植物激素信号转导和植物发育的分子调控

一、基本情况

本团队的主体研究将面向国家农业发展的重大需求,探索与植物发育有关的信号转导的基本问题,从细胞和分子水平上了解植物细胞内和细胞间信号转导的机理,阐述植物激素信号识别、传递、基因表达以及植物器官形成。由于调控植物激素途径的关键基因与农作物育种直接相关,这方面的研究必将对植物育种产生深远影响。

本团队近几年在植物激素调控植物器官发生的分子机理方面取得了显著成绩。生长素是植物生长发育所必需的,我们前期工作已经鉴定出一批受生长素信号调控的基因,这其中有些是未知生物学功能的基因。我们将综合利用遗传学分子细胞生物学生物化学分子生物学的方法对这些基因在植物激素信号转导中的作用做进一步探讨。团队以陶利珍教授为学术带头人,另有一名专职科研人员,博士生硕士生等12人。

 

二、科研力量

1、学科带头人简介

 

陶利珍, 博士,教授,博士生指导老师;

女,196511月出生。1993年在江苏农学院获硕士学位;1999年在中国科学院华南植物研究所获博士学位;1999-2005年在美国麻省大学 University of Massachusetts, AmherstMA)生化与分子生物学系做博士后、高级研究助理;2005年受聘于华南农业大学生命科学学院。长期从事植物激素信号转导、基因表达与调控和植物生长发育的分子机理的研究。发现了小G蛋白RAC/ROP介导的细胞信号转导在植物激素生长素应答中的重要作用,揭示了植物小G蛋白的活性调控影响植物胚胎发育和胚后发育生长点组织中心的建立和干细胞的维持的分子机制。近年来主持科技部重大科学研究计划(973)课题以及国家基金委重大科学研究计划激素专项等7项课题。代表性研究成果以第一作者和通迅作者发表在权威国际学术期刊Plant Cell上。

2.团队成员简介

 

刘慧丽,博士,助理研究员;

女,1975年出生,2007年毕业于中国科学院植物所,获理学博士学位;2007年至今在华南农业大学生命科学学院,任助理研究员。主要从事植物激素信号转导和植物器官形成的分子机理的研究。参加国家基金重大研究计划项目与面上项目等4项课题的研究工作,发表SCI论文5篇。

 

三、科研平台

      本实验室拥有从事分子生物学、细胞生物学、生物化学和遗传学研究的基本仪器设备。现有仪器设备包括研究级荧光/微分干涉显微镜、  体视显微镜、 荧光仪、温度梯度PCR扩增仪、荧光定量PCR仪、凝胶成像分析仪、紫外可见分光光度计、系列电泳装置、蛋白印迹杂交系统、核酸蛋白精确定量分析仪、低温离���机、台式小型高速离心机、超纯水仪、水浴恒温振荡器、电子分析天平、超低温冰箱、PH计、真空泵、磁力加热搅拌器、植物培养箱以及植��培养室、温室和网室等设施。

 

四. 发表的部分科研论文

1.Tao, L-z., Cheung, A.Y., and Wu, H.-m. (2002) Plant Rac-like GTPases are activated by auxin and mediate auxin-responsive gene expression. Plant Cell 14, 2745–2760.

2.Cheung ,A Y, Chen, C Y-h, Tao, L-z, Andreyeva T, Twell D and Wu, H.-m(2003) Regulation of pollen tube growth by Rac-like GTPases. Journal of Experimental Botany, 54, 73-81.

3.TaoL-z, Cheung ,A Y , Nibau, C., Wu, H-m (2005) Rac GTPases in tobacco and Arabidopsis mediate auxin-induced formation of proteolytically active nuclear protein bodies that contain Aux/IAA proteins. Plant Cell 17. 2369-2383.

4.Chen, S-b., Tao, L-z, Zeng, L-r, Vega-Sanchez, Miguel, Umemura, K-j, Wang, G-l (2006) A highly efficient transient protoplast system for analyzing defense gene expression and protein-protein interaction in rice. Molecular Plant Pathology, 7, 417-427.

5.Wu, H-m., Chen, C  Y. , Duan, Q-h., Kita , D.,  Nibau, C., Tao , L-z., Zou, Y-j., Cheung  A Y (2010), RAC/ROP GTPases in the Regulation of Polarity and Polar Cell Growth. Integradted G protein signaling in plants". Ed.Shaul Yalovsky, Frantisek Baluska and Alan Jones.  Springer Verlag

6.Chen, M., Liu, H., Kong, J., Yang, Y., Zhang, N., Li, R., Yue, J., Huang, J., Li, C., Cheung., A., and Tao, L- z* (2011) RopGEF7 regulates PLETHORA (PLT)-dependent maintenance of the root stem cell niche in Arabidopsis. Plant Cell, 23(8): 2880-2894. *通讯作者

7.Liu, H.L., Dai, X.Y., Xu, Y.Y., and Chong, K. (2007). Over-expression of OsUGE-1 altered raffinose level and  tolerance to abiotic stress but not morphology in Arabidopsis. J Plant Physiol 164, 1384-1390.

8.Liu, H.L., Xu, Y.Y., Xu, Z.H., and  Chong, K. (2007). A rice YABBY gene, OsYABBY4, preferentially expresses in developing vascular tissue. Dev Genes Evol  217, 629–637.

9.Han, Y., Jiang, J.F., Liu, H.L., Ma, Q.B., Xu, W.Z., Xu, Y.Y., Xu, Z.H., and Chong, K. (2005).  Overexpression of OsSIN, encoding a novel small protein, causes short internodes in Oryza sativa. Plant Sci 169, 487-495.

10.Liu, H.L., and Li, L. (2003). Cell cultures of Pueraria lobata (Willd.): growth and production of isoflavones and puerarin.  S  Afr J Bot  68, 542-544.

 

五.科研课题

1.国家自然科学基金重大研究计划集成项目(91117007,课题名称:生长素调控的植物器官发生的分子机理,时间:2012.1-2013.12

2.科技部重大科学研究计划(973)课题(2007CB948202),课题名称:植物干细胞分化和器官发生的分子机理,时间:2007.8-2011.8

3.国家自然科学基金面上项目(30770215课题名称:小G蛋白Rac /ROP信号转导在生长素应答中的功能研究, 2008.1-2010.12

4.国家自然科学基金重大研究计划培育项目(90817005),课题名称:拟南芥菜生长素应答的信号途径和���因调控, 2009.1-2011.12

5.国家自然科学基金主任基金项目(30640020),课题名称:拟南芥生长素/吲哚乙酸蛋白(Aux/IAAs) 转位降解的调控, 2007.1-2007.12

6.广东省自然科学基金面上项目(06025819), 课题名称:生长素信号转导的分子机理研究; 2007.1-2008.12

7.教育部留学回国基金(教外司留(20071108号)课题名称: G 蛋白RAC介导生长素响应基因表达及其调控机理的研究, 2007