a:42:{s:4:"name";s:23:"UMO-2011/03/B/NZ9/01383";s:4:"lang";s:2:"pl";s:8:"position";i:18;s:7:"listing";s:3:"yes";s:15:"entityProviding";N;s:9:"createdBy";s:20:"Anna Nadolska-Orczyk";s:11:"createdDate";s:10:"2012-08-14";s:18:"responsibleContent";N;s:10:"accessible";s:3:"yes";s:14:"seoDescription";N;s:11:"seoKeywords";N;s:9:"seoRobots";s:3:"yes";s:9:"startShow";N;s:13:"startShowTime";N;s:8:"stopShow";N;s:12:"stopShowTime";N;s:8:"moveDate";N;s:8:"moveTime";N;s:10:"moveParent";N;s:7:"content";s:5161:"

[start]

[koniec]

Tytuł projektu:	Nowe ścieżki wyciszania RNA w analizie funkcjonalnej genów warunkujących ważne cechy użytkowe poliploidalnych zbóż
Tytuł (jęz. angielski):	The new RNA silencing pathways as tools in functional analysis of genes determining agriculturally important traits in polyploid cereals
Kierownik projektu:	prof. dr hab. Anna Nadolska-Orczyk
Numer umowy:	UMO-2011/03/B/NZ9/01383
Termin rozpoczęcia:	2012-08-14
Termin zakończenia:	2016-06-13

Opis rezultatów projektu:

Technologia wyciszania genów stała się świetnym narzędziem do analizy roli genów w wielu organizmach, włączając w to rośliny. Umożliwia również uzyskanie pożądanego fenotypu. Technologia bazuje na naturalnym mechanizmie regulacji ekspresji genów poprzez interferujące RNA (RNAi). Wyciszanie/regulacja ekspresji może przebiegać na poziomie transkrypcji (TGS) lub potranskrypcyjnie (PTGS). Biorą w niej udział krótkie, najczęściej 21 – 24 nukleotydowe RNA (sRNA) w tym microRNA i siRNA. Technologia RNAi jest szczególnie przydatna do analizy funkcji genów w poliploidalnych zbożach, jak pszenica i pszenżyto, posiadających bardzo duże i złożone genomy. Najszerzej stosowaną dotąd technologią wyciszania genów, w tym w pszenicy, i tylko przez nasz zespół w pszenżycie, opiera się na wykorzystaniu kaset wyciszających typu hpRNA, gdzie sygnał wyciszający jest przekazywany przez siRNA. W ramach projektu badaliśmy możliwości wykorzystania mechanizmu regulacji ekspresji genów na poziomie transkrypcyjnym TGS i z użyciem sztucznych mikro RNA (amiRNA) do wyciszania genów w poliploidalnych zbożach. Tego typu badania nie były dotąd prowadzone.

Opracowaliśmy ukierunkowaną metodę wyciszania ekspresji genów w poliploidalnych zbożach, pszenicy i pszenżycie z użyciem sztucznych mikro RNA (amiRNA). Wykazaliśmy, że jest ona wydajna i silniej specyficzna w stosunku do wcześniej opracowanej technologii opartej na interferencji RNA z użyciem kaset typu spinki (hpRNAi). W wyniku wyciszania genów związanych z twardością ziarna uzyskano spodziewany fenotyp u pszenicy. Udokumentowano również podobną rolę ortologów tych genów u pszenżyta, co nie było możliwe do wykazania w technologii siRNA. Wykazaliśmy, że wyciszenie genów odgrywających podobną rolę u obydwu gatunków, dało odmienny efekt związany z zawartością białka całkowitego w ziarniakach; u pszenicy zawartość białka była niższa a u pszenżyta wyższa. Zaskakującym wynikiem było, że silny i specyficzny sygnał wyciszania ekspresji badanych genów za pomocą amiRNA w pierwszym pokoleniu był wygaszany w następnym pokoleniu generatywnym, mimo prawidłowego dziedziczenia kasety wyciszającej. W przeciwieństwie, efekt wyciszania tych samych genów z użyciem  hp-RNAi był silny i stabilnie dziedziczony aż do czwartego pokolenia. Użycie do transformacji genetycznej amiRNA jednego z genów i jego ortologa blokowało formowanie zarodków somatycznych i tym samym otrzymanie roślin u obydwu gatunków. Sugeruje to negatywny wpływ niektórych sztucznych RNA na rozwój roślin.

Wykazano brak możliwości zastosowania technologii wyciszania transkrypcyjnego (TGS) do analizy funkcji genów w badanych gatunkach poliploidalnych zbóż.

