基于高氮投入和基因型差异的水稻氮素营养特征

采用氮素低效品种武育粳3(WY3)、氮素吸收高效品种连粳7(LJ7)和氮素吸收利用双高效品种南粳9108(NJ9),开展了包括不施氮肥(LN)、适宜或减量氮肥投入(MN,200 kg/hm^(2))和过量施氮(HN,350 kg/hm^(2))三个条件的田间试验,探究了不同基因型差异的水稻植株整体和关键功能叶含氮量对施氮水平的响应,及其导致的光合特征的变化对氮素利用效率的作用特征。结果表明:在生育后期,氮高效品种的干物质和氮素积累强于氮低效品种。在MN条件下,LJ7和NJ9在齐穗期至完熟期干物质积累量相比WY3分别高46.44%和29.12%,氮素积累量分别高26.28%和32.31%;在该条件下,施用穗肥后27 d的时间段内(灌浆阶段),WY3的剑叶氮含量降低21.86%,LJ7和NJ9的剑叶氮含量分别降低26.3%和34.74%,降幅次序为NJ9>LJ7>WY3,LJ7和NJ9的剑叶干重、光合速率、气孔导度、单穗重和产量显著高于WY3,氮高效品种的氮素利用效率指标优于WY3。在HN条件下,LJ7和NJ9在灌浆阶段的干物质和氮素积累量仍高于WY3,剑叶干重、气孔导度和单穗重显著优于WY3,剑叶氮含量的降低幅度依次为NJ9>WY3>LJ7,LJ7的剑叶光合速率、穗数和产量低于NJ9和WY3,各品种氮素收获指数(NHI)不存在明显差异;LJ7作为氮高效吸收品种,其较高的氮肥吸收效率(REN)导致其对高氮投入较为敏感,氮素生理效率(PEN)和氮肥农学效率(AEN)低于WY3和NJ9。可见,在适宜或减施氮的条件下,氮高效品种光合同化物转运能力强,产量和氮素利用效率最优;但高量氮投入时,氮高效吸收品种对氮素施用量耐性较弱,光合同化物转运减弱导致产量显著降低,氮肥利用效率相比其他品种降低更明显。

水稻OsAMT1;1过表达提升氮肥减施情境下的氮素利用效率

水稻铵转运蛋白AMT1;1是根系获取土壤氮素(铵态氮)的重要组分,同时参与氮素向地上部的转运。针对稻田施氮过量导致的环境风险和氮素利用效率趋缓的现状,亟需探究既能减少氮肥投入又能维持现有生产水平的调控策略。本研究利用OsAMT1;1基因过表达水稻材料,设置氮缺乏(LN,不施氮)、减氮(MN,N 200kg/hm^(2))和过量施氮(HN,N350kg/hm^(2))3个氮水平的田间试验,用以评估OsAMT1;1基因过表达株系在关键生育期的氮素生产特性。结果表明:相比野生型,OsAMT1;1基因过表达在LN条件下能够明显改善水稻植株和剑叶的氮素营养状态,有利于植株生物量的积累和产量形成;在MN条件下,能够促进植株在齐穗期至完熟期的生长速率和生物量积累,其灌浆期的单株和剑叶含氮量分别增加19.84%和24.30%、光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)分别增加40.71%和19.39%,千粒重和产量分别增加10.26%和17.86%,同时氮肥吸收效率(REN)显著提升,氮素生理效率(PEN)和氮肥农学效率(AEN)稍有提升但并不显著;在HN条件下,其灌浆期的植株含氮量增加24.38%、植株生物量和Pn趋于饱和,REN显著提高,PEN和AEN显著降低。可见,与过量施氮(当前施氮习惯)相比,OsAMT1;1基因过表达株系在减少氮肥投入时更有利于协同植株高氮的内部环境实现相当的产量水平,提高水稻氮素利用效率。

