Descrizione del progetto
Le innovazioni molecolari alla base dell’evoluzione delle piante terrestri
Il progetto EVREP, finanziato dall’UE, studierà la rete molecolare alla base dello sviluppo riproduttivo delle piante terrestri per spiegare le innovazioni che hanno consentito la loro evoluzione e la conquista di nuovi habitat. I ricercatori hanno ipotizzato che l’evoluzione embrionale delle piante terrestri basali preveda la proliferazione e la crescita delle cellule dopo la fecondazione e prima della meiosi, che genera lo sporofito, e la specifica di un sottoinsieme di cellule come cellule sporigene, che daranno origine alle spore. È stato prospettato che il primo passo coinvolga i geni di homeobox tipo KNOTTED1 di classe I (KNOX1) e il secondo i fattori di trascrizione a cerniere di leucine-omeodominio di classe III (C3HDZ). EVREP impiegherà le piante terrestri basali per caratterizzare il ruolo dei geni KNOX1 nella formazione degli sporofiti; inoltre, individuerà i regolatori della formazione sporigena identificando i bersagli di C3HDZ e stabilendo il loro ruolo nella specifica sporigena.
Obiettivo
Land plants constitute a significant part of the world’s biomass and the human diet. The transition of plants to a land-based habitat led to profound developmental innovations. A major change was the formation of a sexual-based reproductive system. In basal land-plant linages, the haploid-gametophytic phase dominates the life cycle. In later linages the diploid-sporophytic phase took a more prominent role. This switch involved the elaboration of an embryo-based reproductive system. However, there is a significant gap in our understanding of the evolutionary, genetic and developmental mechanisms that enabled the formation of a sexual reproductive system. We hypothesize that embryo evolution entailed two key consecutive events: 1. Cell proliferation and growth following fertilization and prior to meiosis, which generates the sporophyte. 2. Specification of a subset of cells as sporogenous cells, which will generate the spores. Based on published work and recent data from the host lab, we propose that the first step involves class I KNOTTED1-like homeobox (KNOX1), and the second, class III Homeodomain-Leucine Zipper (C3HDZ). In the proposed research, we aim to use the basal land plants to 1. characterize the role of KNOX1 genes in sporophyte formation and 2. Identify regulators of sporogenous formation by identifying C3HDZ targets and determine their role in sporogenous specification. The proposed research is expected to elucidate the molecular network underlying reproductive development of land plants and its evolution. This may unravel basic principles of developmental innovations that enable the evolution of land plants and the conquest of novel habitat. This postdoctoral fellowship will provide me with an opportunity to be trained in the field of evolutionary-developmental biology and to achieve my future goals as an independent scientist.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP.
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- scienze mediche e della salutescienze della salutenutrizione
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Parole chiave
Programma(i)
Argomento(i)
Meccanismo di finanziamento
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinatore
69978 Tel Aviv
Israele