类受体激酶SlFERL调节番茄果实成熟及抗性应答的机理研究
批准号:
32072637
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
陈彤
依托单位:
学科分类:
园艺作物采后生物学
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
陈彤
中文摘要
新鲜果实是膳食结构中的重要组分,其成熟进程和抗性应答直接影响果实品质和质量安全。类受体激酶通过感受环境及发育信号,启动下游信号传递,调节植物生长发育和抗病性。前期研究中,我们发现番茄类受体激酶SlFERL在果实成熟进程中表达量持续显著上升,并可能受转录因子RIN调节,但其信号传递机制仍不清楚。本项目拟在前期工作基础上,综合运用基因过表达、CRISPR-Cas9和基因沉默技术、蛋白互作分析、显微观察等方法,探明SlFERL调节番茄果实成熟和抗性应答的功能,解析SlFERL在调节果实成熟及抗性应答过程中的互作网络,揭示其基于质膜微区蛋白动态和磷酸化修饰的信号激发机制,为研究果实成熟和采后抗病应答机理提供新线索,同时为果实品质保持和保鲜技术研发提供理论依据。
英文摘要
Fresh fruit are important ingredients in dietary structure of mankind, their ripening and disease-resistant responses directly affect quality formation and security of fruit. Receptor-like kinases perceive environmental / developmental signals, trigger downstream signaling and regulate growth, development and disease resistance of plants. In our previous studies, we found that SlFERL was persistently up-regulated during ripening process and it may be regulated by the transcription factor RIN, however, the related signaling events are still largely unknown. On the basis of preliminary studies, the present study aims to explore the functions of SlFERL in regulating fruit ripening and disease resistance by gene overexpression, CRISPR-Cas9 and RNAi technique in combination with protein interaction analysis and microscopic observations at multi-scales. Further studies may be carried out to dissect the interacting partners of SlFERL in regulating fruit ripening and disease resistance and uncover the machinery for the microdomain- and phosphorylation-based signaling initiation. The results may provide new evidence for investigating the mechanisms for fruit ripening and disease-resistant responses, and provide theoretical basis for quality maintenance and development of fresh-keeping techniques.
新鲜果实是膳食结构中的重要组分,其成熟进程和抗病应答直接影响果实品质和质量安全。类受体激酶通过感受环境及发育信号,启动下游信号传递,调节植物生长发育和抗病性。前期研究中,我们发现番茄类受体激酶SlFERL(FERONIA-like)在果实成熟进程中表达量持续显著上升,并可能受转录因子RIN调节,但其信号传递机制仍不清楚。本项目在前期工作基础上,综合运用过表达、CRISPR-Cas9和基因沉默技术、蛋白互作分析、显微观察等方法,探明SlFERL调节番茄果实成熟和抗病性应答的功能,解析SlFERL在调节果实成熟及抗病性应答过程中的互作网络,揭示其基于膜微区蛋白动态和磷酸化修饰的信号激发机制。主要研究结果如下:(1) 次磺酸化蛋白组学分析显示,FERONIA可能受活性氧信号诱导,参与寄主植物对灰霉侵染的响应;(2) 探明SlFERL在果实成熟进程中受转录因子复合体RIN-TAGL1激活,通过招募乙烯合成途径关键酶SAMS1调节乙烯合成及番茄果实成熟的分子机制;(3) 报道SlFERL通过其胞外域识别灰霉菌分泌型致病因子BcPG1,与SlMAP3K18相互作用并使其磷酸化,进而精细调控MAPK途径响应灰霉侵染的机制;(4) 通过on planta分泌蛋白组结合质谱分析,鉴定到一系列灰霉侵染番茄过程中分泌的致病因子,包括能够被SlFERL识别的致病因子BcPG1,通过同源重组构建BcPG1突变株,对其发育、致病力表型进行分析,并明确BcPG1介导细胞死亡的能力不依赖其水解酶活性。项目研究结果将为园艺产品采后品质调控及真菌病害控制提供新靶标,同时受FERL调控的次生代谢产物将为靶向控制真菌病害提供新的小分子活性物质资源。
SlFERL与COP9复合体互作调控番茄果实对灰霉抗性应答的机理研究
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批准号:32372777
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项目类别:面上项目
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资助金额:50万元
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批准年份:2023
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负责人:陈彤
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依托单位:
质膜微区蛋白Remorins调节果实抗病性应答的机理研究
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批准号:31672210
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项目类别:面上项目
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资助金额:60.0万元
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批准年份:2016
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负责人:陈彤
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依托单位:
花粉管生长过程中细胞壁与囊泡的比较蛋白质组学研究
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批准号:31000092
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:22.0万元
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批准年份:2010
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负责人:陈彤
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依托单位:
国内基金
海外基金