钾通道ZmK2;1在水稻中超表达提升水稻氮素利用潜力

气孔导度控制叶片对碳源(CO_(2))的获取能力,通过影响光合作用对作物生产能力发挥作用。针对稻田过量施氮导致氮素利用效率趋缓的现状,本研究对高氮投入时促进氮素吸收利用的调控策略进行研究。利用气孔钾通道基因ZmK2;1超表达水稻遗传材料,设置氮缺乏(LN,不施氮)、中量或减少氮投入(MN,200 kg/hm^(2))和过量施氮(HN,350 kg/hm^(2))3个处理的田间试验,对ZmK2;1超表达植株在生育后期的氮素营养特征和生产特性进行研究。结果表明:ZmK2;1超表达能改善水稻植株在各氮肥施用水平下的产量形成特征,差异化提升植株氮钾含量,优化植株整体和剑叶的氮素营养特征,促进植株生物量积累,其剑叶在生育后期保持较高的光合效率(Pn)和气孔导度(Gs)。另外,ZmK2;1基因超表达有利于中量氮投入和过量施氮下水稻氮素利用效率的提升,尤其在过量施氮条件下,该基因过表达仍能够促进氮肥农学效率(AEN)、氮素生理效率(PEN)和氮素收获指数(NHI)。可见,利用气孔钾通道ZmK2;1在水稻中超表达可以调节植株和关键功能叶氮钾比,促进各施氮水平下的光合效率的同时提升水稻产量;在过量施氮时,依然能保持较高的光合同化能力,提升水稻氮素利用率和增产潜力。

嗜麦芽寡养单胞菌菌株间羟基化烟碱类杀虫剂吡虫啉的机制差异

嗜麦芽寡养单胞菌Stenotropho monas maltophilia CGMCC1.1788,R551-3和K279a菌株均具有羟基化烟碱类杀虫剂吡虫啉IMI的能力,其中CGMCC1.1788菌株的羟基化能力明显高于其他两个菌株.细胞色素P450酶抑制剂胡椒基丁醚抑制CGMCC1.1788菌株的IMI羟基化活性,但不抑制R551-3和K279a菌株的IMI羟基化活性;黄素单加氧酶抑制剂甲硫咪唑均抑制3个菌株的IMI羟基化活性.上述结果表明在S.maltophila CGMCC1.1788中存在细胞色素P450和黄素单加氧酶催化的两种IMI羟基化机制.R551-3和K279a蛋白组比较分析表明,K279a菌株中没有细胞色素P450酶,其催化的IMI羟基化只有黄素单加氧酶参与.由此可见,不同S.malto-philia菌株中具有不同的IMI羟基化机制.该研究对于了解IMI的羟基化机制有一定的理论意义.

利用异源酵母功能互补法研究水稻铵转运体OsAMT1;1功能及调控机制

水稻是一种以铵态氮为主要氮素营养的重要粮食作物,存在至少12个铵转运体,对水稻铵的吸收起着至关重要的作用,其中,水稻铵转运体1;1(Oryza sativa ammonium transporter1;1,Os AMT1;1)是一个在根部和地上部相对组成型表达的基因。通过异源酵母功能互补法研究水稻铵转运体Os AMT1;1的功能及其调控机制,结果表明,Os AMT1;1是一个功能型的铵转运体,和铵的同系物甲基铵(Methylammonium,Me A+)相比,Os AMT1;1对铵具有相对较高的选择性;Os AMT1;1介导铵的吸收不依赖于外界质子,转运的底物可能是铵离子;Os AMT1;1介导吸收铵的过程是一个依赖能量的主动运输过程,对铵的吸收可能不受钙离子参与的磷酸化过程调控。

