课题基金基金详情
多浆旱生植物霸王叶中Na+装载机制及其分子基础研究
结题报告
批准号:
31971405
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
王锁民
依托单位:
学科分类:
生理生态学
结题年份:
2023
批准年份:
2019
项目状态:
已结题
项目参与者:
王锁民
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
积盐型植物霸王能通过ZxSOS1将根系吸收的大量Na+长距离上运至叶、并由ZxNHX将其区域化于液泡中作为有益的渗透调节剂以抵御逆境胁迫,但运至叶脉中的Na+如何装载至叶肉组织的机制尚未见报道。目前学术界对植物体内Na+转运的研究主要以根系Na+吸收能力有限且叶中Na+区域化能力很弱的拒盐型植物为材料,并不是研究叶中Na+装载机制的理想材料。我们近期研究发现,霸王ZxHKT1;3特异性地在叶中高丰度表达,并受盐处理的强烈诱导。在此基础上,本项目拟采用异源表达系统分析ZxHKT1;3的离子选择性;利用原位PCR和烟草瞬时表达明确其组织与亚细胞定位;通过RNA干扰和在拟南芥中的超表达,分析渗透胁迫与盐处理下转基因植株不同组织中Na+、K+等含量及抗逆性的变化;比较霸王RNAi及野生型植株基因表达谱的差异。以期揭示ZxHKT1;3在霸王抗逆性中的作用,并填补高等植物叶中Na+装载机制研究的空白。
英文摘要
As a typical salt-accumulating xerophyte, Zygophyllum xanthoxylum could transport a large quantity of Na+ efficiently from roots to leaves mediated by ZxSOS1, and eventually, compartmentalize them by ZxNHX into the vacuoles in order to cope with environmental stresses by using Na+ as an important osmoregulatory substance. However, the mechanisms of Na+ loading into mesophyll tissue from the vein have not been explored. To date, the molecular mechanisms of Na+ transport in higher plants has only been reported in salt-excluding plants, but these species might not be the ideal materials to understand the pathway of Na+ loading into leaves, since they have a weak ability of Na+ uptake and compartmentalization. Our recent studies showed that ZxHKT1;3 was predominantly expressed in leaves and intensely induced by 50 mmol/L NaCl. Based on our previous results, in this project, in order to reveal the function of ZxHKT1;3 in Na+ loading into mesophyll tissue and the stress tolerance in Z. xanthoxylum, the following experiments would be done: analyzing the ion selective characteristics by using heterologous expression systems; revealing the expression patterns in plant tissues and the subcellular location by in situ PCR and transient expression of fluorescent fusion protein in tobacco, respectively; analyzing the changes in the concentrations of Na+, K+ and other ions in different tissues and evaluating stress tolerance of plants, after gene silencing using RNA interference technique and overexpression in Arabidopsis thaliana; comparing the gene expression profiles of ZxHKT1;3-silenced plants and wild-type Z. xanthoxylum. The results could also fill the gap in the research field of Na+ loading into leaves in higher plants.
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:2023
期刊:分子植物育种
影响因子:--
作者:殷秀霞;陈芹芹;刘海双;马春莲;王锁民
通讯作者:王锁民
DOI:10.13885/j.issn.0455-2059.2023.03.007
发表时间:2023
期刊:兰州大学学报. 自然科学版
影响因子:--
作者:刘林波;林杉;高鲤;邓育轩;赵一颖;马春莲;包爱科;王锁民
通讯作者:王锁民
DOI:--
发表时间:2020
期刊:安徽农业科学
影响因子:--
作者:白万鹏;李虎军;刘林波;王锁民
通讯作者:王锁民
DOI:10.1007/s00344-021-10460-w
发表时间:2021-08-02
期刊:JOURNAL OF PLANT GROWTH REGULATION
影响因子:4.8
作者:Liu,Hai-Shuang;Guo,Xiao-Nong;Wang,Suo-Min
通讯作者:Wang,Suo-Min
ZxNHX1 indirectly participates in controlling K+ homeostasis in the xerophyte Zygophyllum xanthoxylum
ZxNHX1 间接参与控制旱生植物 Zygophyllum xantoxylum 的 K 稳态
DOI:10.1071/fp20185
发表时间:2020-12-07
期刊:FUNCTIONAL PLANT BIOLOGY
影响因子:3
作者:Gao, Tian-Ge;Ma, Cui-Min;Wang, Suo-Min
通讯作者:Wang, Suo-Min
ZxHSP70s在荒漠植物霸王耐热性中的作用机制研究
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    55万元
  • 批准年份:
    2022
  • 负责人:
    王锁民
  • 依托单位:
霸王适应逆境的分子基础及其在紫花苜蓿遗传改良中的利用
  • 批准号:
    31730093
  • 项目类别:
    重点项目
  • 资助金额:
    285.0万元
  • 批准年份:
    2017
  • 负责人:
    王锁民
  • 依托单位:
荒漠旱生植物霸王角质层脂质分泌机制及其分子基础研究
  • 批准号:
    31470503
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    89.0万元
  • 批准年份:
    2014
  • 负责人:
    王锁民
  • 依托单位:
盐生植物小花碱茅质外体拒Na+机制及其分子基础研究
  • 批准号:
    31170431
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    58.0万元
  • 批准年份:
    2011
  • 负责人:
    王锁民
  • 依托单位:
旱生植物霸王体内Na+长距离运输机制及其分子基础研究
  • 批准号:
    31072073
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    36.0万元
  • 批准年份:
    2010
  • 负责人:
    王锁民
  • 依托单位:
Na+在多浆旱生植物适应干旱环境中的作用机制研究
  • 批准号:
    30770347
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    29.0万元
  • 批准年份:
    2007
  • 负责人:
    王锁民
  • 依托单位:
积盐型盐生植物低亲和性Na+ 吸收途径及其分子基础
  • 批准号:
    30671488
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    26.0万元
  • 批准年份:
    2006
  • 负责人:
    王锁民
  • 依托单位:
小花碱茅HAK基因的克隆及其对截形苜蓿遗传转化的研究
  • 批准号:
    30270947
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    18.0万元
  • 批准年份:
    2002
  • 负责人:
    王锁民
  • 依托单位:
国内基金
海外基金