项目名称: 生物钟对植物叶片衰老的影响

项目编号: No.31500973

项目类型: 青年科学基金项目

立项/批准年度: 2016

项目学科: 生物科学

项目作者: 李琳

作者单位: 复旦大学

项目金额: 19万元

中文摘要: 植物叶片衰老是叶片发育的最后阶段,细胞内器官降解,大分子等营养物质转运到幼嫩组织或者种子中去,衰老的进程影响了作物的产量和生物量。申请者前期研究发现光敏色素互作因子PIF4通过调控叶绿体的完整性及乙烯合成而促进了叶片衰老,PIF4本身的转录及蛋白质水平都受到生物钟的严格调控,衰老调控基因也偏向于受生物钟的调控(如GLK2,ORE1等)。生物钟是植物经过长期进化形成的内源性的调控系统,参与多个植物体的新陈代谢、生长发育过程,使得植物体与外界环境达到时间和空间上的同步,极大地增强植物环境适应性和竞争能力。本申请项目将检测生物钟突变体对年龄诱导及乙烯诱导衰老的影响,揭示生物钟影响叶片衰老进程的分子机制,为今后利用生物钟延缓衰老来提高作物产量提供研究基础和理论依据。

中文关键词: 拟南芥;叶片衰老;生物钟;基因表达调控;产量

英文摘要: Leaf senescence, the final stage of leaf development, actively destabilizes intracellular organelles, including decomposition of macromolecules, to relocate nutrients into developing tissues or storage organs. Senescence limits crop yields and plant biomass production. Our previously work identified the role of PIF4 on leaf senescence which can activate chlorophyll degradation and ethylene biosynthesis. Interestingly, the transcriptional and translational levels of PIF4 are controlled by circadian clock. Moreover, several senescence regulated genes are also regulated by circadian clock (for example, GLK2, ORE1). Circadian rhythms are directed by day-night cycles so that organisms can synchronize external conditions with internal metabolism to allow temporal separation of incompatible metabolic events. Dysregulation of clock control in higher plants has been shown to impede numerous regulatory pathways, but the molecular mechanism to connect circadian rhythms to senescence is yet to be clarified. So we propose to address this question using circadian mutants in the setting of age-induced and ethylene-induced leaf senescence, to provide scientific basis to overcome senescence-related loss in agriculture.

英文关键词: Arabidopsis;leaf senescence;circadian clock;regulation of gene expression;yield

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

英国国防部《人类增强——新范式的黎明》,110页pdf
专知会员服务
31+阅读 · 2022年4月16日
《深度学习中神经注意力模型》综述论文
专知会员服务
112+阅读 · 2021年12月15日
专知会员服务
46+阅读 · 2020年12月4日
【NeurIPS 2020】视觉注意力神经编码
专知会员服务
40+阅读 · 2020年10月4日
对抗样本生成技术综述
专知会员服务
62+阅读 · 2020年7月21日
基于视觉的三维重建关键技术研究综述
专知会员服务
154+阅读 · 2020年5月1日
把DNA换成RNA,有望创造强大、可持续的生物计算机
大数据文摘
0+阅读 · 2022年3月31日
Nature重磅:“饿死”癌细胞,又添新线索
学术头条
0+阅读 · 2021年10月21日
Science:脂肪细胞外泌体对巨噬细胞发挥调节功能
外泌体之家
18+阅读 · 2019年3月7日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月20日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月20日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月19日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月17日
Transformers in Medical Image Analysis: A Review
Arxiv
39+阅读 · 2022年2月24日
Arxiv
20+阅读 · 2018年1月17日
小贴士
相关VIP内容
英国国防部《人类增强——新范式的黎明》,110页pdf
专知会员服务
31+阅读 · 2022年4月16日
《深度学习中神经注意力模型》综述论文
专知会员服务
112+阅读 · 2021年12月15日
专知会员服务
46+阅读 · 2020年12月4日
【NeurIPS 2020】视觉注意力神经编码
专知会员服务
40+阅读 · 2020年10月4日
对抗样本生成技术综述
专知会员服务
62+阅读 · 2020年7月21日
基于视觉的三维重建关键技术研究综述
专知会员服务
154+阅读 · 2020年5月1日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员