杜梨铵转运蛋白基因的克隆表达及在梨属植物中的SNP分析

利用EST并结合RACE方法从杜梨幼苗克隆获得1个AMT基因(PbAMT1;2).分析显示,PbAMT1;2cDNA全长1 811 bp,开放阅读框为1 515 bp,其对应基因组DNA序列不含内含子.PbAMT1;2编码的蛋白由504个氨基酸组成,具有11个跨膜域,1个N-糖基化位点、3个酪蛋白激酶磷酸化位点和8个蛋白激酶C磷酸化位点.同源性分析发现,PbAMT1;2与其他植物的AMT具有较高的一致性,其中与百脉根LjAMT1;2的一致性为80.23%,与拟南芥AtAMT1;2的一致性为78.68%,与番茄LeAMT1;2的一致性为77.80%.系统进化树分析表明,PbAMT1;2属于AMT1亚家族.半定量RT-PCR结果显示,PbAMT1;2主要在根部表达,而在茎和叶中几乎没有表达.以杜梨、豆梨、砂梨、白梨、秋子梨和西洋梨等6种梨属植物的DNA为模板,高保真Taq酶PCR扩增AMT1;2基因ORF区DNA序列,发现6种梨属植物的AMT1;2 ORF区DNA序列长度均为1 515 bp,相似性高达99.48%,但在44个核苷酸位点中存在SNPs,导致18个氨基酸位点发生变异,多态性频率为1SNP/34.43 bp,核苷酸变异度为2.9%,氨基酸变异度为3.57%.

葡萄AMT基因家族生物信息学分析

运用隐马尔柯夫模型,对葡萄的蛋白质数据库进行搜索,共找到12个AMT蛋白同源序列。利用生物信息学方法对葡萄12个AMT基因进行染色体定位,进而预测它们的氨基酸组成成分、理化性质以及二级结构,并分析葡萄与拟南芥、水稻和杨树AMT基因家族之间的联系。基因组定位结果发现12个AMT基因分布在6条染色体上,较拟南芥AMT基因在染色体上的分布更为集中。12个葡萄AMT蛋白序列可分成2个亚族,AMT1亚族有3个成员,其余为AMT2亚族成员。研究中发现不同成员间氨基酸数目、氨基酸序列间的疏水性存在一定的差异;二级结构预测结果显示,12个AMT氨基酸序列以α-螺旋和无规则卷曲为主要组成部分。基因结构分析表明,仅有2个葡萄AMT基因家族成员不含内含子,其余10个AMT基因含有1～4个内含子。对葡萄AMT蛋白的亚细胞定位分析表明:12个VvAMT均定位于膜结构上。对获得的12个葡萄AMT基因进行EST分析,只有5个有对应的EST序列,而仅有2个有相应的电子表达谱。

杨树基因组AMT转运蛋白的生物信息学特性(英文)

本研究中,通过隐马尔科夫模型(HMM)和杨树蛋白质库搜索,共找到 17 个杨树铵转运体蛋白(PtAMTs)。利用生物信息学方法,我们对杨树家族 17 条 AMT 蛋白序列的系统发生和 AMT 基因组定位进行分析,然后对其氨基酸组成成分、理化性质以及二级结构进行预测和分析,同时还分析了杨树与拟南芥、水稻、番茄、百脉根和欧洲油菜的 AMT 基因家族之间的联系。二级结构预测结果发现不同成员间氨基酸数目、氨基酸序列间的疏水性存在一定的差异;α- 螺旋和无规则卷曲为主要二级结构组成部分。同源性比对分析表明,PtAMT 基因家族主要分为 2 个亚家族,AMT1 (11 个成员)和 AMT2 (6 个成员),基因结果分析表明 AMT2 亚家族成员不含内含子。杨树 AMT 蛋白的亚细胞定位分析表明 PtAMT 主要定位于膜结构上。电子表达图谱分析结果表明:只有 XP_002309151 和 XP_002334025 基因有对应的 EST 序列,并有相应的电子表达谱,并主要在花蕾表达。

