Metabolome dynamics in growing pollen tubes following their interaction with female gametes
Project goals
The key objective of this project is – alongside the establishment of the collaborative link - the identification and characterization of complex male gametophytic metabolome and its dynamics during pollen germination and, especially, during the explosive pollen tube growth. Moreover, we plan to describe the differential activity of individual enzymes and metabolic pathways as a consequence of the intimate interaction of growing pollen tubes with female tissues that was observed already at the gene regulation level. This primary project aim will be achieved through four secondary objectives: 1) Identification and characterization of the mature pollen metabolome and its dynamics through pollen tube growth to set up a baseline for the subsequent developmental studies. 2) Identification of the metabolites secreted from in vitro and semi-in vivo grown pollen tubes and to characterise their dynamics not only during pollen tube expansion but also their changes following the achievement of pollen tube competence by the interaction with female tissues. 3) Phytohormone profiling during pollen development and progamic phase. 4) Bioinformatic analysis of the obtained data and their linking to previously characterised male gametophytic transcriptomes, translatomes and proteomes to show the metabolic activity of activated/non-activated growing pollen tubes and their potential secreted molecules involved in pollen tube communication with the female tissues.
Keywords
Public support
Provider
Ministry of Education, Youth and Sports
Programme
—
Call for proposals
FP6-2002-Mobility-1
Main participants
Ústav experimentální botaniky AV ČR, v. v. i.
Contest type
RP - Co-financing of EC programme
Contract ID
MSMT-502/2016-1
Alternative language
Project name in Czech
Dynamika metabolomu rostoucích pylových láček po interakci se samičími pletivy pestíku
Annotation in Czech
Hlavním cílem předkládaného projektu je mimo navázání spolupráce mezi oběma řešitelskými týmy zejména identifikace a charakterizace komplexního metabolomu samčího gametofytu a jeho dynamiky během klíčení a explozivního růstu pylové láčky. Dalším cílem projektu je popsat diferenciální aktivitu jednotlivých enzymů a metabolických drah v důsledku interakce rostoucí pylové láčky se samičími pletivy pestíku, což nám v kombinaci s již dříve získanými výsledky na úrovni genové regulace umožní se dále přiblížit k pochopení složité komunikace samčích a samičích partnerů, jež předchází úspěšnému splynutí pohlavních buněk a tím i celému dvojitému oplození semenných rostlin. Splnění tohoto hlavního cíle projektu bude dosaženo prostřednictvím čtyř dílčích cílů: 1) Identifikace a charakterizace metabolomu samčího gametofytu a jeho dynamiky během klíčení a explozivního růstu pylové láčky jako informační základny pro následné vývojové studie. 2) Identifikace metabolitů vylučovaných z in vitro a semi-in vivo kultivovaných pylových láček a charakterizovat jejich dynamiku a to nejen při růstu pylové láčky jako takovém, ale v reakci na signály vylučované samičími pletivy. 3) Profilování fytohormonů během vývoje pylu a progamické fáze. 4) Bioinformatická analýza experimentálních dat a jejich propojení s dříve charakterizovaným transkriptomem, translatomem a proteomem samčího gametofytu, což umožní pochopit regulaci metabolické aktivity aktivovaných či neaktivovaných pylových láček včetně sekrece nízkomolekulárních látek, jež se podílejí na komunikaci pylové láčky se samičími pletivy pestíku.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
EB - Genetics and molecular biology
CEP - secondary branch
ED - Physiology
CEP - another secondary branch
EF - Botany
10603 - Genetics and heredity (medical genetics to be 3)
10604 - Reproductive biology (medical aspects to be 3)
10605 - Developmental biology
10608 - Biochemistry and molecular biology
10609 - Biochemical research methods
10611 - Plant sciences, botany
10612 - Mycology
30101 - Human genetics
30105 - Physiology (including cytology)
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
This project was being realized in the framework of the MOBILITY Activity that aims primarily on establishing and strenghtening ties with foreign research institutions. The control of particular outputs is not implemented by the evalution committee, but the correctness of allocated finances and the adequacy of their use are checked.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2016
Realization period - end
Dec 31, 2017
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Feb 22, 2017
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP18-MSM-7A-U/04:1
Data delivery date
Nov 21, 2018
Finance
Total approved costs
94 thou. CZK
Public financial support
94 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Recognised costs
94 CZK thou.
Public support
94 CZK thou.
0%
Provider
Ministry of Education, Youth and Sports
CEP
EB - Genetics and molecular biology
Solution period
01. 01. 2016 - 31. 12. 2017