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
负责人:
李乐攻
依托单位:
学科分类:
C1307.作物基因组及遗传学
结题年份:
2012
批准年份:
2008
项目状态:
已结题
项目参与者:
胡勇、徐奭、张海纹、贾晶晶、柴旭阳、潘亚军、彭亮、田望
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
微信扫码咨询
中文摘要
耐盐一直是水稻育种的主要目标之一,揭示水稻耐盐过程的复杂调控机制是当前紧迫的问题。近年来已发现多种盐离子转运体的功能。相对于拟南芥中仅有一个AtHKT1,水稻OsHKTs家族有9个基因,已证明其中某些成员是Na+的特异转运体,有较强的耐盐表型。本研究将以我们前期工作的研究结果OsHKT1;1(电压依赖)、OsHKT1;5(SKC1,似漏电流电导)、OsHKT2;1(K-依赖)三个功能典型的转运体为基础,鉴定OsHKTs其它成员的功能,解析异源亚基多聚体转运特性的变化,进一步分离上述典型转运体的调节或修饰分子,体外初步重建这些分子的耐盐调控途径,探讨禾本科作物耐盐与离子平衡的复杂自然属性。长远目标是建立以 OsHKTs 和 OsNHXs为效应节点的耐盐调控途径,为作物耐盐的基因工程育种,既提供可供参考的总体框架,又揭示其精细修饰的细节。
英文摘要
耐盐一直是水稻育种的主要目标之一,揭示水稻耐盐过程的复杂调控机制是当前紧迫的问题,相对于拟南芥中仅有一个AtHKT1,水稻OsHKTs家族有9个基因,已证明其中某些成员是Na+的特异转运体,有较强的耐盐表型。本课题系统研究了OsHKTs转运体家族,克隆了这一家族的所有9个成员,获得相关2个基因的植物纯合突变体,验证了其中7个基因的功能,确认了OsHKTs 家族7个成员的功能,其中三个成员具有新的功能:OsHKT9(OsHKT2;4)具有钙离子转运新功能已发表(PNAS 2010);OsHKT2(OsHKT2;2)是一个似漏电流性质的钾、钠共转运体; OsHKT4(OsHKT1;1)OsHKT1;1是一个内向整流性的电压依赖型钠离子转运体,其活性受氧化还原状态的调节;研究了OsHKTs 成员之间(OsHKT2;2和OsHKT1/1 OsHKT2;2和OsHKT1;5 /OsHKT1;1和OsHKT1;5)的异源亚基互作导致的功能变化,如:平衡电位的变化,活性的改变;筛选获得了与OsHKTs互作的分子,建立了OsHKT8( OsHKT1;5)与调节修饰分子C2的可能调控途径;同时也研究了高粱耐盐品种3个HKT成员的功能,发现了小于1mM Na+浓度可以激活的成员,具有低钠敏感性;发现了三分子复合体传导盐刺激信号的钙分子开关;发现了一类新的氯离子通道,正在深入研究氯离子与钠离子转运的协同性,另有2篇论文正在整理准备发表,完成了专利申请4项,获国家发明专利授权1项;合作发表了相关的成果(The Plant Cell 2010, PNAS 2011),项目主持人被邀请为科技部、财政部、农业部重大专项评委,被选为中国植物修复学会的理事;植物学报、植物生理学报编委等;参加了3次国际或全国学术会议并应邀作报告;入选了首批北京市“海聚工程-海外高层次人才”,同时被聘为北京市政府特聘专家;指导在读研究生16人 包括:博士后1名、博士5名、硕士生10名;指导培养了德国交换留学生6人,已经毕业的博士生1人,硕士生12人。积极组织参与学科建设,成功获批生物学和生态学一级学科博士点,为主申报获批植物基因资源与低碳环境生物技术北京市重点实验室,指导团队成员博士后(郝艳丽)获得国家自然科学基金(2013-2015),出色完成了该项目的考核指标。
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
ANK6, a mitochondrial ankyrin repeat protein, is required for male-female gamete recognition in Arabidopsis thaliana
ANK6 是一种线粒体锚蛋白重复蛋白,是拟南芥雌雄配子识别所必需的
DOI:10.1073/pnas.1015911107
发表时间:2010-12
期刊:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America
影响因子:11.1
作者:Yu, Feng;Buchanan, Bob B.;Li, Legong;Chen, Liangbi;Li, Dongping;Luan, Sheng;Shi, Jia;Zhou, Jiye;Gu, Jianing;Chen, Qihui;Li, Jian;Cheng, Wei;Mao, D;an;Tian, Lianfu
通讯作者:Tian, Lianfu
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
A rice high-affinity potassium transporter (HKT) conceals a calcium-permeable cation channel
水稻高亲和力钾转运蛋白(HKT)隐藏钙渗透性阳离子通道
DOI:10.1073/pnas.1000698107
发表时间:2010-04-13
期刊:PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA
影响因子:11.1
作者:Lan, Wen-Zhi;Wang, Wei;Luan, Sheng
通讯作者:Luan, Sheng
FERONIA receptor kinase pathway suppresses abscisic acid signaling in Arabidopsis by activating ABI2 phosphatase
FERONIA 受体激酶通路通过激活 ABI2 磷酸酶抑制拟南芥中的脱落酸信号传导
DOI:10.1073/pnas.1212547109
发表时间:2012-09-04
期刊:PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA
影响因子:11.1
作者:Yu, Feng;Qian, Lichao;Luan, Sheng
通讯作者:Luan, Sheng
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:
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
- 批准年份:2009
- 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