拟南芥铵转运蛋白AtAMT1.3的电生理功能

在生理条件下,植物铵的吸收主要由定位于细胞膜上的铵转运蛋白(ammonium transporter,AMT)介导完成,研究模式植物拟南芥AMT的功能特性及调控机制对于解析植物的铵吸收过程具有重要意义。本研究克隆了拟南芥AtAMT1.3并将其在蛙卵异源系统中表达,电生理结果表明,AtAMT1.3是一个典型的对铵有高度选择性、高亲和的铵吸收系统[Km=(25.5±3.2)μmmol/L]。同时,AtAMT1.3也能介导铵的同系物甲基铵的吸收[Km=(3.3±0.2)mmmol/L],对铵和甲基铵的吸收具有浓度依赖性和电压依赖性。AtAMT1.3的铵转运能力不受p H值调控,它的转运底物是NH_4^+,运输机制是NH4+单向运输。

空心莲子草铵转运体ApAMT1;3基因的克隆及功能鉴定

近年来,空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)因其对水体富营养化尤其是水体铵积累有潜在的修复能力而受到人们的关注。然而,目前对空心莲子草吸铵的分子生物学研究甚少。本研究利用简并引物和RACE技术分离了一条铵转运体cDNA,命名为ApAMT1;3;实时定量结果表明,ApAMT1;3主要在地上部表达,缺铵处理显著增强了ApAMT1;3在根、茎及叶部的表达水平;酵母功能互补试验表明,ApAMT1;3是一个功能型的铵转运体。本研究结果为研究空心莲子草NH4+的吸收和利用提供了新的基因资源,同时也为研究水生植物NH4+的吸收转运及调控机制奠定了分子生物学基础。

根系高效铵吸收系统是玉米获取氮素的重要补充机制

【目的】本研究旨在通过对植株根系铵吸收特征研究,揭示旱地玉米的氮素营养特征,研究结果为玉米补充氮素营养提供了一定的理论依据。【方法】以玉米高产品种"郑单958"为供试材料,采用水培试验模拟了玉米植株生长中的氮素营养环境,研究了玉米幼苗生长对不同氮素形态的反应;采用非损伤微测技术(NMT),重点研究了不同供氮状况下玉米根系对NH_4^+的吸收特征,并与其吸收硝态氮的规律进行了比较;利用实时定量PCR技术,初步揭示了玉米根系中的铵吸收蛋白(AMT)基因对铵的响应特征。【结果】单一供应铵态氮条件下,玉米地上部鲜重、全株干重及根系含氮量与纯硝态氮条件下相近,表明铵态氮也可作为玉米的有效氮源。非损伤微测研究结果表明,玉米幼苗根系铵吸收过程呈典型的高亲和吸收特征(表观Km值约为60μmol/L),推测这一过程是由高亲和的转运体蛋白介导。氮饥饿预处理使根系的铵吸收速率Vmax和Km值分别降低了约3倍和1倍。这一现象与水稻等作物不同,暗示玉米的铵吸收过程可能不存在反馈抑制现象。另外,介质中硝态氮的存在对根系的铵吸收具有显著抑制作用(抑制效果>20%);在供试微摩尔浓度范围内,根系对NO_3~–(100μmol/L)的吸收速率显著低于对相同浓度NH_4^+的吸收。进一步对主要在玉米根系中表达的铵吸收蛋白基因Zm AMT1;1a和Zm AMT1;3的定量PCR分析表明,上述基因在维持供铵状态下的表达量较缺氮处理均有显著提高,与铵吸收测定结果相符。【结论】玉米根系中保留着高效铵吸收系统,在低硝态氮浓度下,该系统对铵态氮的高效吸收可作为其获取足够氮源的一个重要的机制。高硝态氮则抑制玉米根系对铵态氮的吸收,以避免氮素吸收利用系统在功能上的冗余。

沙冬青脯氨酸转运体基因的克隆及表达分析

通过RACE技术从沙冬青中克隆获得了脯氨酸转运体基因Am Pro T(Gen Bank登录号为KJ873133)。序列分析表明,Am Pro T基因开放阅读框为1 329 bp,编码442个氨基酸,预测蛋白质分子量为48.07 k D,等电点为9.32,含有11个跨膜区域,具有典型的脯氨酸转运蛋白的特征。进化分析显示,Am Pro T与大豆Pro T的相似性达到86%。荧光定量PCR分析表明,Am Pro T在地上部的表达量要显著高于地下部,在受到干旱、高盐、脱落酸胁迫后表达量呈上调趋势,推测Am Pro T可能在沙冬青响应干旱、盐等非生物胁迫过程中发挥作用。

