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

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    31772273
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    70.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    C1503.果树生长发育
  • 结题年份:
    2021
  • 批准年份:
    2017
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2018-01-01 至2021-12-31

项目摘要

β-Amylase (BAM) -mediated starch degradation is the most important source of soluble sugar. PtrBAM1, a BAM gene of Poncirus trifoliata that has been shown to be involved in starch degradation, is induced by drought and ABA. However, it remains elusive whether and how ABA signaling regulates PtrBAM1. In this project, two positive regulators of ABA signaling pathway, SnRK2 and ABF, which are herein named SnRK2.n and ABFx, respectively, that are induced by drought and ABA and display expression patterns identical to PtrBAM1 will be identified. Role of the ABRE element within the PtrBAM1 promoter in response to drought and ABA will be elucidated. Phosphorylation features of ABFx by SnRK2.n will be analyzed. Mechanism underlying the regulation of PtrBAM1 by ABFx alone or in combination with its interacting partner SnRK2.n under drought and ABA treatment will be unraveled. Regulatory role of SnRK2.n and ABFx in soluble sugar accumulation under drought stress will be illustrated. In addition, function of SnRK2.n and ABFx in stress tolerance will be characterized. The current work is expected to clarify the gene network associated with the regulation of PtrBAM1 response to drought by ABA signaling pathway and to reveal the molecular mechanism underlying soluble sugar accumulation induced by drought. Meanwhile, the study aims to lay theoretical basis for exploring applied techniques to elevate sugar content in citrus industry and to provide genes of significance for stress and quality-oriented gene engineering in Citrus.
β-淀粉酶(BAM)介导的淀粉分解是可溶性糖形成的最主要来源。我们前期研究表明枳(Poncirus trifoliata)参与淀粉分解的BAM基因PtrBAM1受干旱和ABA诱导,但ABA信号是否以及如何调控PtrBAM1不清楚。本项目将鉴定受干旱和ABA诱导且表达与PtrBAM1最接近的ABA信号途径正调控因子SnRK2和ABF成员(命名为SnRK2.n和ABFx),阐明PtrBAM1启动子ABRE元件在干旱和ABA响应中的作用,分析SnRK2.n磷酸化ABFx特征,解析ABFx及ABFx与SnRK2.n互作调控PtrBAM1响应干旱和ABA的机制,揭示SnRK2.n和ABFx对干旱下可溶性糖积累的调控作用及抗逆功能。研究将阐明ABA信号途径调控PtrBAM1应答干旱的基因网络,揭示干旱诱导可溶性糖积累的分子机制;为产业上增糖技术研发奠定理论基础,为柑橘逆境和品质基因工程提供基因资源。

结项摘要

前期研究表明枳(Poncirus trifoliata)参与淀粉分解的PtrBAM1受干旱和ABA诱导,但ABA信号是否以及如何调控PtrBAM1不清楚,ABA信号转导中的哪些成员参与枳干旱胁迫应答也不清楚。本项目研究结果表明在烟草中超表达PtrBAM1基因后显著提高了转基因植株的抗旱性。通过酵母单杂交筛选,PtrABF4与PtrABR1均可与PtrBAM1启动子互作,EMSA、ChIP-PCR、双荧光素酶实验证明互作性;转基因实验证明ABF4与ABR1过表达可以提高植物的抗旱性,这一过程依赖于激活下游PtrBAM1基因的表达,增加干旱条件下可溶性糖含量。进一步研究发现PtrABF4也可以激活PtrABR1基因上调表达,同时PtrABF4与PtrABR1蛋白之间存在互作,共同存在促进PtrBAM1更高的表达,增强植物干旱胁迫下可溶性糖的含量。研究还发现ABA信号通路的PtrABF2转录因子受到上游PtrSnRK2.4的磷酸化修饰,PtrABF2和PtrSnRK2.4过表达都可以提高植物的抗旱性,反之则降低植物的抗旱能力。以上研究揭示了ABA- ABF4/ ABR1- BAM1模块在枳抗旱中的重要功能,也发掘了ABA调控植物逆境应答的新的信号调控通路。共发表论文11篇,授权国家发明专利5项,获得个人奖项和荣誉称号多项,培养研究生9人,其中博士生7人,硕士生2人。

