NaCl)及渗透胁迫(-0.5 MPa)下ZxSOS1-RNAi株系的长势较差;盐处理及渗透胁迫下Na+在ZxSOS1-RNAi株系叶和茎中的浓度及分配比例均显著下降,根中则增加;与野生型相比,虽然渗透胁迫下ZxSOS1-RNAi株系体内K+的分配比例无显著变化,但盐处理下K+在其叶和根中的浓度及分配比例均显著下降,茎中则增加;(4) 发现盐处理及渗透胁迫下,ZxSOS1-RNAi株系各组织中Na+、K+转运蛋白/通道编码基因的表达丰度显著低于野生型植株。以上结果表明,ZxSOS1不仅参与霸王体内Na+、K+的长距离运输和空间分配,还在调控霸王体内正常的Na+、K+转运系统及维持植株Na+、K+稳态平衡过程中也发挥着重要作用,进而参与调节植株的正常生长。
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:--
发表时间:2011
期刊:草业科学
影响因子:--
作者:包爱科;杜宝强;王锁民
通讯作者:王锁民
DOI:--
发表时间:2012
期刊:兰州大学学报(自然科学版)
影响因子:--
作者:于健龙;张金林;徐建华;徐生智;王锁民;YU Jian-long~1,ZHANG Jin-lin~1,XU Jian-hua~2,XU Sh
通讯作者:YU Jian-long~1,ZHANG Jin-lin~1,XU Jian-hua~2,XU Sh
DOI:--
发表时间:2011
期刊:草业科学
影响因子:--
作者:赵丽君;王雪芳;张金林;王锁民
通讯作者:王锁民
DOI:--
发表时间:2013
期刊:草业学报
影响因子:--
作者:段娇娇;杨自辉;康建军;于建龙;王锁民
通讯作者:王锁民
DOI:--
发表时间:2012
期刊:草业科学
影响因子:--
作者:马清;王锁民;MA Qing,WANG Suo-min(State Key Laboratory of Grass;College of Pastoral Agriculture Science;Techno
通讯作者:Techno
ZxHSP70s在荒漠植物霸王耐热性中的作用机制研究
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    55万元
  • 批准年份:
    2022
  • 负责人:
    王锁民
  • 依托单位:
多浆旱生植物霸王叶中Na+装载机制及其分子基础研究
  • 批准号:
    31971405
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    58.0万元
  • 批准年份:
    2019
  • 负责人:
    王锁民
  • 依托单位:
霸王适应逆境的分子基础及其在紫花苜蓿遗传改良中的利用
  • 批准号:
    31730093
  • 项目类别:
    重点项目
  • 资助金额:
    285.0万元
  • 批准年份:
    2017
  • 负责人:
    王锁民
  • 依托单位:
荒漠旱生植物霸王角质层脂质分泌机制及其分子基础研究
  • 批准号:
    31470503
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    89.0万元
  • 批准年份:
    2014
  • 负责人:
    王锁民
  • 依托单位:
盐生植物小花碱茅质外体拒Na+机制及其分子基础研究
  • 批准号:
    31170431
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    58.0万元
  • 批准年份:
    2011
  • 负责人:
    王锁民
  • 依托单位:
Na+在多浆旱生植物适应干旱环境中的作用机制研究
  • 批准号:
    30770347
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    29.0万元
  • 批准年份:
    2007
  • 负责人:
    王锁民
  • 依托单位:
积盐型盐生植物低亲和性Na+ 吸收途径及其分子基础
  • 批准号:
    30671488
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    26.0万元
  • 批准年份:
    2006
  • 负责人:
    王锁民
  • 依托单位:
小花碱茅HAK基因的克隆及其对截形苜蓿遗传转化的研究
  • 批准号:
    30270947
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    18.0万元
  • 批准年份:
    2002
  • 负责人:
    王锁民
  • 依托单位:
国内基金
海外基金