大豆叶片孪生斑点突变现象的分子机制及与体细胞重组的关系

基本信息
批准号:31371226
项目类别:面上项目
资助金额:80.00
负责人:徐敏
学科分类:
依托单位:西北大学
批准年份:2013
结题年份:2017
起止时间:2014-01-01 - 2017-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:郭斌,郝亚琦,庄卉卉,史潞静,周海鹏,徐芳
关键词:
大豆体细胞重组叶片孪生斑点基因克隆
结项摘要

Somatic recombination (SR) is an important cellular process for maintaining genome stability of an organism. However, its basic mechanism is poorly understood, because it occurs rarely in one mitosis division compared to the recombination during one meiosis division; and normally, only one out of two reciprocal products can be recovered. Research on the mechanism of plant SR is very limited due to lack of useful SR mutants. No research is reported in soybean in this area. Two mutants discovered in soybean, y11 and cd-5, brought light on soybean SR research. Mutant y11 and cd-5 have similar phenotypes. Homozygous mutants are lethal and yellowish. Heterozygous mutants are viable and green-yellow. And interestingly, there are always some "twin sectors" emerging on the green-yellow leaves of heterozygous plants, one yellow and one green adjacent with similar size. Early investigations implied that twin sectors are the results of somatic recombination, but there are no direct evidences from cytology or molecular biology. Since two mutants show similar phenotypes and their genes reside in homeologous chromosome regions, y11 and cd-5 could be homologues genes. Mutant cd-5 generates through soybean transposon Tgm9 tagging experiment, so it can be cloned by TAIL-PCR. In addition, recently released soybean complete genome sequence with massive physically mapped molecular markers will give the gene cloning project a big help. In this project, we aim to 1) clone soybean cd-5 and y11 genes through accurate physical mapping followed by positioning mapping methods like transposon tagging or a simplified next generation sequencing method; 2) analyze their gene functions to reveal how they affect the development of soybean and the function of chloroplast with bio-informatics and functional genomics tools; 3) identify the molecular mechanism of twin sectors by using cytology and molecular genetics methods. Results of the project shall make a significant contribution to the research areas on plant somatic recombination, and nucleus-chloroplast communication network.

体细胞重组是细胞维持基因组稳定的重要机制,与细胞的正常生长密切相关。但是植物中,由于缺少基因组信息明确、内源性的、与体细胞重组有关的突变体,在体细胞重组方面的研究受到很大的限制。大豆种质资源中发现了两个表型相似的孪生斑点突变子y11和cd-5。它们的纯合突变体呈黄化致死表型,杂合子植株叶片呈黄绿色,且常出现黄绿相邻、大小相似的孪生斑点。初步研究显示这些孪生斑点与体细胞重组有关,但还缺少分子生物学上的证据。本项目拟通过基因精细定位、转座子标签等方法来克隆y11和cd-5基因;然后用生物信息学、功能基因组学的方法分析其基因及蛋白的功能,以阐明y11和cd-5导致大豆发育、叶绿体异常的原因;再结合分子遗传学与细胞学手段,分析这两基因在杂合子孪生斑点的行为,探索孪生斑点产生的分子机理。此项目将拓展对植物体细胞重组、及核基因组对叶绿体调控方面的认识。

项目摘要

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DOI:10.3969/j.issn.1673-1689.2021.10.004
发表时间:2021
2

原发性干燥综合征的靶向治疗药物研究进展

原发性干燥综合征的靶向治疗药物研究进展

DOI:10.13376/j.cbls/2021137
发表时间:2021
3

山核桃赤霉素氧化酶基因CcGA3ox 的克隆和功能分析

山核桃赤霉素氧化酶基因CcGA3ox 的克隆和功能分析

DOI:10.13925/j.cnki.gsxb.20200115
发表时间:2020
4

精子相关抗原 6 基因以非 P53 依赖方式促进 TRAIL 诱导的骨髓增生异常综合征 细胞凋亡

精子相关抗原 6 基因以非 P53 依赖方式促进 TRAIL 诱导的骨髓增生异常综合征 细胞凋亡

DOI:
发表时间:2018
5

东部平原矿区复垦对土壤微生物固碳潜力的影响

东部平原矿区复垦对土壤微生物固碳潜力的影响

DOI:10.13225/j.cnki.jccs.xr21.1686
发表时间:2022

徐敏的其他基金

批准号:71701168
批准年份:2017
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31871074
批准年份:2018
资助金额:59.00
项目类别:面上项目
批准号:81471062
批准年份:2014
资助金额:73.00
项目类别:面上项目
批准号:10701074
批准年份:2007
资助金额:15.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51808305
批准年份:2018
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61601310
批准年份:2016
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81770842
批准年份:2017
资助金额:54.00
项目类别:面上项目
批准号:20874029
批准年份:2008
资助金额:34.00
项目类别:面上项目
批准号:90816008
批准年份:2008
资助金额:50.00
项目类别:重大研究计划
批准号:91858207
批准年份:2018
资助金额:253.00
项目类别:重大研究计划
批准号:11301052
批准年份:2013
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30900094
批准年份:2009
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81470081
批准年份:2014
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:81270877
批准年份:2012
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:51273067
批准年份:2012
资助金额:79.00
项目类别:面上项目
批准号:41676044
批准年份:2016
资助金额:74.00
项目类别:面上项目
批准号:31700951
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:10272090
批准年份:2002
资助金额:18.00
项目类别:面上项目
批准号:10626053
批准年份:2006
资助金额:3.00
项目类别:数学天元基金项目
批准号:61003161
批准年份:2010
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41301502
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30800536
批准年份:2008
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21875068
批准年份:2018
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:11571044
批准年份:2015
资助金额:50.00
项目类别:面上项目
批准号:90405002
批准年份:2004
资助金额:32.00
项目类别:重大研究计划
批准号:81042002
批准年份:2010
资助金额:10.00
项目类别:专项基金项目
批准号:41373112
批准年份:2013
资助金额:100.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

大豆细菌性斑点病菌生理分化及大豆品种抗病基因研究

批准号:39070574
批准年份:1990
负责人:袁美丽
学科分类:C1406
资助金额:2.50
项目类别:面上项目
2

突变引起白桦叶片早衰的分子机制研究

批准号:31670673
批准年份:2016
负责人:刘桂丰
学科分类:C1610
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
3

大豆抗细菌性斑点病菌基因分析

批准号:39370464
批准年份:1993
负责人:袁美丽
学科分类:C1401
资助金额:5.00
项目类别:面上项目
4

异源胶原的“杂化”纤维重组——现象、分子学机制与新颖材料设计

批准号:21676208
批准年份:2016
负责人:汪海波
学科分类:B0810
资助金额:64.00
项目类别:面上项目