水稻氮素利用效率的基因型差异与调控途径

针对当前我国稻田土壤普遍施氮过量,水稻氮素利用效率不高的问题,综述了水稻氮素利用率与其基因型差异的生理机制和分子生理层面的研究进展。水稻氮素利用效率受多方面因素的制约,品种间的氮素利用效率差异是制约实际生产的关键因素,这种差异对水稻氮素营养特征的作用主要体现在水稻产量形成、光合特征和根系生物学特征等方面。水稻对不同形态氮素的吸收、转运和同化等过程都由相关的转运蛋白、酶类所控制,有关分子遗传方面的研究将对水稻氮素干物质生产效率和源库关系的协调提供助力。另外,氮素的同化需要能量和碳骨架,增强叶片光合碳同化的强度将驱动植株体内的氮素趋于更合理的分配,有利于氮素利用效率的提升。当前,利用水稻基因型差异的生理特性和遗传操作对调控水稻氮素利用的尝试已经有了诸多成果。未来应借助其多个遗传位点的功能特性,并通过增碳调控途径,以增强叶片作为光合同化物源强的方式更好地优化和协调源库关系,并对这些过程的生理机制开展更为深入的研究,以对改善当前的水稻氮素利用效率和促进生产提供支撑。

水稻钾素营养的基因型特征及分子机制初探

理解水稻(Oryza sativa)的钾素营养特征是提高水稻的钾素利用效率及其生产效应的重要环节。本文针对土壤钾素供应的时空非均匀性,采用水培和分根模拟试验,研究了日本晴(NB)、武育粳18(WYJ18)、南光(NG)及桂单4号(GD4)4个水稻基因型品种的钾素营养特征。结果表明:低钾(0.1 mmol/L K^(+))或高钾(5 mmol/L K^(+))条件均会显著抑制水稻的生长。与高钾条件相比,NB和GD4在低钾及正常供钾(1 mmol/L K^(+))水平下即可保持较高的生物量,推测NB和GD4有更强的钾吸收及转运能力。分根供钾试验表明,4种基因型水稻缺钾一侧的根长和根表面积均受到诱导,而地上部生物量与全根供钾时没有明显差异,说明局部根系供钾即可满足水稻生长需求。进而以NB为材料,通过实时荧光定量PCR,发现水稻根内钾转运基因OsKAT1;1主要定位于根部,且受高钾和低钾抑制,地上部钾分配基因OsAKT2/3主要定位于地上部且受高钾诱导,根–茎钾传输系统OsSKOR基因主要定位于距根尖大于1.5 cm的成熟区,且在根部的表达丰度受低钾诱导;水稻伤流试验结果表明,低钾条件下伤流液的强度和组分与根–茎传输基因OsSKOR的表达特征有较好的吻合度,推测OsSKOR基因可能在根–茎钾转运过程中发挥重要作用。

