水稻(Oryza sativa)花粉中两个特异启动子的克隆及元件功能验证
批准号：
31100867
项目类别：
青年科学基金项目
资助金额：
20.0 万元
负责人：
吴凤
依托单位：
学科分类：
基因表达及非编码序列调控
结题年份：
2014
批准年份：
2011
项目状态：
已结题
项目参与者：
杜晓秋、刘源、闫硕、尚翠丽
项目摘要
结项摘要
项目成果
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中文摘要
水稻是世界上最重要的粮食作物之一，其花粉发育过程与育性和产量密切相关。对水稻花粉发育功能基因的研究，最好是在花粉特异表达启动子的驱动下进行，但关于水稻花粉特异表达启动子的报道较为少见。本研究从水稻中克隆了两个花粉特异启动子并拟通过5`端缺失和swap实验对其进行功能元件的验证，试图发掘新的花粉特异顺式作用元件和激素诱导下的增强和衰减元件，为水稻花粉功能基因研究的多基因转化提供有力工具，同时为水稻雄性不育分子育种体系提供技术依据，并在理论指导下进一步设计水稻两系分子育种路线，探讨该组启动子在农业育种中的应用。另外，顺式作用元件的发掘和对拟南芥的转化工作，可能为"顺式作用元件变异是进化的重要动力"的进化发育生物学理论提供相应的实验证据。
英文摘要
我们利用GUS染色、截短缺失、序列拼接以及水稻的稳定转化等方法对水稻中的两个晚期花粉特异启动子Pollen-late-stage-promoter 1（PLP1）和Pollen-late-stage-promoter 2（PLP2）开展了深入的研究。组织化学染色的结果显示：PLP1启动子驱动GUS基因在花药发育的11-14期的花粉中表达，而PLP2启动子驱动GUS基因在花药发育的10-14期的花粉中表达。5’端逐渐缺失实验发掘出了四个对于维持花粉特异表达的活性和特异性非常重要的区段，包括：PLP1启动子中的-1159到-720和-352到-156区段，PLP2启动子中的-740到-557和-557到-339区段。突变实验结果表明PLP2启动子-740到-557区段之间的AGAAA和CAAT元件具有增强子活性。功能验证分析结果表明水稻PLP1或PLP2启动子核心区域新发现的TA-rich元件TACATAA或TATTCAT的存在，是维持启动子花粉特异性的必要非充分条件。这部分结果已申请并得到两个专利的授权（（ZL 201110038974.5，201110038981.5），文章已经投稿到Plant Biology Journal 杂志上。
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Live and let die - the B(sister) MADS-box gene OsMADS29 controls the degeneration of cells in maternal tissues during seed development of rice (Oryza sativa).
生而死——Bsister MADS-Box 基因 OsMADS29 控制水稻 (Oryza sativa) 种子发育过程中母体组织细胞的退化
生而死——Bsister MADS-Box 基因 OsMADS29 控制水稻 (Oryza sativa) 种子发育过程中母体组织细胞的退化
DOI：
10.1371/journal.pone.0051435
发表时间：
2012
期刊：
PloS one
影响因子：
3.7
作者：
[Yang X, Wu F, Lin X, Du X, Chong K, Gramzow L, Schilling S, Becker A, Theißen G, Meng Z]
通讯作者：
Meng Z
Functional Conservation of MIKC*-Type MADS Box Genes in Arabidopsis and Rice Pollen Maturation
MIKC* 型 MADS Box 基因在拟南芥和水稻花粉成熟中的功能保守
MIKC* 型 MADS Box 基因在拟南芥和水稻花粉成熟中的功能保守
DOI：
10.1105/tpc.113.110049
发表时间：
2013-04-01
期刊：
PLANT CELL
影响因子：
11.6
作者：
[Liu, Yuan, Cui, Shaojie, Meng, Zheng]
通讯作者：
Meng, Zheng
OsMADS27在microRNA444b介导下调控水稻种子萌发的机理探讨
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批准号：31470288
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项目类别：面上项目
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资助金额：85.0万元
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批准年份：2014
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负责人：吴凤
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依托单位：
国内基金
海外基金