番茄果皮网状裂纹控制基因的克隆及机理解析
批准号:
31672149
项目类别:
面上项目
资助金额:
70.0 万元
负责人:
叶志彪
依托单位:
学科分类:
C1505.蔬菜、瓜果种质资源与遗传育种学
结题年份:
2020
批准年份:
2016
项目状态:
已结题
项目参与者:
张春丽、解庆敏、宋建文、晚小帅、宋露露
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中文摘要
裂果严重的影响番茄外观品质和商品品质。生产上主要是通过调控外界环境条件减少裂果,从遗传上对果皮开裂的机理研究甚少。本项目组在前期研究中,发现潘那利番茄渐渗系IL4-4果实表皮出现类似于网纹甜瓜表皮的网状裂纹,通过组织石蜡切片、扫描电镜对表型观察,发现裂纹在番茄膨大期(28DPA)开始出现,到绿熟期(35DPA)遍布整个果实表面。本研究利用番茄栽培种M82与IL4-4杂交构建遗传分离群体,通过图位克隆的方法分离番茄果皮网状裂纹控制基因并鉴定其功能,通过酵母单/双杂交、ChIP-Seq等筛选目的基因的上下游调控基因及互作蛋白并进行转基因验证,结合转录组学研究和代谢组学研究,最终阐明番茄中果皮网状裂纹形成的机理,开发分子标记,为选育番茄抗裂新品种奠定基础。
英文摘要
Fruit-cracking seriously affects tomato appearance quality and commodity quality. At present, controlling the environmental condition is the most usually practice to avoid fruit cracking, but it is little known on the mechanism of fruit cracking. Our previous results showed that the fruit skin of IL4-4 shows up netted-cracking like muskmelon. We have observed the structures of fruit cracking by paraffin section and scanning electron microscope, the results revealed that the netted-cracking began to appear as early at 28DPA, and gradually developed, finally reached to all the surfaces of fruit until 35DPA. In this study, we try to clone this gene by map-based cloning approach by F2 population derived from crossing M82 with IL4-4 and further functionally characterize this gene by transgenic analysis. On this basis, we will determine the regulators, interacting proteins and down-stream targets by Y1H, Y2H, ChIP-seq and transgenic analysis. Finally, we integrate the transcriptional and metabolic results to explore the molecular mechanism of fruit-netted cracking, and develop the molecular markers for fruit cracking selection as well.
果实裂果是影响果实完整性并降低番茄和其他肉质水果的商业价值的。本项研究中,我们在番茄IL4-4中发现了一种新的果实网裂(FNC)表型,该表型既不存在于供体母本(LA0716)中,也不存在受体父本(M82)中。为了对FNC基因进行基因鉴定,我们用M82与渐渗系IL4-4杂交,产生了F2分离群体,发现这个显性基因决定了果实网状裂纹的形成。进一步基于图位克隆将 FNC 位点缩小到染色体 4 上的 230 kb 区域。测序和注释分析表明,FNC(Solyc04g082540)是最有可能的候选基因。超量表达FNCAC和FNCIL4-4对FNC的功能表征显示果实网纹裂表型,表明FNC的转录水平导致果网开裂的功能。这些发现得到了FNC正交体在网裂胡椒和甜瓜的进一步证实,表明不同植物物种的共同调控机制。此外,细胞质和细胞核局部FNC表明,参与木质素、脂质、脂质传输和细胞壁代谢的基因表达增加。这些发现为果实裂果开提供了新的遗传见解,并为促进抗裂品种的分子改良提供了前进的道路。
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The loss of function of HEL, which encodes a cellulose synthase interactive protein, causes helical and vine-like growth of tomato.
编码纤维素合酶相互作用蛋白的 HEL 功能丧失,导致番茄呈螺旋状和藤蔓状生长
DOI:10.1038/s41438-020-00402-0
发表时间:2020-11-01
期刊:Horticulture research
影响因子:8.7
作者:Yang Q;Wan X;Wang J;Zhang Y;Zhang J;Wang T;Yang C;Ye Z
通讯作者:Ye Z
WOOLLY, interacting with MYB transcription factor MYB31, regulates cuticular wax biosynthesis by modulating CER6 expression in tomato
WOOLLY 与 MYB 转录因子 MYB31 相互作用,通过调节番茄中 CER6 的表达来调节表皮蜡生物合成
DOI:--
发表时间:2020
期刊:Plant journal
影响因子:7.2
作者:Cheng Xiong;Qingmin Xie;Qihong Yang;Pengya Sun;Shenghua Gao;Hanxia Li;Junhong Zhang;Taotao Wang;Zhibiao Ye;Changxian Yang
通讯作者:Changxian Yang
NDW, encoding a receptor-like protein kinase, regulates plant growth, cold tolerance and susceptibility to Botrytis cinerea in tomato.