Zidentyfikowano nowe rodzaje miRNA pszenicy poszerzające pulę dostępnych u pszenicy prekursorów, które mogą być wykorzystane do konstrukcji sztucznych miRNA, z uwzględnieniem ich aktywności i specyficzności tkankowej.

Badania przyczynią się do rozwoju technologii ukierunkowanego wyciszania ekspresji genów endogennych poliploidalnych zbóż. Tym samym zwiększą możliwości analizy funkcji genów, w tym genów warunkujących ważne cechy użytkowe. Analiza tego typu genów umożliwia poszukiwanie  w materiale genetycznym właściwego mutanta i/lub uzyskanie fenotypu o pożądanych cechach. Ponadto będzie możliwe opracowanie specyficznych znaczników molekularno-fizjologicznych danych genów o charakterze aplikacyjnym.

";s:13:"accessibleYes";s:3:"yes";s:7:"archive";s:2:"no";s:20:"moveDeleteCategories";N;s:14:"moveDeleteNews";N;s:3:"www";N;s:7:"wwwOpen";N;s:7:"addDate";s:19:"2022-05-04 22:09:09";s:8:"editDate";s:19:"2022-05-04 22:09:09";s:6:"editBy";s:2:"13";s:10:"editorName";s:8:"Wojciech";s:13:"editorSurname";s:8:"Borawski";s:4:"tags";N;s:7:"banners";N;s:9:"important";a:5:{s:9:"startShow";s:0:"";s:13:"startShowTime";s:0:"";s:8:"stopShow";s:0:"";s:12:"stopShowTime";s:0:"";s:8:"position";s:0:"";}s:9:"frontpage";a:2:{s:16:"contentFrontpage";s:0:"";s:8:"position";s:0:"";}s:3:"rss";a:1:{s:6:"access";s:1:"1";}s:12:"recruitments";a:10:{s:8:"position";s:0:"";s:9:"workplace";s:0:"";s:8:"deadline";s:0:"";s:12:"deadlineTime";s:0:"";s:5:"place";s:0:"";s:9:"completed";s:1:"0";s:13:"completedType";s:1:"0";s:7:"persons";a:1:{i:1;a:2:{s:4:"name";s:0:"";s:4:"home";s:0:"";}}s:8:"canceled";s:1:"0";s:6:"result";s:0:"";}s:7:"notices";a:5:{s:8:"signcase";s:0:"";s:10:"lettersign";s:0:"";s:7:"type_id";s:2:"-1";s:7:"kind_id";s:2:"-1";s:10:"expiration";s:0:"";}s:7:"tenders";a:12:{s:12:"procedure_id";s:2:"-1";s:11:"contracting";s:83:"Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin w Radzikowie Państwowy Instytut Badawczy";s:5:"order";s:0:"";s:7:"orderNo";s:0:"";s:8:"value_id";s:2:"-1";s:5:"value";s:0:"";s:7:"kind_id";s:2:"-1";s:8:"deadline";s:0:"";s:12:"deadlineTime";s:0:"";s:5:"place";s:0:"";s:8:"canceled";s:1:"0";s:6:"result";s:0:"";}s:11:"resolutions";a:14:{s:12:"resolutionNo";s:0:"";s:17:"resolutionCreator";s:2:"-1";s:14:"resolutionDate";s:0:"";s:13:"regardingType";s:2:"-1";s:19:"regardingChangeYear";a:1:{i:1;s:2:"-1";}s:15:"regardingChange";a:1:{i:1;s:2:"-1";}s:9:"regarding";s:0:"";s:7:"basedOn";s:0:"";s:18:"voivodshipsJournal";s:2:"-1";s:13:"voivodship_id";s:2:"-1";s:20:"voivodshipsJournalNo";s:0:"";s:15:"voivodshipsDate";s:0:"";s:5:"notes";s:0:"";s:9:"status_id";s:2:"-1";}s:10:"ordinances";a:9:{s:11:"ordinanceNo";s:0:"";s:16:"ordinanceCreator";s:0:"";s:13:"ordinanceDate";s:0:"";s:9:"topicType";s:2:"-1";s:19:"ordinanceChangeYear";a:1:{i:1;s:2:"-1";}s:20:"topicOrdinanceChange";a:1:{i:1;s:2:"-1";}s:5:"topic";s:0:"";s:5:"notes";s:0:"";s:9:"status_id";s:2:"-1";}s:11:"attachments";a:1:{s:6:"access";s:1:"1";}}