《生長素運輸載體PGP和AUX家族調控水稻根系發育的分子機制》是依託浙江大學,由齊艷華擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:生長素運輸載體PGP和AUX家族調控水稻根系發育的分子機制
- 依託單位:浙江大學
- 項目負責人:齊艷華
- 項目類別:面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
生長素極性運輸調控根系發育。在雙子葉植物擬南芥中,三個基因家族參與生長素的運輸:輸出載體(efflux carrier),pin-formed(PIN)和 p-glycoprotein (PGP);輸入載體(influx carrier),auxin resistant 1/like aux1 (AUX)。PIN家族已被廣泛研究,但對PGP和AUX家族的研究尚不完善,尤其在單子葉植物水稻中的作用完全未知。本項目通過分析水稻生長素運輸載體(OsPGP和OsAUX)的Tos17或T-DNA插入突變體、超表達材料的表型和生理特徵,研究它們在生長素運輸、分布及在礦質營養吸收中的生物學功能;研究運輸載體各基因家族互作關係,對其它植物激素的回響及對根系發育的調控等。研究意義在於從分子水平上揭示水稻根系發育機制,為相關禾穀類作物的根系改良和根型塑造提供理論依據,為培育高產、優質水稻品種奠定基礎。
結題摘要
生長素極性運輸調控根系發育。在雙子葉植物擬南芥中,三個基因家族參與生長素的運輸:輸出載體(efflux carrier),pin-formed(PIN)和 p-glycoprotein (PGP 或ABCB);輸入載體(influx carrier),auxin resistant 1/like aux1 (AUX)。PIN家族已被廣泛研究,但對ABCB和AUX家族的研究尚不完善,尤其在單子葉植物水稻中的作用完全未知。本項目通過分析水稻生長素運輸載體(OsABCB14和OsAUX1)的Tos17或T-DNA插入突變體、超表達材料的表型和生理特徵,研究它們在生長素運輸、分布及在礦質營養吸收中的生物學功能;研究運輸載體各基因家族互作關係,對其它植物激素的回響及對根系發育的調控等。研究意義在於從分子水平上揭示水稻根系發育機制,為相關禾穀類作物的根系改良和根型塑造提供理論依據,為培育高產、優質水稻品種奠定基礎。本研究揭示了生長素調控水稻根系生長發育的分子機理:首次發現了ATP Binding Cassette B(ABCB)14是生長素輸入載體,可為MOGS所N-糖基化修飾進而調控根系發育;首次發現AUX1/LAX(OsAUX1)基因對水稻主根和根毛延伸的調控及和耐鎘的關係,揭示了生長素信號新的基因調節網路。發表國際TOP期刊SCI IF>6的論文5篇,其中一篇為ESI高被引論文。項目負責人被國際著名期刊Plant Journal、New Phytologist、Plant Cell and Environment邀請為審稿人。