Регистрация / Вход
Прислать материал

Генетика и клеточная биология растительно-микробных взаимодействий

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.740.11.0276
Организация
ФГБНУ ВНИИСХМ
Руководитель работ
Тихонович Игорь Анатольевич
Продолжительность работ
2009 - 2011, 25 мес.
Бюджетные средства
12 млн
Внебюджетные средства
2,4 млн

Информация отсутствует

Этапы проекта

1
07.07.2009 - 30.09.2009
Проведен анализ новейших литературных данных по исследуемой научной проблеме и подготовлен аналитический обзор, представленный в журнал «Генетика».
Подготовлен биологический материал для генетического анализа мутантных линий гороха. Получены семена растений поколения F2 от скрещиваний линий, несущих мутации в генах Pssym32, Pssym33, Pssym38, Pssym40 и Pssym41, с множественно маркированной линией NGB1238, нормальной по признакам клубенькообразования и микоризообразования. Получены семена растений поколения F1 для комплементационного анализа мутантных линий, дефектных по клубенькообразованию и микоризообразованию.
Оптимизированы методики исследований, в частности, проведения «ПЦР в реальном времени», экспрессии генов в гетерологичных системах, получения специфических антител, лазерной конфокальной сканирующей микроскопии и измерения нитрогеназной активности методом ацетиленовой редукции.
Размножены мутантные линии гороха из коллекции ГНУ ВНИИСХМ РАСХН (http://www.arriam.spb.ru/rus/lab9/collections.html) для проведения исследований.
Развернуть
2
01.10.2009 - 10.12.2009
Проведен генетический анализ мутантной линии гороха SGEMyc--1, дефектной по развитию арбускулярной микоризы и азотфиксирующих клубеньков. Установлено, что линия SGEMyc--1 несет новую мутантную аллель гена Pssym9.
В результате поиска по базам данных в Интернете и анализа литературных источников были выбраны 90 нуклеотидных последовательностей экспрессирующихся однокопийных генов гороха, а также созданы праймеры для амплификации фрагментов этих генов. Для 25 из выбранных генов продемонстрирована возможность амплификации на геномной ДНК серии линий гороха, и 12 из них использованы в качестве ген-специфичных маркеров для картирования симбиотических генов гороха. Разработка ген-специфичных молекулярных маркеров для генетической локализации симбиотических генов гороха продолжается.
На выборках F2(RisFixO x NGB1238) и F2(SGEFix--1 x NGB1238) проводится анализ совместного наследования ген-специфичных маркеров и симбиотических генов гороха PsSym32 и PsSym40.
Были выявлены отличия в распределении кадмия у мутанта и исходной линии при длительном воздействии среднетоксичной концентрацией кадмия (6 мкМ). Показано, что мутант гороха SGECdt, характеризующийся повышенной устойчивостью клубенькообразования к кадмию, по сравнению с исходной линией SGE, также характеризуется повышенной устойчивостью нитрогеназной активности в клубеньках.
Были проведены эксперименты по выделению, клонированию и экспрессии в E. coli генов, кодирующих рецептор-подобные белки SYM10 и SYM37 у гороха.
Развернуть
3
01.01.2010 - 31.05.2010
3.1. Продолжение генетического анализа мутантных линий гороха, дефектных по развитию арбускулярной микоризы и азотфиксирующих клубеньков.
3.2. Локализация симбиотических генов гороха Рssуm32, РssуmЗЗ, РssуmЗЗ, Рssуm40, Рssуm41 на генетической карте с использованием разработанных маркеров.
3.3. Получение специфичных антител против белков- рецепторов SУМ10 и SУМ37.
Анализ изменений в уровне экспрессии белков-рецепторов SУМ10 и SУМ37 у гороха дикого
типа на различных стадияхразвития симбиоза, а также у мутантов, дефектных по симбиозу методом Вестерн-блот гибридизации.
3.4. Разработка молекулярных маркеров для точного картирования гена PsCdt, контролирующего устойчивость гороха и его симбиотических систем к кадмию.
3.5. Выявление нуклеотидных последовательностей маркерных генов гороха.
Развернуть
4
01.06.2010 - 10.12.2010
4.1. Детальная фенотипическая характеристика мутантных линий гороха, дефектных по развитию арбускулярной микоризы и азотфиксирующих клубеньков.
4.2. Поиск генов-кандидатов в геноме диплоидной люцерны на основании результатов точной локализации симбиотических генов гороха.
4.3. Изучение локализации предполагаемых рецепторных белков к Nod-факторам в тканях
растения-хозяина с использованием специфичных антител.
4.4. Анализ уровня экспрессии основных генов-переносчиков тяжелых металлов у мутанта
SGECdt и исходной линии SGЕ методами ПЦР в реальном времени.
4.5. Выявление нуклеотидных последовательностей маркерных генов гороха.
Развернуть
5
01.01.2011 - 31.05.2011
5.1 Клонирование симбиотических генов гороха, гомологичных выявленным генам-кандидатам диплоидной люцерны.
5.2. Изучение функции молекулярных продуктов клонированных генов гороха при развитии симбиоза.
5.3. Анализ посттрансляционных модификаций очищенных белков-рецепторов SУМ10 и SУМ37, а также изучение олигомерного (гомо- или гетеро-)строения белков.
5.4. Клонирование гена PsCdt на основе гомологии с генами М. trunkatula u A.thaliana.
5.5. Клонирование симбиотических генов гороха, вовлеченных в развитие арбускулярной микоризы и фзотфиксирующих клубеньков.
Развернуть
6
01.06.2011 - 31.08.2011
6.1. Оценка полноты решения задач и эффективности полученных результатов в сравнении с современным научно-техническим уровнем.
6.2. Разработка программы внедрения результатов НИР в образовательный процесс.
Развернуть

