稻瘟病抗性蛋白(Pi-ta)与无毒蛋白(Avr-pita)细胞内可视化和分子识别机理研究
批准号:
31071646
项目类别:
面上项目
资助金额:
32.0 万元
负责人:
陈乐天
依托单位:
学科分类:
植物病理学
结题年份:
2013
批准年份:
2010
项目状态:
已结题
项目参与者:
刘耀光、赵秀彩、张嘉、李日清、周炼、李元元
中文摘要
水稻和稻瘟病菌Magnaporthe oryzae是研究植物与微生物相互作用的模式系统。深入研究水稻抗性基因Pi-ta与稻瘟病原菌无毒基因Avr-pita的作用机理,具有理论和生产应用上的意义。本课题开展以下几个方面研究:(1)应用荧光标记展示寄主蛋白Avr-pita和宿主蛋白Pi-ta在宿主细胞内的动态识别过程;(2)利用双分子荧光互补系统(BiFC)揭示Pi-ta和Avr-pita蛋白复合体在宿主细胞内相互作用的场所和方式;(3)利用酵母双杂交寻找植物体内参与抗性反应且与Avr-pita相互作用的蛋白因子;(4)通过在宿主细胞内诱导型表达Avr-pita,揭示Pi-ta和Avr-pita识别和互作过程中各种与之相关的特异宿主基因的表达谱。(5)用反向遗传学方法进一步研究若干下游基因与抗性反应的关系。通过本研究,阐明无毒基因- - 抗性基因互作的分子机制及其抗病反应的基因调控网络。
英文摘要
该项目资助是本人2010年从海外留学回国创业后获得的第一项资助。对我个人成长和创业起步有着重要的作用。在过去3年中,通过国家基金委资助,研究主体内容得以基本完成,本人在课题相关研究领域发表SCI论文2篇,还有一篇较高质量和水平的SCI论文正准备发表。.在项目研究过程中,我们创造性建立了一种基于PCR的载体构建的方法,Omega-PCR。利用Omega-PCR方法,我们顺利的实现了不经过抽提mRNA和反转录直接从水稻基因组DNA中克隆获得Pita的全长cDNA,并完成相关转化载体的构建,极大地简化和缩短载体构建进程。为了推广这项技术,我们撰写该方法的研究论文并发表在著名学术期刊Plant & Cell Physiology(SCI影响因子为4.134),国家基金编号(31071646)为第一标注。.任务书中所涉及的研究目的基本达到,取得一系列实验结果,具体归纳如下:.1).构建载体转化水稻,获得Avrpi-ta的2个雌二醇诱导型转基因稳定转化系。.2).确定了诱导系的最佳诱导浓度和处理时间为5 µM 雌二醇6小时。.3).明确了无毒蛋白在水稻细胞中表达能被内源的抗性基因Pi-ta识别并激活抗病反应。在缺乏相应抗性基因Pi-ta的情况下,无毒蛋白会抑制植物的基础抗性。.4).通过对诱导系的两次芯片结果分析,我们确定了23个基因符合在TAP中上调,在SAP和KAP中下调的基因。并通过qRT-PCR确认了其中4个基因的表达模式。.5).免疫共沉淀实验经过摸索获得一些差异蛋白,差异蛋白的测序分析正在委托公司做最后的分析。.6). 通过荧光蛋白标记,对Pi-ta和AVR-Pita进行亚细胞定位。结果表明,两种蛋白定位于线粒体中。.7). 通过酵母双杂交筛选获得4个候选基因,结合亚细胞定位结果,着重研究COX11与Pita和AVR-Pita的关系。.出席国内学术会议3次,国际会议1次,相关研究成果在学术会议上与同行进行了汇报和交流。同时,还邀请了奈良先端科技大学河野洋治博士到华南农业大学讲学交流。.在人才培养方面,项目主持人2012年入选广东省“千百十工程”省级培养对象和教育部新世纪优秀人才支持计划。在项目实施过程中,本人指导了硕士研究生共5名,2名博士研究生,其中一名硕士生已顺利毕业。作为指导老师,指导大学生参加国际基因工程机器大赛(iGEM),荣获亚洲区金奖。.经费使用规范合
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
Emerging roles of molecular chaperones in plant innate immunity
分子伴侣在植物先天免疫中的新作用
DOI:
10.1007/s10327-010-0286-6
发表时间:
2010
期刊:
Journal of General Plant Pathology
影响因子:
1.2
作者:
[Chen, Letian, Shimamoto, Ko]
通讯作者:
Shimamoto, Ko
Robust one-Tube -PCR Strategy Accelerates Precise Sequence Modification of Plasmids for Functional Genomics
稳健的单管 PCR 策略加速功能基因组质粒的精确序列修饰
DOI:
--
发表时间:
2013
期刊:
Plant and Cell Physiology
影响因子:
4.9
作者:
[Chen, Letian, Wang, Fengpin, Wang, Xiaoyu, Liu, Yao-Guang]
通讯作者:
Liu, Yao-Guang
OsCDKC2调控水稻种间杂种不育的分子机理
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批准号:32370371
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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:陈乐天
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依托单位:
Sa座位调控水稻杂种不育和反温敏不育双重功能的分子机理研究及利用
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批准号:32030080
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项目类别:重点项目
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资助金额:294万元
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批准年份:2020
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负责人:陈乐天
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依托单位:
水稻钙依赖蛋白激酶OsCDPK19介导双重抗性的分子机理研究
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批准号:31772104
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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:2017
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负责人:陈乐天
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依托单位:
水稻籼粳杂种不育Sa复合体的分子机理研究
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批准号:31471564
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项目类别:面上项目
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资助金额:95.0万元
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批准年份:2014
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负责人:陈乐天
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依托单位:
病原菌侵染过程中水稻几丁质受体在天然免疫信号传导时的动态研究
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批准号:31171350
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项目类别:面上项目
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资助金额:50.0万元
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批准年份:2011
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负责人:陈乐天
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依托单位:
国内基金
海外基金