Fan-miR73靶向作用ABI5转录因子调控草莓果实成熟的分子机制
结题报告
批准号:
31772366
项目类别:
面上项目
资助金额:
65.0 万元
负责人:
罗自生
依托单位:
学科分类:
C1509.园艺作物采后生物学
结题年份:
2021
批准年份:
2017
项目状态:
已结题
项目参与者:
章华仙、路洪艳、李栋、王迪、王毅、童志超、蒋蕾
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
客服二维码
微信扫码咨询
中文摘要
ABA及其信号传导调控非跃变型果实成熟是一个重要科学问题,近年来发现miRNA通过与ABA信号通路上元件互补调控参与果实成熟,ABA信号下游转录因子及其反馈调控模式的研究未见报道。本项目在前期新发现Fan-miR73及靶向作用ABI5转录因子的工作基础上,以二倍体草莓为研究对象,探究Fan-miR73和ABI5在草莓果实成熟期间的表达模式,明确Fan-miR73和ABI5过表达或敲除对果实成熟的影响。采用EMSA、酵母单杂和ChIP-PCR等分子生物学手段,解析ABI5转录因子对Fan-miR73的反馈调控机制。利用ChIP-Seq和转录组学技术,挖掘ABI5转录因子下游调控基因。从而揭示Fan-miR73靶向作用ABI5转录因子调控草莓果实成熟中的分子调控机制。研究结果不仅为开发草莓等非跃变型果实采后保鲜方法提供技术支撑,也为揭示ABA信号传导调控非跃变型果实成熟机制提供理论依据。
英文摘要
ABA and its signal transduction are very important in regulating non-climacteric fruit ripening. MiRNAs were recently found to regulate fruit ripening by targeting components in ABA signaling pathway, however, transcription factors involved in the downstream of ABA signaling and feed-back regulatory mechanism have not been reported. This project which is based on the previous newly identified Fan-miR73 and its degradation effect on ABI5 mRNA will investigate the transcriptional levels of Fan-miR73 and ABI5 during wild strawberry (Fragaria vesca) fruit ripening, and it will also study the influences of over-expression or knock-out of Fan-miR73 or ABI5 on fruit ripening. We will explore the feed-back effect of ABI5 on Fan-miR73 by using methods of EMSA, yeast one-hybrid and ChIP-PCR. By taking advantages of ChIP-Seq and transcriptome technologies, we will further seek the downstream regulating genes of ABI5 transcription factor. The result may not only provide technical support for developing efficient preservation approaches for postharvest non-climacteric fruits, it will also illustrate the mechanism that how ABA signaling transduction regulates non-climacteric fruit ripening.
果实成熟衰老生物学机制是重要的科学问题。ABA信号如何响应采后非生物胁迫并调控果实营养与品质有待进一步研究。本课题以草莓ABA信号转导途径关键靶点FaABI5及其调控因子Fan_miR73为研究对象,开展了ABA信号转导关键靶点鉴定、FaABI5 过表达与下调对草莓果实成熟的影响、ABI5 转录因子下游调控基因研究等研究内容。研究发现非生物胁迫不仅调控ABA生物合成,同时对ABA信号转导产生影响,改变果实对ABA敏感性。利用转录组学删选到ABA信号转导途径中受非生物胁迫调控的65个潜在靶点,包括12个PYL家族基因,21个PP2C家族基因,13个SnAPK家族基因,6个SnRK2家族基因,10个ABF/AREB家族基因,以及3个未注释的novel genes。进一步研究确定了ABI5为其中的关键靶点。采用WGCNA分析鉴定得到FaABI5下游靶标基因FaFLS1,经酵母单杂及双荧光素酶实验明确了FaABI5对FaFLS1的转录激活作用。此外,研究还通过小RNA组学在草莓果实中鉴定了47个保守microRNA,其属于25类microRNA家族,以及28个新microRNA,并通过降解组测序鉴定了上述microRNA的降解靶标。其中Fan_miR73靶向降解FaABI5,在FaABI5响应ABA信号及UV-B、盐胁迫等非生物胁迫中作为关键因子发挥重要作用。通过以上研究系统性构建了“Fan-miR73_FaABI5-FaFLS1”的信号调控模块,揭示了草莓果实中“Abiotic stress→Fan-miR73→FaABI5→FaFLS1→Flavonoids”的信号传导模式。研究成果完善了草莓果实成熟衰老调控网络,为草莓等浆果果实的精准采后保鲜技术研发提供重要的理论依据。本课题研究成果在New Phytologist、Foood Chemistry、Journal of Agricultural and Food Chemistry、等国内外高水平刊物发表论文17篇,授权国家发明专利2件,培养博士研究生5名,硕士研究生1名。
