花起源的分子机制——基于LEAFY类基因和花发育MADS-box基因的调控进化研究

批准号:
31970246
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
山红艳
依托单位:
学科分类:
植物系统发生与进化
结题年份:
2023
批准年份:
2019
项目状态:
已结题
项目参与者:
山红艳
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
花的起源是进化生物学和植物学中的基本问题,长期以来备受关注。近年来,基于分子系统学和进化发育生物学领域的新进展,人们提出了一系列“分子”理论和假说,发现LEAFY(LFY)类基因和花发育MADS-box基因的进化与花的起源密切相关。然而,由于缺少两类基因之间调控关系的进化研究,我们目前还不能全面理解花起源的机制。通过整合现有结果,我们认为:E类MADS-box基因的起源和一个LFY基因拷贝的丢失所引起的花发育调控网络的变化可能是花起源的关键。为了验证这一假说,本项目拟从调控进化的角度,研究LFY类基因与花发育MADS-box基因之间调控关系的进化模式,特别关注这些基因所构成的网络在被子植物起源前后所发生的变化,最终阐明花起源的分子机制。本项目的开展有望获得一批创新性研究成果,在花起源的分子机制、花发育调控网络的进化以及基因的调控进化等问题上取得突破性进展,推进花起源相关理论的发展。
英文摘要
The origin of the flower is a basic issue of evolutionary biology and botany with intense investigation. In recent years, based on new advances in the fields of molecular phylogenetics and evolutionary developmental biology, several new and testable theories and hypotheses have been proposed. It was suggested that the evolution of LEAFY (LFY) genes and floral MADS-box genes are closely associated with the origin of the flower. However, due to the lack of studies on the regulatory evolution of these two types of genes, the underlying mechanisms for flower origin cannot be fully understood. By integrating all the available data, we propose that the rewiring of the regulatory network of flower development following the origin of the E-class MADS-box genes and the loss of one of the LFY copies may be the key to the origin of the flower. To test this hypothesis, we will, from a perspective of regulatory evolution, investigate the evolutionary patterns of the regulatory relationships between LFY genes and floral MADS-box genes. Special attention will be paid to the changes of the regulatory network constituted by these genes that occurred before and after the origin of angiosperms, and an attempt will be made to reveal the molecular mechanisms underlying the origin of the flower. We believe that launching of this project will yield new and exciting results, make breakthroughs in the studies of the molecular mechanism for the origin of the flower, the evolution of the regulatory network for flower development, and regulatory evolution of genes, and stimulate the development of theories related to the origin of the flower.
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
DOI:10.1093/plcell/koac368
发表时间:2023
期刊:The Plant Cell
影响因子:--
作者:Huiqi Zhao;Hong Liao;Shuixian Li;Rui Zhang;Jing Dai;Pengrui Ma;Tianpeng Wang;Meimei Wang;Yi Yuan;Xuehao Fu;Jie Cheng;Xiaoshan Duan;Yanru Xie;Peng Zhang;Hongzhi Kong;Hongyan Shan
通讯作者:Hongyan Shan
翠雀族植物花起源的分子机制研究
- 批准号:32370231
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:50万元
- 批准年份:2023
- 负责人:山红艳
- 依托单位:
花和花器官起源的分子机制研究
- 批准号:31570225
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:63.0万元
- 批准年份:2015
- 负责人:山红艳
- 依托单位:
花器官身份基因在蛋白质水平上的互作及其进化研究
- 批准号:31070202
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:30.0万元
- 批准年份:2010
- 负责人:山红艳
- 依托单位:
核心真双子叶植物中euFUL型MADS-box基因的功能和进化
- 批准号:30800065
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:22.0万元
- 批准年份:2008
- 负责人:山红艳
- 依托单位:
国内基金
海外基金