利用gs1.1和gs1.2突变体研究外源蔗糖对高铵胁迫拟南芥碳氮代谢的影响

以拟南芥野生型Col-0、谷氨酰胺合成酶敲除突变体gs1.1和gs1.2为实验材料,采取土培试验,比较正常培养液(4 mmol/L NH4^(+))培养(CK)、正常培养液(4 mmol/L NH4^(+))下外源添加5%蔗糖(T1)、高NH4^(+)胁迫(20 mmol/L)(T2)以及高NH4^(+)胁迫(20 mmol/L)下外源添加5%蔗糖(T3)对拟南芥各株系各生理指标的影响;通过测定地上部分的鲜重、叶绿素、游离NH4^(+)、可溶性糖、可溶性蛋白、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸脱氢酶(GDH)、矿质元素含量等指标,研究外源蔗糖对NH4^(+)胁迫拟南芥碳氮代谢的影响。结果表明,高NH4^(+)胁迫下,拟南芥生长受到严重的抑制,鲜重、GS、GDH酶活性降低,游离NH4^(+)含量、叶绿素含量、可溶性糖和可溶性蛋白含量增加,植株的N、P、K、Ca的含量增加,Mg、Fe的含量减少,其中gs1.1和gs1.2在高NH4^(+)处理下受到的抑制比Col-0更为显著。外源添加5%蔗糖显著缓解了高NH4^(+)毒害,提高了可溶性糖和可溶性蛋白含量,提高了GS和GDH的活性,降低了叶绿素和游离NH4^(+)的含量,提高了植株体内的N、P、K、Ca,Mg的含量,降低了植株Fe的含量,其中,外源蔗糖对gs1.1和gs1.2高NH4^(+)毒害的缓解更为显著。

光氮互作对拟南芥col-0和CS3721512突变体碳、氮代谢的影响

[目的]本文旨在了解光氮互作对拟南芥碳、氮代谢的影响。[方法]以野生型拟南芥col-0和谷氨酰胺合成酶(glutamine synthetase,GS1;1)的T-DNA插入突变体CS3721512为材料,采用水培方法,设置2种光照强度(正常和50%遮阳网遮阳处理)和2种NH_4^+水平(2和20 mmol·L-1NH4Cl),测定拟南芥鲜质量,分析叶绿素a含量、叶绿素b含量、叶绿素总量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、总N量和谷氨酰胺合成酶(GS)与谷氨酸脱氢酶(GDH)活性等生理指标。[结果]正常光照下,增加NH_4^+浓度,植株的鲜质量减少,而叶绿素a与叶绿素b含量增加,可溶性蛋白和可溶性糖含量增加,游离铵含量与总N量增加,GS和GDH活性升高;与col-0相比,CS3721512对高NH_4^+更为敏感,铵同化能力受到抑制,植株的长势更弱。弱光胁迫下,拟南芥的鲜质量下降,叶绿素a含量和叶绿素总量降低,可溶性糖和可溶性蛋白含量减少,游离铵含量与总N量降低,GS和GDH活性降低。弱光胁迫下增加NH_4^+浓度,可以增加拟南芥鲜质量、叶绿素a含量、游离铵含量和植株总N量,提高叶片中GS和GDH活性。[结论]光、氮及其互作对拟南芥的碳、氮代谢有影响,弱光胁迫条件下增加NH_4^+浓度可以增加叶片叶绿素含量,在一定程度上缓解弱光对植株的生长胁迫。与col-0相比,弱光下增加NH_4^+浓度,对CS3721512的生长更为有利。

外源蔗糖对高NH4^+胁迫下拟南芥碳氮代谢的影响

以拟南芥col-0、amt1.1和amt1.3为试验材料,采取基质培养的方法,以常规营养液(4 mmol/L NH4+)处理为对照,设置高NH4+(20 mmol/L)营养液中分别添加0%蔗糖(T1)、5%蔗糖(T2)处理,通过测定植株地上部分的鲜重,叶绿素、游离NH4+、可溶性糖、可溶性蛋白、矿质元素含量及谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸脱氢酶(GDH)酶活性等指标,研究外源蔗糖对NH4+胁迫拟南芥碳氮代谢的影响。结果表明:与CK相比,T1处理下,3个拟南芥株系植株生长均受到严重的抑制。鲜重及GS、GDH活性降低,游离NH4+、叶绿素、可溶性糖和可溶性蛋白含量增加;植株的氮、磷、钾、钙含量增加,镁、铁含量减少。其中col-0植株在T1处理下受到的抑制比amt1.1和amt1.3植株更为显著。与T1处理相比,T2处理增加了拟南芥植株的鲜重,显著提高了可溶性糖和可溶性蛋白含量,提高了GS和GDH活性;降低了叶绿素和游离NH4+的含量,提高了植株的氮、磷、钾、钙、镁含量,降低了植株铁含量,其中,外源蔗糖对col-0植株高NH4+毒害的缓解较两个突变体植株更为显著。

