國家自然科學(xué)基金結(jié)題報告

1、項目批準(zhǔn)號 31101022申請代碼 C0709歸口管理部門收件日期國家自然科學(xué)基金 國家自然科學(xué)基金資助項目結(jié)題報告 資助項目結(jié)題報告資助類別： 青年科學(xué)基金項目亞類說明：附注說明：項目名稱： CPK10基因調(diào)控擬南芥響應(yīng)干旱脅迫的分子機(jī)制研究負(fù) 責(zé) 人： 魏鳳菊 電話： 0312-7528249電子郵件： weifj98@gmail.com依托單位： 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)聯(lián) 系 人： 張永升 電話： 0312-7526131資助金額： 22

2、（萬元） 累計撥款： 22.0（萬元）執(zhí)行年限： 2012.01-2014.122015年01月16日 填表日期：國家自然科學(xué)基金委員會制（2012年） 國家自然科學(xué)基金委員會制（2012年）NSFC-REPORT-2014Version：1.022.799結(jié)題摘要 結(jié)題摘要中文摘要(對項目的完成情況及取得成果做簡單概述，1000字以內(nèi))： 中文摘要(對項目的完成情況及取得成果做簡單概述，1000字以內(nèi))：擬南芥CPK10參與了干旱脅迫

3、過程中對氣孔運(yùn)動的調(diào)節(jié)，本課題通過串聯(lián)親和純化（TAP）技術(shù)尋找AtCPK10的互作靶蛋白，結(jié)合運(yùn)用生物信息學(xué)、蛋白質(zhì)生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)等方法與技術(shù)，對AtCPK10參與調(diào)控氣孔運(yùn)動的分子機(jī)制進(jìn)行了初步研究。首先通過構(gòu)建帶有雙標(biāo)簽（Flag和HA）的pCM1307-Flag-HA-AtCPK10雙元表達(dá)載體，以農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化擬南芥野生型，篩選獲得穩(wěn)定表達(dá)的轉(zhuǎn)基因T3代陽性材料；進(jìn)而利用TAP技術(shù)篩選AtCPK10的互作蛋白，經(jīng)質(zhì)譜分析

4、，獲得316個蛋白，經(jīng)生物信息學(xué)分析，挑選出9個感興趣成員。通過RT-PCR方法分析在干旱誘導(dǎo)條件下候選基因轉(zhuǎn)錄水平的表達(dá)情況，結(jié)果顯示CPK8、CAT3、HSC70-1受干旱誘導(dǎo)表達(dá)量明顯增高，推測這些成員可能參與干旱逆境。蛋白質(zhì)生化及細(xì)胞生物學(xué)實驗證實CPK10和它們之間直接互作的工作正在進(jìn)行。綜合上述結(jié)果，本研究為探討CPK10調(diào)節(jié)氣孔運(yùn)動的機(jī)制奠定了堅實的工作基礎(chǔ)。同時對于認(rèn)識CDPK家族成員之間的關(guān)系提供了重要的啟示性線索。項

5、目資助發(fā)表核心論文1篇，待發(fā)表兩篇。培養(yǎng)碩士生3名，其中1名已經(jīng)取得碩士學(xué)位，2名在讀。項目投入經(jīng)費(fèi)22萬元，支出19.6858萬元，各項支出基本與預(yù)算相符。剩余經(jīng)費(fèi)2.3142萬元，剩余經(jīng)費(fèi)計劃用于本項目研究后續(xù)支出。TAP技術(shù)； AtCPK10； 互作蛋白； 表達(dá)變化； 逆境分析 關(guān)鍵詞： 關(guān)鍵詞：Abstract (limited to 3000 characters)： Abstract (limited to 3000 cha

6、racters)：? Arabidopsis thaliana Ca2+-dependent protein kinase10 (CPK10) was involvedin regulation of stomatal movments in response to drought stress. Usingtandem affinity purification (TAP) to screen interacting proteins

7、. Combinedwith bioinformatics, protein biochemistry and cytobiology methods, thepreliminary functional characterization of AtCPK10 in regulating stomatalmovements were researched in this investigation. Firstly, the cDNA

8、of CPK10was cloned into vector pCM1307-N-Flag and transferred into Arabidopsis plants(wild type), T3 homozygous lines were obtained. And then, TAP methods wereapplied to screen candidate proteins that interact with CPK10

9、. About 348expressed proteins were obtained from the mass spectrometry(MS) data and 9were selected with candidate proteins. RT-PCR analysis showed thatCPK8、CAT3、HSC70-1 were highly expressed in response to drought stress

10、, thisresult demonstrated that these candidate proteins possibly involved indrought stress. The above results not only lay a solid foundation forelucidating the regulatory mechanism of AtCPK10 on stomatal movements butal

11、so provides insight into understanding the relationship between CDPKsmembers. There are 1 paper was published under the support of NSFC and twopapers would have to wait to be published. One students have obtained masterd