《一種調節植物細胞周期與病毒DNA複製的新機制》是依託杭州師範大學，由張弦擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：一種調節植物細胞周期與病毒DNA複製的新機制
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：張弦
- 依託單位：杭州師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
粉虱傳雙生病毒在我國蔓延迅速，來勢兇猛，災情嚴重，該類病毒病的控害減災已成為當前生產中亟待解決的突出問題。粉虱傳雙生病毒極易產生重組變異，因此其複製機理研究是深入揭示該類病毒病災變規律的關鍵。前期工作利用已構建的雙生病毒Rep複製蛋白與植物內源相關因子互作研究實驗體系，發現現有粉虱傳雙生病毒DNA複製理論仍然存在暗區:在已分化細胞中，雙生病毒可以通過一種未知因子通過未知途徑調節植物細胞周期與病毒DNA複製的新機制。本項申請擬通過對製備樣本表達差異的精細分析，從轉錄和轉譯水平上，闡明這一未知的植物或病毒因子及其作用機制，探明可能存在的粉虱傳雙生病毒複製新機制。這無疑是對現有理論的拓展，是本項申請重要的科學創新，具有較高的學術價值。
結題摘要
粉虱傳雙生病毒病害在我國蔓延迅速，災情嚴重，其控害減災已成為當前生產中亟待解決的突出問題。而病毒的複製和重組是導致雙生病毒變異和病害流行的重要原因，是減災防病的核心問題。之前的研究發現粉虱傳雙生病毒在侵染成熟的寄主植株過程中，雙生病毒的複製酶蛋白Rep通過調節一種未知因子，完成了細胞周期轉變，起始了病毒DNA複製。本項目針對這一現象，構建了雙生病毒複製相關蛋白基因Rep:: pOri2的轉基因本氏煙實驗體系，通過這一實驗體系可以檢測和分析雙生病毒DNA複製起始周期和複製量。利用該實驗體系，我們進一步發現在雙生病毒侵染分裂期的植物細胞時，ACMV Rep也不能單獨起始環狀DNA分子的複製，需要未知因子的協助來完成雙生病毒DNA在植物體內的積累。進一步的實驗分析發現，植物表觀遺傳系統能夠識別並甲基化外源 DNA的複製起始IR區序列，抑制其複製和表達，這是首次發現植物表觀遺傳機制的選擇性識別作用機制。對於本氏煙RdDM途徑中5個重要基因分別下調和上調它們的表達量，對雙生病毒的複製產生了明顯的影響， 影響了病毒DNA的積累。上述3個主要發現是本項研究的階段性成果。
