《大豆葉片衰老分子機制的解析研究報告》是王寧寧於2013年8月8日編制的科技報告。
基本介紹
- 中文名:大豆葉片衰老分子機制的解析研究報告
- 作者: 王寧寧
- 編制時間:2013年8月8日
- 報告類型:最終報告
內容摘要
大豆是我國重要的油料作物和高蛋白糧飼兼用作物,同時大豆又是我國供需矛盾最為突出的農產品。由於國產大豆單產偏低,對進口的依賴性逐年增加,對我國大豆生產形成強烈的衝擊。提高國產大豆的產量和市場競爭力,對保障我國大豆生產的安全性具有重要的戰略意義。 我國人均耕地面積僅為世界平均水平的1/3,擴大大豆種植面積的空間十分有限,要實現立足國內解決我國大豆基本需求的目標,只能靠提高大豆單產。 光合作用是作物產量形成的基礎,大豆是單次結實性衰老(monocarpic senescence)作物,伴隨著種子的生長發育,整體植株迅速死亡。減緩種子發育過程中植株的衰老,從而延長葉片對植株整體光同化作用的貢獻時間,可以有效地提高大豆的品質和產量。因此,大豆葉片衰老和葉綠素代謝調控分子機制的解析、大豆葉片衰老形成和葉綠素代謝途徑上的重要組分及編碼基因的分離和鑑定,對於提高大豆產量、創建光高效的大豆新品種具有重要意義。 GmSARK基因是在研究大豆葉片衰老過程中克隆的一個新的LRR型類受體蛋白激酶基因。在前期工作中分別通過RNAi介導的基因敲減和CaMV 35S啟動子驅動的過表達等研究手段,確定了GmSARK基因的編碼產物很可能是大豆葉片衰老信號途徑的上游組份。本研究在前期工作基礎上,分別從GmSARK基因的表達調控機制研究、參與衰老信號傳遞關鍵位點和功能域鑑定、以及大豆葉片衰老信號傳導路徑中GmSARK上下游互作組分分離等幾個方面入手,全面解析GmSARK蛋白結構與功能的關係以及進行信號傳遞的分子機制;同時還利用Microarray技術篩選參與GmSARK調控葉片衰老進程的重要基因、解析GmSARK介導葉片衰老過程中各種代謝和信號傳導途徑的變化。所取得的相關研究成果具有很強的創新性,對揭示大豆乃至高等植物葉片衰老調控的分子機制起到重要的推動作用,並為通過提高植株整體光合能力、培育抗衰老高產大豆新品種奠定了理論基礎,提供了新的思路、方法和基因資源。