提高植物钾素利用效率的基因工程途径研究——以过表达ZmK2.1拟南芥为例

本文通过对13种植物(拟南芥、水稻、玉米、大豆、甜瓜、胡萝卜、葡萄、马铃薯、沙冬青、苜蓿、小花碱茅、黄瓜及杨树)中的Shaker型K^(+)通道进行生物信息学聚类分析和氨基酸序列比对,选定C端区域反映C4植物特征的玉米气孔开放型K^(+)吸收通道ZmK2.1,构建了过表达ZmK2.1的拟南芥株系(OE#3、OE#5、OE#11),同时以野生型Col-0为对照试验材料,研究过表达ZmK2.1拟南芥植株的钾素利用特征。试验采用固体培养基和水培培养相结合的方法,设置低钾(0.1 mmol/L KCl)、中钾(1 mmol/L KCl)及高钾(10 mmol/L KCl)3个不同供钾水平,测定植株生物量、根长、钾含量、钾积累量、气孔导度、光合速率及蒸腾速率。研究结果表明,在钾充足条件下,与对照相比,过表达ZmK2.1拟南芥的根长、生物量、钾含量、钾积累量均显著增加;同时,过表达ZmK2.1基因的拟南芥气孔导度、光合速率、蒸腾速率显著提高。由此说明,在供钾充足的条件下,通过基因工程手段过表达ZmK2.1基因可显著促进拟南芥植物的生长,并显著提高其钾素利用效率,这与ZmK2.1可显著增加植株的气孔导度,进而提高其光合效率和蒸腾速率密切相关。

山地胡萝卜栽培技术

1．良种选择。选用早熟耐旱，肉质根颜色为鲜红、橘红的为日本“五寸人参”，黄色的为韩国“汉城红”等品种；中、晚熟肉质根红色或紫红色的“大理红胡萝卜”等口感甜脆的品种。

豆梨铵转运蛋白基因PcAMT1-1和PcAMT1-2的克隆与功能鉴定

为探明豆梨(Pyrus calleryana Dcne.)铵转运蛋白基因家族成员的序列特征、生理功能和表达特点,以豆梨幼苗为材料,运用电子克隆与3′-RACE技术获得2个铵转运蛋白基因PcAMT1-1和PcAMT1-2,采用酵母互补和半定量RT-PCR方法研究它们的生理功能与表达特点。结果表明:PcAMT1-1和PcAMT1-2开放阅读框为1 518 bp和1 515 bp,编码的蛋白分别含505和504个氨基酸残基。PcAMT1-1和PcAMT1-2分别与甜橙×枳后代CpAMT(ABI52423)和茶CsAMT1;2(AB114913)的同源性最高(81.96%和78.31%)。PcAMT1-1和PcAMT1-2转入酵母均能使铵转运体缺失突变菌株31019b恢复NH4+吸收能力,在酸性条件下(pH 4.8或5.8)PcAMT1-1和PcAMT1-2对31019b的互补效果均优于中性条件(pH 6.8)。NH4+有毒类似物MeA+可以显著抑制转PcAMT1-1酵母31019b的生长,该物质对转PcAMT1-2酵母31019b无抑制效果;谷氨酰胺合成酶抑制剂MSX可有效抑制PcAMT1-2对酵母31019b的互补效果,对PcAMT1-1的互补效果无显著影响。正常供铵,PcAMT1-1主要在叶中表达,PcAMT1-2主要在根中表达;无氮处理后,PcAMT1-1和PcAMT1-2在根中的表达先上调后下降;重新供铵后,它们的表达量恢复;地上部的表达对上述处理无显著响应。综上所述,PcAMT1-1和PcAMT1-2在豆梨中具有吸收或转运NH4+的功能,并可能具备不同的调控机制。