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中国农业大学新闻网 学校要闻 人才强校 何绍贞、刘庆昌研究团队在甘薯抗逆胁迫机制研究中取得重要进展
时间:2019-05-21 18:41
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中国农业大学新闻网 学校要闻 人才强校  何绍贞、刘庆昌研究团队在甘薯抗逆胁迫机制研究中取得重要进展

近日,NewPhytologist在线发表了中国农业大学何绍贞、刘庆昌甘薯研究团队题为“Anon-tandemCCCH-typezincfingerprotein,IbC3H18,functionsasanucleartranscriptionalactivatorandenhancesabioticstresstoleranceinsweetpotato”的研究论文。

该论文揭示了非串联型CCCH锌指蛋白IbC3H18通过调节活性氧、ABA、光合作用及离子交换途径调控甘薯逆境胁迫的分子机理。 甘薯(2n=B1B1B2B2B2B2=6x=90)是重要的粮食、饲料和工业原料,其高产、稳产、富含淀粉,可以转化为燃料乙醇而被视为重要的粮食和新型生物质能源作物。 甘薯较耐旱、耐瘠薄、耐低度盐碱,加强对甘薯耐盐抗旱性的研究,有助于充分利用我国广阔的干旱瘠薄的丘陵和盐渍地,而又不与粮食争地,对国家的粮食安全和生物质能源发展意义重大。

目前,植物中关于非串联型CCCH锌指蛋白的研究报道较少。

该研究团队从甘薯耐盐材料ND98中克隆得到非串联型CCCH锌指蛋白编码基因IbC3H18,并对其功能进行了探索。

亚细胞定位及转录激活实验结果表明,IbC3H18是一个核定位的转录激活因子,能够快速响应盐、旱、H2O2及ABA胁迫诱导。 IbC3H18的启动子上含有多个胁迫响应顺式作用元件,且能够强烈响应盐及ABA的诱导表达。 研究团队通过农杆菌介导法,获得IbC3H18的过表达及RNAi沉默甘薯转基因植株,系统的离体、水培及盆栽鉴定结果表明,过表达该基因能够显著增强转基因甘薯的耐盐、抗旱及抗氧化性,而RNAi沉默植株的抗性显著降低。 研究团队对盐胁迫下的过表达及RNAi沉默甘薯株系进行了RNA-seq和ChIP-seq分析。

结果表明,IbC3H18能够结合在氧清除相关基因CCS、ABA受体基因PYL8及抗逆相关基因SOS5的启动子上激活这些基因的表达。 结合RNA-seq差异基因富集结果及生理生化指标测定结果,过表达IbC3H18通过激活ROS清除系统和ABA信号途径,增加光合活性,维持离子渗透平衡来提高甘薯的抗逆性。 此外,研究团队通过酵母双杂交、荧光素酶互补(LCI)、双分子荧光互补(BiFC)及免疫共沉淀(Co-IP)技术获得并验证了IbC3H18的互作蛋白IbPR5。 过表达IbPR5能够通过激活ROS清除系统提高转基因烟草的抗逆性。 该研究阐明了甘薯抗逆转录因子IbC3H18调控甘薯逆境应答的分子机制。 我校博士后张欢为该论文的第一作者,农学院何绍贞教授和刘庆昌教授为论文的共同通讯作者,生物学院李继刚教授参与了该研究的指导工作。

该研究得到了国家自然科学基金、北京市创新团队和中国博士后科学基金的经费支持。 责任编辑:马文哲。

  免疫程序包括:接种疫苗的种类、接种时间或接种动物的日龄、接种方法、剂量、不同疫苗之间的间隔时间、同一种疫苗二次接种间隔的时间等。猪场应该根据各种传染病在当地的流行情况和规律,疫苗的性质和使用方法,饲养品种和用途,猪的年龄和母源抗体水平,饲养水平和管理方式等综合分析,再根据实际应用效果随时进行调整。  一、当地疾病流行情况是制定免疫程序的首要依据当地流行的重大疾病应该是免疫的重点,特别是、、蓝耳的流行往往给业造成较大损失,必须格外重视。但并不是所有的传染病都要列入免疫范围,如果某种传染病在本地区根本没有发生的可能(非洲猪瘟),就不必要将该病列入免疫范围。另外能够及时治疗的疾病,如细菌性传染病一般也尽量不列入免疫范围,以免造成不必要的开支和引入传染源。

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