南方水稻黑条矮缩病毒致瘤过程与分子机制研究
批准号:
U20A2037
项目类别:
联合基金项目
资助金额:
258.0 万元
负责人:
张恒木
依托单位:
学科分类:
植物病理学
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
张恒木
中文摘要
植物呼肠孤病毒致瘤的现象受到关注已超过七十载,然而其致瘤机制至今仍是个未解之谜。南方水稻黑条矮缩病毒(SRBSDV)隶属呼肠孤病毒科斐济病毒属,是近年来我国学者鉴定的一个威胁水稻生产的病毒新种。我们前期研究显示SRBSDV诱导的瘤在细胞类型、细胞间通道、显微结构等方面呈现出独特性,表明SRBSDV可能采取一种新的致瘤机制。因此,我们联合浙江大学一起以SRBSDV-水稻系统为模式并综合采用一系列分子生物学和显微影像学技术,如多组学、遗传转化、蛋白质互作、X射线显微镜(XRM)、块样品序列面扫描电镜(SBF-SEM)、聚焦离子束扫描电镜(FIB-SEM)等,来进一步分析鉴定瘤的形成过程、致瘤因子、致瘤机制,从而拓展植物细胞学、植物病理学知识,为发展该类病毒病防控新策略提供科学依据。
英文摘要
The phenomena of plant reovirus-induced tumors have been concerned for more than seventy years. However, the mechanism has been a mystery until now. Southern rice black-streaked dwarf virus (SRBSDV) is a new member of genus Fijivirus within family Reoviridae characterized by Chinese scholars and threatening rice production in recent years. Our previous studies showed that SRBSDV-induced tumors on rice stem were unique in cell types, intercellular gateways, and microscopic structures, suggesting that SRBSDV could use a novel mechanism underlying the virus-induced tumors in rice plant. Thus the SRBSDV-rice system will be used as a model in this project cooperated by Zhejiang University and our lab, in which the process of tumor development, tumorigenic factor(s) and mechanism will be further characterized by a series of molecular biotechnology and microscopic imaging, such as mult-omics, genetic transformation, protein-protein interaction, X ray microscopy (XRM), serial block face-scan electron microscopy (SBF-SEM), and focus ion bean-scan electron microscopy (FIB-SEM). This study could be contributed to extend the knowledge of plant cell and plant pathology and provide scientific basis for developing the new strategy to control the viral diseases.
植物呼肠孤病毒致瘤的现象受到关注已超过七十载,然而其致瘤机制至今仍是个未解之谜。南方水稻黑条矮缩病毒(Southern rice black-streaked dwarf virus,SRBSDV),又称水稻黑条矮缩病毒2号(Rice black-streaked dwarf virus 2,RBSDV-2)是近年来我院与华南农大鉴定的一个水稻病毒新种,隶属于呼肠孤病毒科(Reoviridae)斐济病毒属(Fijivirus),由白背飞虱(WBPH)以持久性方式传播,是我国水稻生产的严重威胁。前期的观测显示SRBSDV可在水稻茎部诱导形成独特的瘤突。在本项目中,我们以SRBSDV-水稻系统为模式,采用多组学、遗传转化、蛋白质互作、XRM、SBF-SEM、FIB-SEM等一系列分子生物学和显微技术探索了植物呼肠孤病毒致瘤过程与机制。基于人工接毒技术,我们通过关联显微镜和多组学技术鉴定了SRBSDV致瘤过程的形态结构、代谢与信号传导途径变化特征;通过植物异源表达筛选出致瘤关键因子并综合利用公共的和本研究获得的数据构建了致瘤因子的互作网络;通过蛋白质互作实验发现可与控制细胞周期的寄主因子互作,并改变其亚细胞定位,影响其下游细胞周期基因的表达,导致细胞增生成瘤。综上结果,我们提出了一套阐明SRBSDV等同类病毒的致瘤过程与分子机制的工作模型,这也是有关植物呼肠孤病毒致瘤机制的首次报道,拓展了植物病毒学知识,为发展该类病毒病防控新策略提供科学依据。
南方水稻黑条矮缩病毒诱导的一种新型胞间通道结构与功能解析
-
批准号:31972980
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:58.0万元
-
批准年份:2019
-
负责人:张恒木
-
依托单位:
国内基金
海外基金