调控鹅掌楸叶形发育基因的发现与功能鉴定

批准号:
31770718
项目类别:
面上项目
资助金额:
60.0 万元
负责人:
李火根
依托单位:
学科分类:
C1610.林木遗传育种
结题年份:
2021
批准年份:
2017
项目状态:
已结题
项目参与者:
张博、杨立伟、仲维平、马际凯、王曦、申宇芳、李嘉昱
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中文摘要
叶形是植物最常见的表型性状,但关于叶形发育的调控机理目前仍不清楚。鹅掌楸叶形奇特,且种间差异大、杂种子代叶形分化明显,因而是研究叶形发育及调控机理的较理想材料。本项目利用RNA-seq技术进行转录组测序,通过比较不同叶形、不同发育阶段的转录组信息,挖掘鹅掌楸叶形发育相关基因。利用RACE技术克隆基因全长,并通过qRT-PCR及遗传转化技术进行基因功能分析。同时,选择杂种子代叶形分化大的群体从表型、基因表达两方面进行验证,在此基础上,探索鹅掌楸叶形发育的遗传调控机制。
英文摘要
Leaf shapes are the most common phenotypic traits in plants. However, the mechanism underlying leaf shape development keeps unknpwn. Due to its peculiar leaf shapes, obvious interspecific difference, and remarkable segregation among interspecific F1 populations, Liriodendron are ideal plants for exploring the mechanism underlying leaf shape development. This project aims at discovering and characterizing genes that regulate leaf shape development in Liriodendron. The research ideas and strategies are as follows: Transcriptome data of various tissues relating to leaf deveopment will be used to mine differential expression genes (DEGs). The full-length sequence of genes relating to leaf shape development will be isolated through RACE technique. The function validation of isolated genes will be executed via qRT-PCR and gene transfer technology. Furthermore, those novel genes will be verified phenotypically and genotypically in a interspecific F1 population. This findings may have potential application value in future tree breeding
叶形是植物最常见的表型性状,但关于叶形发育的调控机理目前仍不清楚。鹅掌楸叶形奇特,且种间差异大,因而是研究叶形发育及调控机理的较理想材料。本项目在系统观察鹅掌楸叶形发育过程基础上,采集不同发育时期的叶组织进行RNA-seq测序,结合鹅掌楸基因组信息与生物信息学预测结果,筛选出32个与鹅掌楸叶形发育相关候选基因。利用RACE技术克隆候选基因全长,并根据组织表达谱及亚细胞定位结果进一步筛选叶形发育相关基因。随后,构建超表达载体遗传转化拟南芥对目的基因的功能进行分析,最终,挖掘出7个鹅掌楸叶形发育相关基因,同时,还从基因调控网略、miRNA-lncRNA-TF调控两个层面初步揭示了鹅掌楸叶形发育的分子机制。本项目研究结果对于了解植物叶形态建成机制及叶形发育调控有理论与应用价值。
期刊论文列表
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Genome-wide survey and identification of AP2/ERF genes involved in shoot and leaf development in Liriodendron chinense.
鹅掌楸枝叶发育相关AP2/ERF基因的全基因组调查与鉴定
DOI:10.1186/s12864-021-08119-7
发表时间:2021-11-08
期刊:BMC genomics
影响因子:4.4
作者:Zong Y;Hao Z;Tu Z;Shen Y;Zhang C;Wen S;Yang L;Ma J;Li H
通讯作者:Li H
Alternative Splicing Enhances the Transcriptome Complexity of Liriodendron chinense.
选择性剪接增强了鹅掌楸转录组的复杂性
DOI:10.3389/fpls.2020.578100
发表时间:2020
期刊:Frontiers in plant science
影响因子:5.6
作者:Tu Z;Shen Y;Wen S;Zong Y;Li H
通讯作者:Li H
Overexpression of Liriodendron tulipifera JAG Gene (LtuJAG) Changes Leaf Shapes in Transgenic Arabidopsis thaliana.
鹅掌楸 JAG 基因 (LtuJAG) 的过度表达改变了转基因拟南芥的叶片形状
DOI:10.3390/ijms23031322
发表时间:2022-01-25
期刊:International journal of molecular sciences
影响因子:5.6
作者:Wei L;Wen S;Tu Z;Zhao Y;Li H
通讯作者:Li H
DOI:doi.org/10.3390/ijms23031322
发表时间:2022
期刊:International Journal of Molecular Sciences
影响因子:--
作者:Lingmin Wei;Shaoying Wen;Zhonghua Tu;Yanqing Zhao;Huogen Li
通讯作者:Huogen Li
Overexpression of the LcCUC2-like gene in Arabidopsis thaliana alters the cotyledon morphology and increases rosette leaf number.
拟南芥中 LcCUC2 样基因的过度表达改变子叶形态并增加莲座叶数量
DOI:10.7717/peerj.12615
发表时间:2022
期刊:PeerJ
影响因子:2.7
作者:Wen S;Li J;Hao Z;Wei L;Ma J;Zong Y;Li H
通讯作者:Li H
基于等位基因非平衡表达的鹅掌楸属生长量杂种优势机理研究
- 批准号:32371910
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:50.00万元
- 批准年份:2023
- 负责人:李火根
- 依托单位:
鹅掌楸属种间遗传分化及其与适应性分歧之间的关系
- 批准号:31470660
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:85.0万元
- 批准年份:2014
- 负责人:李火根
- 依托单位:
鹅掌楸近交衰退及其分子遗传机理研究
- 批准号:31170621
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:65.0万元
- 批准年份:2011
- 负责人:李火根
- 依托单位:
鹅掌楸属种间杂交过程中的配子选择机制
- 批准号:30972391
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:35.0万元
- 批准年份:2009
- 负责人:李火根
- 依托单位:
鹅掌楸属种间渐渗杂交及对鹅掌楸遗传系统的影响
- 批准号:30771748
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:35.0万元
- 批准年份:2007
- 负责人:李火根
- 依托单位:
木材品质性状的非线性育种
- 批准号:39870624
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:10.0万元
- 批准年份:1998
- 负责人:李火根
- 依托单位:
国内基金
海外基金