NDW 编码一种受体样蛋白激酶,可调节番茄的植物生长、耐寒性和对灰霉病菌的敏感性。
DOI:10.1016/j.plantsci.2020.110684
发表时间:2020-09
期刊:Plant Science
影响因子:5.2
作者:Xu Wei;Gao Shenghua;Song Jianwen;Yang Qihong;Wang Taotao;Zhang Yuyang;Zhang Junhong;Li Hanxia;Yang Changxian;Ye Zhibiao
通讯作者:Ye Zhibiao
Tomato SD1, encoding a kinase-interacting protein, is a major locus controlling stem development.
番茄 SD1 编码激酶相互作用蛋白,是控制茎发育的主要基因座
DOI:10.1093/jxb/eraa144
发表时间:2020
期刊:Journal of Experimental Botany
影响因子:6.9
作者:Ye Jie;Tian Ranwen;Meng Xiangfei;Tao Peiwen;Li Changxing;Liu Genzhong;Chen Weifang;Wang Ying;Li Hanxia;Ye Zhibiao;Zhang Yuyang
通讯作者:Zhang Yuyang
DOI:10.15302/j-fase-2020374
发表时间:2021
期刊:Frontiers of Agricultural Science and Engineering
影响因子:3.7
作者:Chunli Zhang;Taotao Wang;L. Jing;Danqiu Zhang;Qingmin Xie;S. Munir;YE Jie;Li Hanxia;LU Yongen;Changxian Yang;B. Ouyang;Yuyang Zhang;Junhong Zhang;Zhibiao;Ye
通讯作者:Chunli Zhang;Taotao Wang;L. Jing;Danqiu Zhang;Qingmin Xie;S. Munir;YE Jie;Li Hanxia;LU Yongen;Changxian Yang;B. Ouyang;Yuyang Zhang;Junhong Zhang;Zhibiao;Ye
番茄早花新基因EF的功能鉴定及分子调控机制研究
- 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:叶志彪
- 依托单位:
控制番茄品质和抗性关键基因的作用机理与代谢调控机制
- 批准号:31991182
- 项目类别:重大项目
- 资助金额:400万元
- 批准年份:2019
- 负责人:叶志彪
- 依托单位:
番茄始花节位基因BOSS的克隆及其受RNA编辑调控的机理解析
- 批准号:31872118
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:60.0万元
- 批准年份:2018
- 负责人:叶志彪
- 依托单位:
番茄果实形成与生长发育关键基因发掘及调控的分子基础
- 批准号:31230064
- 项目类别:重点项目
- 资助金额:300.0万元
- 批准年份:2012
- 负责人:叶志彪
- 依托单位:
番茄热稳定型根结线虫抗性基因的克隆
- 批准号:31071803
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:37.0万元
- 批准年份:2010
- 负责人:叶志彪
- 依托单位:
番茄IL系耐旱相关基因的表达分析与功能验证
- 批准号:30871712
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:35.0万元
- 批准年份:2008
- 负责人:叶志彪
- 依托单位:
植物抗根结线虫基因的克隆及抗性热稳定性分子基础
- 批准号:30671416
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:30.0万元
- 批准年份:2006
- 负责人:叶志彪
- 依托单位:
番茄抗坏血酸代谢途径中相关酶基因的克隆及其调控
- 批准号:30370980
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:19.0万元
- 批准年份:2003
- 负责人:叶志彪
- 依托单位:
无标记基因的转基因番茄研究
- 批准号:30270914
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:23.0万元
- 批准年份:2002
- 负责人:叶志彪
- 依托单位:
基因调控番茄叶片衰老的研究
- 批准号:39770521
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:10.0万元
- 批准年份:1997
- 负责人:叶志彪
- 依托单位:
国内基金
海外基金















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