《擬南芥輻射旁效應信號轉導的關鍵基因研究》是依託中國科學院合肥物質科學研究院，由卞坡擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：擬南芥輻射旁效應信號轉導的關鍵基因研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：卞坡
- 依託單位：中國科學院合肥物質科學研究院
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
為解釋低能離子植物誘變機制而開展的植物輻射旁效應研究，目前已經取得了一定的進展，證明輻射誘導的遠程信號轉導可能是低能離子誘導植物遺傳變異的重要基礎之一，但是目前植物輻射遠程誘導的分子機制還遠未清晰，參與輻射損傷信號產生、遠程誘導的關鍵基因和信號途徑還亟待闡明。本項目主要是利用擬南芥15-6#輻射旁效應實驗體系簡單快捷，便於批量操作的特點，和擬南芥成熟的T-DNA插入突變技術有機結合，構建輻射旁效應相關基因的快速篩選體系。擬通過大量的篩選和後續的遺傳分析，定位、克隆部分參與植物輻射旁效應的相關基因。在此基礎上使用擬南芥根局部輻射微嫁接技術確定目的基因參與植物輻射旁效應的過程。最後藉助擬南芥遺傳信息資源庫和生物途徑資料庫，關聯目的基因的生物學功能及其所屬的信號通路，構建一個植物輻射旁效應信號轉導通路的初步框架，為更深入的研究低能離子誘變的內在分子機理奠定基礎。
結題摘要
本項目以模式擬南芥作為研究對象，通過T-DNA插入突變篩選和DNA表達譜晶片分析，發現植物激素和表觀遺傳相關基因能很好地回響局部電離輻射。進一步的實驗表明：茉莉酸、水楊酸信號通路在植物個體內、個體間輻射旁效應誘導中有著關鍵的角色，也同時發現DNA甲基化和基因轉錄沉默表觀機制參與了植物輻射旁效應的誘導。微重力信號通路和植物輻射旁效應之間耦合關聯性也被驗證，植物生長素介導了它們之間的耦合。本項目所取得的結果為我們從非靶效應的角度解釋低能離子的誘變機制、精確評估空間輻射的健康風險、增進防護策略提供了很好的理論依據。
