《ABA合成關鍵基因Nced介導陸稻根系發育調控的功能研究》是黃立鈺為項目負責人，雲南大學為依託單位的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：ABA合成關鍵基因Nced介導陸稻根系發育調控的功能研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：黃立鈺
- 依託單位：雲南大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
培育抗旱水稻，是降低旱災危害和增加水稻適應性的重要手段，對我國糧食生產至關重要。課題組前期利用水/陸稻群體比較基因組學分析篩選到一個調節陸稻根系發育相關基因（Nced），並初步證明Nced可能通過調節脫落酸（ABA）合成進而調控陸稻根系發育，但其如何介導根系發育功能尚不明確。本研究擬通過對Nced敲除突變體和超表達轉基因植株進行ABA水平、根系發育和抗旱性評價等表型分析，明確Nced的生物學功能；通過螢光定量PCR和啟動子活性分析，研究Nced基因的時空表達規律和回響旱脅迫表達模式；利用酶活試驗分析不同基因型Nced蛋白酶的活性，進一步明確水/陸稻Nced催化特性；結合不同激素和旱脅迫下轉基因植株根系的細胞學觀察，深入解析Nced在陸稻根分生組織幹細胞的維持與分化中的作用，研究Nced調節旱脅迫誘導的根系可塑性，進而探討Nced介導的根系發育調控對回響旱脅迫及陸生適應性的貢獻。
結題摘要
培育抗旱水稻，是降低旱災危害和增加水稻適應性的重要手段，對我國糧食生產至關重要。本研究驗證了陸稻根系發育相關基因（Nced）通過調節脫落酸（ABA）合成進而調控陸稻根系發育功能，通過基因定點編輯證明了單個鹼基造成了Nced基因功能的分化。開發了該基因的CAPs分子標記，獲得了抗旱性提高的攜帶T型Nced的近等基因型；進而探討了Nced介導的根系發育調控對回響旱脅迫及陸生適應性的貢獻。本項目進一步證明了OsTb2調控的分櫱減少和Nced調控的根系發育是共同提高根冠比的重要途徑，為陸稻陸生適應性進化提供了重要依據。研究結果以文章和發明專利進行體現，目前已發表文章2篇，申請發明專利1項。本項目階段性成果將為解析陸稻適應性進化機制和抗旱育種提供理論依據和技術支撐。