Программа

Программа "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009 - 2013 годы

Программное мероприятие

1.1 Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров
Продолжительность работ
2011 - 2012, 20 мес.
Бюджетные средства
1,6 млн
Организация
ФГБНУ ВНИИСХМ
профинансировано
Продолжительность работ
2009 - 2011, 28 мес.
Бюджетные средства
15 млн
Организация
ИХБФМ СО РАН
профинансировано
Продолжительность работ
2009 - 2010, 14 мес.
Бюджетные средства
6,3 млн
Организация
ИБФМ РАН
профинансировано
Тема
Поддержка научных исследований, проводимых целевыми аспирантами по научному направлению «Биология, медицина» в следующих областях: • Общая биология и генетика • Физико-химическая молекулярная и клеточная биология
Продолжительность работ
2012 - 2013, 13 мес.
Бюджетные средства
18,4 млн
Количество заявок
27
Тема
Проведение научных исследований молодыми учеными - кандидатами наук по следующим областям: - общая биология и генетика; - физико-химическая молекулярная и клеточная биология; - фундаментальная медицина и физиология
Продолжительность работ
2010 - 2012, 26 мес.
Бюджетные средства
0 млн
Количество заявок
32
Тема
Проведение научных исследований молодыми кандидатами наук в следующих областях: - общая биология и генетика; - физико-химическая молекулярная и клеточная биология; - фундаментальная медицина и физиология
Продолжительность работ
2011 - 2013, 29 мес.
Бюджетные средства
0 млн
Количество заявок
67
Тема
Проведение научных исследований целевыми аспирантами по следующим областям: - общая биология и генетика; - физико-химическая молекулярная и клеточная биология; - фундаментальная медицина и физиология
Продолжительность работ
2010 - 2011, 14 мес.
Бюджетные средства
0 млн
Количество заявок
27
Тема
Проведение научных исследований целевыми аспирантами в следующих областях: - общая биология и генетика; - физико-химическая молекулярная и клеточная биология; - фундаментальная медицина и физиология
Продолжительность работ
2011 - 2012, 17 мес.
Бюджетные средства
0 млн
Количество заявок
58