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:--
发表时间:2020
期刊:食品安全质量检测学报
影响因子:--
作者:李栋;李莉;徐艳群;罗自生
通讯作者:罗自生
Effects of elevated CO2 on energy metabolism and γ-aminobutyric acid shunt pathway in postharvest strawberry fruit
CO2升高对采后草莓果实能量代谢和γ-氨基丁酸分流途径的影响
DOI:10.1016/j.foodchem.2018.05.106
发表时间:2018-11-01
期刊:FOOD CHEMISTRY
影响因子:8.8
作者:Li, Dong;Li, Li;Luo, Zisheng
通讯作者:Luo, Zisheng
DOI:10.1016/j.scienta.2021.109925
发表时间:2021-04
期刊:Scientia Horticulturae
影响因子:4.3
作者:Di Wang;Wenxuan Li;Dong Li;Li Li;Zisheng Luo
通讯作者:Zisheng Luo
DOI:10.1016/j.postharvbio.2022.111840
发表时间:2022-01-10
期刊:POSTHARVEST BIOLOGY AND TECHNOLOGY
影响因子:7
作者:Ma, Quan;Xu, Yanqun;Luo, Zisheng
通讯作者:Luo, Zisheng
Natural deep eutectic solvent enhanced pulse-ultrasonication assisted extraction as a multi-stability protective and efficient green strategy to extract anthocyanin from blueberry pomace
天然低共熔溶剂增强脉冲超声辅助提取作为多稳定性保护和高效绿色策略从蓝莓果渣中提取花青素
DOI:10.1016/j.lwt.2021.111220
发表时间:2021-03-08
期刊:LWT-FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY
影响因子:6
作者:Fu, Xizhe;Wang, Di;Luo, Zisheng
通讯作者:Luo, Zisheng
FaCMT3蛋白介导的FaMYB10甲基化调控草莓花色苷合成机制
  • 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:
    罗自生
  • 依托单位:
FaMTAE8介导的采后草莓花色苷转运机制及调控研究
  • 批准号:
    31972114
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    58.0万元
  • 批准年份:
    2019
  • 负责人:
    罗自生
  • 依托单位:
ABA介导的miRNA及其靶基因调控草莓成熟的分子机理研究
  • 批准号:
    31571895
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    57.0万元
  • 批准年份:
    2015
  • 负责人:
    罗自生
  • 依托单位:
过氧化氢介导的细胞程序性死亡在竹笋木质化进程中的作用
  • 批准号:
    31371856
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    85.0万元
  • 批准年份:
    2013
  • 负责人:
    罗自生
  • 依托单位:
质膜H+-ATP酶磷酸化在低温信号传导中的作用及与果实冷害的关系
  • 批准号:
    31071621
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    36.0万元
  • 批准年份:
    2010
  • 负责人:
    罗自生
  • 依托单位:
乙烯诱导与竹笋木质化相关关系及调控的研究
  • 批准号:
    30972060
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    30.0万元
  • 批准年份:
    2009
  • 负责人:
    罗自生
  • 依托单位:
PpCDPK在竹笋木质化负调控中的分子生理功能研究
  • 批准号:
    30400303
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    21.0万元
  • 批准年份:
    2004
  • 负责人:
    罗自生
  • 依托单位:
国内基金
海外基金