项目成果

期刊论文数量(11)
专著数量(0)
科研奖励数量(5)
会议论文数量(0)
专利数量(5)
The transcription factor FcWRKY40 of Fortunella crassifolia functions positively in salt tolerance through modulation of ion homeostasis and proline biosynthesis by directly regulating SOS2 and P5CS1 homologs
金柑转录因子 FcWRKY40 通过直接调节 SOS2 和 P5CS1 同源物来调节离子稳态和脯氨酸生物合成,从而在耐盐性中发挥积极作用
  • DOI:
    10.1111/nph.15240
  • 发表时间:
    2018-08-01
  • 期刊:
    NEW PHYTOLOGIST
  • 影响因子:
    9.4
  • 作者:
    Dai, Wenshan;Wang, Min;Liu, Ji-Hong
  • 通讯作者:
    Liu, Ji-Hong
PtrMYB3, a R2R3-MYB Transcription Factor from Poncirus trifoliata, Negatively Regulates Salt Tolerance and Hydrogen Peroxide Scavenging.
PtrMYB3 是一种来自枳壳的 R2R3-MYB 转录因子,可负调节盐耐受性和过氧化氢清除能力
  • DOI:
    10.3390/antiox10091388
  • 发表时间:
    2021-08-30
  • 期刊:
    Antioxidants (Basel, Switzerland)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Wei T;Guo D;Liu J
  • 通讯作者:
    Liu J
印度酸橘脱落酸合成基因CrNCED1在柠檬中超表达增强脱水抗性
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    园艺学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    戴文珊;王敏;刘继红
  • 通讯作者:
    刘继红
Genome-wide identification and expression profiling of invertase gene family for abiotic stresses tolerance in Poncirus trifoliata.
枳实非生物胁迫耐受性转化酶基因家族的全基因组鉴定和表达谱分析
  • DOI:
    10.1186/s12870-021-03337-3
  • 发表时间:
    2021-11-25
  • 期刊:
    BMC plant biology
  • 影响因子:
    5.3
  • 作者:
    Dahro B;Wang Y;Alhag A;Li C;Guo D;Liu JH
  • 通讯作者:
    Liu JH
PtrCDPK10 of Poncirus trifoliata functions in dehydration and drought tolerance by reducing ROS accumulation via phosphorylating PtrAPX
枳实的 PtrCDPK10 通过磷酸化 PtrAPX 减少 ROS 积累,从而发挥脱水和耐旱作用
  • DOI:
    10.1016/j.plantsci.2019.110320
  • 发表时间:
    2020-02-01
  • 期刊:
    PLANT SCIENCE
  • 影响因子:
    5.2
  • 作者:
    Meng, Lin;Zhang, Qinghua;Liu, Ji-Hong
  • 通讯作者:
    Liu, Ji-Hong

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

中国经济增长中的环保投资贡献的实证分析
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
    统计与决策
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    徐辉;刘继红;张大伟;高毅
  • 通讯作者:
    高毅
p47phox在高脂血症白兔阴茎海绵体平滑肌中的表达及其意义
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
    华中科技大学学报(医学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    王少刚;杨为民;饶可;刘继红
  • 通讯作者:
    刘继红
伴有肾小球样结构的前列腺癌
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
    北京大学学报(医学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    叶章群;常宝;郭水明;王涛;李明超;杨俊;谌科;杨为民;刘继红
  • 通讯作者:
    刘继红
草酸钙尿石症患者肾脏组织中VKORC1基因剪接异构体的表达和鉴定
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    中华实验外科杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    胡波;WANG Tao;LIU Zhuo;GUO Xiao-lin;YANG Jun;LIU Ji-hong;WANG Shao-gang;YE Zhang-qun;王涛;刘卓;郭小林;杨俊;刘继红;王少刚;叶章群;HU Bo
  • 通讯作者:
    HU Bo
设计决策脉络挖掘方法
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    计算机辅助设计与图形学学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘继红;王克剑;王嘉骥
  • 通讯作者:
    王嘉骥

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

刘继红的其他基金

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
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    220 万元
  • 项目类别:
    重点项目
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:
    32272644
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
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:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54 万元
  • 项目类别:
    面上项目
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
  • 批准号:
    31972377
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    59 万元
  • 项目类别:
    面上项目
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
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    70.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
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
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    90.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
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
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    33.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
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
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    33.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
丛枝菌根提高枳(Poncirus trifoliata)抗旱性的分子机理研究
  • 批准号:
    30671435
  • 批准年份:
    2006
  • 资助金额:
    28.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
胞质体-原生质体融合创造柑桔无核种质的研究
  • 批准号:
    30200189
  • 批准年份:
    2002
  • 资助金额:
    17.0 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