小麦双特异性蛋白激酶TPK1介导的耐盐信号传递途径解析及耐盐优异等位变异筛选

基本信息
批准号:31871624
项目类别:面上项目
资助金额:60.00
负责人:徐兆师
学科分类:
依托单位:中国农业科学院作物科学研究所
批准年份:2018
结题年份:2022
起止时间:2019-01-01 - 2022-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:陈隽,于太飞,崔晓玉,杜勇涛,高媛,石文艳
关键词:
信号传递途径功能鉴定抗逆机理盐碱小麦
结项摘要

Salt is one of the main factors limiting crop production. Member protein kinases are involved in salt-responsive pataway, which play improtant roles in improving salt tolerance in plants. The project applicant identified a series of salt-responsive genes from wheat, including membrane protein kinase gene TPK1. TPK1 is a typical dual specificity protein kinase with Ser/Thr and Tyr activity. The project team found that TaTPK1-RNAi decrease the salt tolerance; on the contrary, overexpression of TaTPK1 increased the salt tolerance in transgenic wheat. Furthermore, it was proved that TaTPK1 might be involved in brassinosteroid (BR) and Ca2+ signaling pathway. However, a few dual-specificity kinases were investigated in plants. To further investigate the TaTPK1-mediated salt stress signal pathway, the project aim was to identify the activity regulation of BR and Ca2+ signals to the TPK1, and to clarify the role of TaTPK1-mediated salt stress signal pathway. It is of great significance in in-depth understanding the TaTPK1-mediated signaling transduction network. At the same time, it is to provide important theoretical basis for crop stress-resistant breeding.

盐碱地是限制作物生产的重要因素之一。膜蛋白激酶参与了盐等逆境应答途径,对提高植物耐盐性发挥重要作用。本课题鉴定了一批耐盐相关基因,其中包括明显提高转基因水稻耐盐性的膜蛋白激酶TPK1。TPK1具有Ser/Thr和Tyr磷酸化的性质,是典型的双特异性蛋白激酶。本课题发现抑制TPK1基因的表达明显降低了小麦的耐盐性,而过表达TPK1可显著提高小麦的耐盐性,初步阐明了TPK1参与耐盐应答的作用模式。进一步发现,TPK1蛋白参与油菜素内酯BR和Ca2+信号传递,可能对盐胁迫信号传递起重要作用。然而,目前对双特异性蛋白激酶功能研究较少,本项目旨在鉴定BR和Ca2+信号对TPK1活性的调控机制,阐明TPK1介导的信号途径。这对深入了解小麦耐盐分子机制有重要意义,同时为作物抗逆育种提供理论依据。

项目摘要

盐碱地是限制作物生产的重要因素之一。膜蛋白激酶参与了盐等逆境应答途径,对提高植物耐盐性发挥重要作用。本课题在我国小麦资源中鉴定了一批耐盐优异种质资源和耐盐相关基因,将耐盐相关基因转化水稻,从中筛选具有重要利用价值的耐盐新基因,其中包括明显提高转基因水稻耐盐性的膜蛋白激酶TPK1。TPK1具有Ser/Thr和Tyr磷酸化的性质,是典型的双特异性蛋白激酶。.本课题发现抑制TPK1基因的表达明显降低了小麦的耐盐性,而过表达TPK1可显著提高小麦的耐盐性,初步阐明了TPK1参与耐盐应答的作用模式。进一步发现,TPK1蛋白参与油菜素内酯BR和Ca2+信号传递,可能对盐胁迫信号传递起重要作用。然而,目前对双特异性蛋白激酶功能研究较少,本项目初步鉴定了BR和Ca2+信号对TPK1活性的调控机制,阐明了TPK1介导的信号途径。这对深入了解小麦耐盐分子机制有重要意义,同时为作物抗逆育种提供理论依据。

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

小跨高比钢板- 混凝土组合连梁抗剪承载力计算方法研究

小跨高比钢板- 混凝土组合连梁抗剪承载力计算方法研究

DOI:10.19701/j.jzjg.2015.15.012
发表时间:2015
2

钢筋混凝土带翼缘剪力墙破坏机理研究

钢筋混凝土带翼缘剪力墙破坏机理研究

DOI:10.15986/j.1006-7930.2017.06.014
发表时间:2017
3

基于分形维数和支持向量机的串联电弧故障诊断方法

基于分形维数和支持向量机的串联电弧故障诊断方法

DOI:
发表时间:2016
4

桂林岩溶石山青冈群落植物功能性状的种间和种内变异研究

桂林岩溶石山青冈群落植物功能性状的种间和种内变异研究

DOI:10.5846/stxb202009292521
发表时间:2021
5

Himawari-8/AHI红外光谱资料降水信号识别与反演初步应用研究

Himawari-8/AHI红外光谱资料降水信号识别与反演初步应用研究

DOI:
发表时间:2020

徐兆师的其他基金

相似国自然基金

1

小麦PPDK基因耐盐分子机制解析及耐盐优异变异筛选

批准号:31601302
批准年份:2016
负责人:姜奇彦
学科分类:C1307
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
2

小麦耐盐基因发掘及耐盐机理研究

批准号:31871535
批准年份:2018
负责人:曹方彬
学科分类:C1305
资助金额:55.00
项目类别:面上项目
3

耐盐果树树种的筛选及耐盐机理的研究

批准号:38770447
批准年份:1987
负责人:王业遴
学科分类:C1307
资助金额:3.00
项目类别:面上项目
4

耐盐变异体的选育与植物耐盐性的研究

批准号:38671054
批准年份:1986
负责人:周荣仁
学科分类:C0602
资助金额:4.00
项目类别:面上项目