植物逆境激素特异转运体的分子基础及相关调控途径研究

批准号:
90917010
项目类别:
重大研究计划
资助金额:
50.0 万元
负责人:
李乐攻
依托单位:
学科分类:
C0206.植物激素与生长调节物质
结题年份:
2012
批准年份:
2009
项目状态:
已结题
项目参与者:
徐奭、田望、张海纹、柴旭阳、戴宁、杨若楠、潘亚军、张润杰、侯聪聪
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中文摘要
逆境激素对植物的生存是至关重要,既是生长发育的调节物,也是防御反应的信号分子。植物逆境激素如何被转运一直受到人们的关注,何种转运体分子介导运输逆境激素,迄今为止,仍不清楚,其转运调控途径更是一片空白。本实验室在研究植物次生代谢产物转运体的基础上,偶而发现了转运弱酸类激素的新迹象,本项目在此基础上力求鉴定出弱酸类激素:ABA、SA的特异转运体分子,进一步分离互作修饰分子、探索重组转运调节途径。成功地鉴定和解析这类逆境激素的转运体及调节途径,将加深了解激素感应逆境刺激和调节生长发育的分子机制,同时,也为次生代谢产物的转运和调控研究提供可以借鉴的模式,具有重要的科学意义和潜在的应用价值。
英文摘要
逆境激素对植物的生存是至关重要,既是生长发育的调节物,也是防御反应的信号分子。植物逆境激素如何被转运一直受到人们的关注,何种转运体分子介导运输逆境激素,迄今为止,仍不很清楚。 本课题系统研究了拟南芥DTX(AtDTX)转运体家族,克隆了这一家族的所有56个成员,验证了其中11个成员的功能,发现了AtDTX转运阴离子的新功能,尝试分离了部分AtDTX转运体的调节互作因子,初步建立了部分AtDTX转运体的阴离子感应和调节途径,有两篇论文正在整理准备发表,申请了一项国家发明专利,获得AtDTXs相关26个基因的植物纯合突变体,通过筛选不同逆境条件下突变体的反应,鉴定到一个对植物激素ABA敏感的突变株atdtx50,并对这一基因进行了较为深入的研究,圆满完成了本课题的既定任务,现将工作总结如下:. 鉴定AtDTX家族T-DNA插入,获得了atdtx50纯合突变体,在正常生长条件下比野生型生长缓慢,叶片发黄,植株矮小,果荚提前开裂等,幼苗atdtx50对ABA和UV敏感,同时表现出超强的抗干旱特性;AtDTX50基因的转录水平在正常条件下表达相对较少,当受到紫外或者其它逆境胁迫时,表达明显增加,集中在微管组织和保卫细胞。AtDTX50-GFP融合蛋白的亚细胞定位被ABA诱导,定位在细胞质膜上。atdtx50气孔导度和水分蒸腾速率降低,叶片中积累高含量的ABA,在不同细胞系统中利用酶联免疫和3H标记ABA检测AtDTX50转运ABA发现,表达了AtDTX50的KAM3菌株, 释放ABA的能力更强,atdtx50原生质体能够积累更多的3H-ABA,外运能力明显低于野生型,在非洲爪蟾卵母细胞中也获得了类似的结果,表明AtDTX50是一个ABA快速外向转运体。更重要的是,本课题不仅系统研究了AtDTX50的功能,对相关的同源基因也进行了较为深入的分析,已基本确认了这一家族为一个全新的阴离子通道家族,每个成员的转运底物存在普遍性而各有特异性,获得了参与CO2信号途径调控的分子及相关的调控分子;发现了可以转运不同阴离子的AtDTXs,其突变体表型与细胞的膨压和籽粒的营养积累等有关,随着对这一领域的深入研究,会揭示越来越多与阴离子运输有关的基础生理过程。
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
Magnesium transporter AtMGT9 is essential for pollen development in Arabidopsis
镁转运蛋白 AtMGT9 对于拟南芥花粉发育至关重要
DOI:10.1038/cr.2009.58
发表时间:2009-07-01
期刊:CELL RESEARCH
影响因子:44.1
作者:Chen, Jian;Li, Le-gong;Li, Dong-ping
通讯作者:Li, Dong-ping
The Arabidopsis Nitrate Transporter NRT1.8 Functions in Nitrate Removal from the Xylem Sap and Mediates Cadmium Tolerance
拟南芥硝酸盐转运蛋白 NRT1.8 从木质部汁液中去除硝酸盐并调节镉耐受性
DOI:10.1105/tpc.110.075242
发表时间:2010-05-01
期刊:PLANT CELL
影响因子:11.6
作者:Li, Jian-Yong;Fu, Yan-Lei;Gonga, Ji-Ming
通讯作者:Gonga, Ji-Ming
植物光依赖钙波动信号的编码机制研究
- 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:李乐攻
- 依托单位:
极性细胞自律钙波动信号编码器(CaCs-CMs)的分离、识别与功能解析
- 批准号:--
- 项目类别:重点项目
- 资助金额:302万元
- 批准年份:2019
- 负责人:李乐攻
- 依托单位:
水稻感应氮营养变化的受体分子(CNCs)的筛选、鉴定和功能解析
- 批准号:31872170
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:60.0万元
- 批准年份:2018
- 负责人:李乐攻
- 依托单位:
植物细胞水分变化感应分子CSCs的分离、鉴定和调控机制研究
- 批准号:31470356
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:85.0万元
- 批准年份:2014
- 负责人:李乐攻
- 依托单位:
CDR1应对CO2变化、调控保卫细胞运动的分子机制研究
- 批准号:31270297
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:75.0万元
- 批准年份:2012
- 负责人:李乐攻
- 依托单位:
水稻OsHKTs的分子互作、修饰与复杂耐盐调节途径的研究
- 批准号:30830070
- 项目类别:重点项目
- 资助金额:160.0万元
- 批准年份:2008
- 负责人:李乐攻
- 依托单位:
植物镁离子转运体(CorA类型)的相互作用分子鉴定及门控机制研究
- 批准号:30770177
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:32.0万元
- 批准年份:2007
- 负责人:李乐攻
- 依托单位:
国内基金
海外基金
