红麻线粒体中雄性不育相关基因的发掘、克隆与功能分析

批准号:
30900912
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
22.0 万元
负责人:
陈鹏
依托单位:
学科分类:
C1307.作物基因组及遗传学
结题年份:
2012
批准年份:
2009
项目状态:
已结题
项目参与者:
周瑞阳、蒋利和、禤维言、金刚、张加强、赵嘉
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中文摘要
红麻细胞质雄性不育(CMS)系的选育与杂种优势利用研究已取得突破性进展,但关于红麻CMS机理的研究尚未见报道。本研究以周瑞阳等选育红麻细胞质雄性不育系和保持系为材料,首先提取其线粒体基因组DNA,克隆ATP合成酶亚基基因和NADH脱氢酶亚基基因,并发掘由其形成的ORF嵌合基因;同时提取其线粒体RNA,研究上述与线粒体能量代谢相关基因的RNA编辑模式的改变,以期在细胞质雄性不育系中发现这些基因的异常编辑模式;然后利用转基因手段在可育材料中分别干扰这些基因的功能,通过后代的育性分析,即可阐明其与红麻CMS的关系。本研究不但为红麻CMS机理的研究奠定基础,同时也为植物雄性不育机理的揭示提供基础性资料和参考依据
英文摘要
红麻细胞质雄性不育系的选育与杂种优势利用研究已取得突破性进展,但关于红麻CMS机理的研究还较少。本研究以本课题组选育红麻细胞质雄性不育系和保持系为材料开展红麻CMS机理研究,取得了以下主要结果:(1)对红麻不育系和保持系线粒体DNA的RFLP分析,发现了不育系和保持系线粒体基因组织结构存在较大差异。(2)在不育系和保持系中克隆了atpA、atp6、atp9、nad1-9、coxb、cox2、cox3等多对基因;随后开展不育系和保持系线粒体全基因组的测序分析,研究结果为系统的从线粒体基因组层面揭示红麻的CMS机理提供了很好的参考。(3)atp9的3’侧翼序列在不育系和保持系中存在差异,不育系中有1个47bp的缺失,缺失后形成一个反向的orf57.特异性存在于不育胞质中,推测和红麻的CMS相关,转基因研究结果正在获取中。(4)线粒体基因编辑模式的研究表明atpA基因的编辑模式存在较大差异,其与红麻CMS的关系有待进一步的研究。(5)开发了两个用于鉴定不育和可育胞质的分子标记,这对于红麻的辅助育种有主要的意义。(6)建立了红麻子叶节直接再生体系,为红麻的转基因研究奠定了很好的基础。(7)克隆了一个与红麻花发育相关的新MADS-BOX基因,该基因的异常表达可能与红麻的CMS发生有关。(8)正在申请专利两项。
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
Direct shoot organogenesis and plant regeneration from cotyledonary node of kenaf (Hibiscus cannabinus L.)
红麻 (Hibiscus cannabinus L.) 子叶节的直接芽器官发生和植物再生
DOI:--
发表时间:2010
期刊:African Journal of Biotechnology
影响因子:--
作者:Chen, Peng;Li, Ru;Zhou, Ruiyang;Zhao, Yang
通讯作者:Zhao, Yang
DOI:--
发表时间:2011
期刊:生物技术通讯
影响因子:--
作者:陈鹏;周瑞阳
通讯作者:周瑞阳
DOI:--
发表时间:--
期刊:中国农业大学学报
影响因子:--
作者:金刚;唐向民;周琼;陈鹏;周瑞阳
通讯作者:周瑞阳
Quantitative proteomic analysis of cold-responsive proteins in Abelmoschus moschatus
黄秋葵冷响应蛋白的定量蛋白质组学分析
DOI:--
发表时间:2012
期刊:Journal of Animal and Plant Sciences
影响因子:--
作者:陈鹏
通讯作者:陈鹏
DOI:--
发表时间:2011
期刊:生物技术通报
影响因子:--
作者:陈鹏;周瑞阳;赵杨;蒋利和
通讯作者:蒋利和
蛋白乙酰化修饰调控红麻花粉发育的分子机制研究
- 批准号:31960368
- 项目类别:地区科学基金项目
- 资助金额:40.0万元
- 批准年份:2019
- 负责人:陈鹏
- 依托单位:
microRNA调控红麻细胞质雄性不育发生的分子机制研究
- 批准号:31560421
- 项目类别:地区科学基金项目
- 资助金额:40.0万元
- 批准年份:2015
- 负责人:陈鹏
- 依托单位:
基于转录组测序研究红麻细胞质雄性不育发生的分子机制
- 批准号:31260341
- 项目类别:地区科学基金项目
- 资助金额:55.0万元
- 批准年份:2012
- 负责人:陈鹏
- 依托单位:
红麻细胞质雄性不育系及其保持系线粒体差异蛋白质组学研究
- 批准号:31060199
- 项目类别:地区科学基金项目
- 资助金额:27.0万元
- 批准年份:2010
- 负责人:陈鹏
- 依托单位:
国内基金
海外基金
