苏彦华
- 作品数：64 被引量：160H指数：6
- 供职机构：中国科学院南京土壤研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：生物学农业科学轻工技术与工程更多>>
- 利用重叠PCR技术对OsAMT1.2进行定点突变被引量：2
- 2009年
- 铵是植物吸收利用的主要氮源之一,而铵转运蛋白对铵的吸收、转运和代谢方面有重要的作用。为了深入研究水稻铵转运蛋白的结构功能特性,利用重叠PCR技术对OsAMT1.2蛋白质序列中保守的253 aa和257 aa的苯丙氨酸(F)和丝氨酸(S)分别突变为丙氨酸,成功获得了相应的2个点突变基因。因此,重叠PCR技术是一种简单有效的进行体外基因重组和突变的方法,对于研究高等植物功能基因的结构功能特性具有重要的意义。
- 李宝珍李素梅施卫明苏彦华
- 关键词：水稻点突变重叠PCR
- 土壤–根系–微生物系统中影响氮磷利用的一些关键协同机制的研究进展被引量：56
- 2015年
- 根际是养分进入作物系统的门户,也是土壤-根系-微生物相互作用的微域。根际界面过程决定了氮磷养分的供应强度和有效性,最终影响了氮磷养分的利用效率和作物生产力。近年来,国内外在揭示农田土壤-根系-微生物系统中不同界面的养分转化、吸收和运输机制方面取得了一些新进展。在不同时空尺度上分析了影响土壤氮磷转化微生物组成的影响因子;研究了丛枝菌根系统形成的信号机制及其对氮磷吸收的基因调控机制;从信号网络、根系质子分泌和根构型的角度系统揭示了作物根系应对根际环境氮磷养分供应的形态和生理响应机制。未来针对根际氮磷高效利用问题,需要深入研究土壤-根系-微生物不同界面的协同机制和调控原理,在根际微域和土壤团聚体尺度开展微生物食物网及其关键功能微生物分布格局和演替规律的研究;揭示根构型对根系–微生物协同结构和功能的影响,研究养分缺乏条件下根内质子分泌和关键转运蛋白对根系生长和养分吸收的调控机制;针对粮食作物,研究根系-微生物对话中已知信号物质(如独脚金内酯和N-酰基高丝氨酸内酯)和新的信号物质(小RNA)的网络作用机制及其对多养分协同代谢的影响;最后,针对不同气候、土壤、作物类型区,提出提高氮磷利用效率的根际生物调控途径和措施。
- 孙波廖红苏彦华许卫锋蒋瑀霁
- 关键词：氮磷养分信号网络
- 酿酒酵母株系的一株重组工程菌OsAMT1;1-pYES2/31019b及其制备方法
- 本发明涉及酿酒酵母株系的一株重组工程菌OsAMT1;1-pYES2/31019b及其制备方法，其保藏号为CGMCCNo.7254，是以一种水稻铵转运体基因OsAMT1;1的酵母表达载体OsAMT1;1-pYES2建立的重...
- 杨顺瑛苏彦华丛郁金曼郝东利
- 文献传递
- 水稻OsAMT1;1过表达提升氮肥减施情境下的氮素利用效率
- 2023年
- 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。
- 陈天祥杨顺瑛苏彦华
- 关键词：氮素利用效率
- 水稻OsAKT2的钾吸收功能及其在地上部分K^(+)回流中的潜在作用
- 2022年
- 【目的】研究水稻钾通道OsAKT2的基本功能和调控特征,揭示其在地上部K^(+)回流中的潜在作用。【方法】通过构建系统进化树和关键氨基酸区域序列比对,对不同物种来源的Shaker类钾离子通道基因进行了同源性分析;利用蛙卵电生理技术,研究水稻OsAKT2的膜电位敏感性及其对钾离子的吸收特征、离子选择性和对钾通道抑制剂的响应变化;并利用实时荧光定量PCR技术,探究了水稻OsAKT2的表达与钾浓度、铵转运及胁迫处理间的相互关系。【结果】OsAKT2与AtAKT2等典型通道高度同源(56%),属于AKT2类弱电压依赖—双向整流型钾离子通道。OsAKT2所介导的K^(+)转运过程,与典型该类通道表现出不同的性质,主要体现在以介导K^(+)的吸收为主,缺失了AKT2通道标志性的K^(+)外排活性,且其K^(+)吸收过程转变为明显的电压依赖性。OsAKT2对K^(+)吸收Km值为43 mmol/L,是一典型的低亲和钾离子通道(>1 mmol/L);与典型Shaker通道相比,钾通道抑制剂Ba^(2+)对OsAKT2的K^(+)吸收活性的抑制效率(<78%)较低,而且表现出一定程度的NH_(4)^(+)通透性(约占K^(+)的22%)。进一步模拟田间种植水稻可能遇到的胁迫环境,发现水稻地上部OsAKT2基因的表达丰度在缺铵、缺钾及山梨醇处理下显著提高,且表现出一定的避光性(黑暗中基因表达水平较高)。【结论】水稻OsAKT2能够提高植物K^(+)吸收能力,或将有助于增强其在地上部K^(+)回流和再利用中的功能,且对水稻体内氮素营养吸收转运具有潜在的贡献。
- 黄亚楠李俊林苏彦华
- 关键词：水稻电生理
- 沙冬青响应非生物胁迫的转录因子基因鉴定与分析被引量：3
- 2018年
- 以沙冬青[Ammopiptanthus mongolicus(Maxim.ex Kom.)Cheng f.]幼苗为实验材料,对其转录组进行测序,筛选出质量体积分数18%聚乙二醇6000模拟干旱胁迫下差异表达的转录因子基因;在此基础上,对干旱胁迫下差异表达bHLH转录因子的系统进化关系以及干旱胁迫和100 mmol·L^(-1)NaCl胁迫下差异表达bHLH基因的表达模式进行分析。结果表明:沙冬青中存在49个转录因子基因家族,共包含1 575个转录因子基因。干旱胁迫下沙冬青地上部有44个转录因子基因表达量的差异倍数大于等于2倍,其中33个转录因子基因上调表达,11个转录因子基因下调表达;地下部有57个转录因子基因表达量的差异倍数大于等于2倍,其中50个转录因子基因上调表达,7个转录因子基因下调表达。沙冬青响应干旱胁迫的差异表达转录因子基因主要分布于AP2-EREBP、MYB、WRKY、NAC和bHLH基因家族。沙冬青地上部和地下部表达量上(下)调2~5、5(含5)~10(含10)及10倍以上的差异表达转录因子基因数分别为28、7和9个,以及11、27和19个。聚类分析结果显示:沙冬青6个差异表达bHLH基因编码的氨基酸序列与拟南芥[Arabidopsis thaliana(Linn.)Heynh.]bHLH基因编码的氨基酸序列有不同程度的相似性。干旱胁迫和NaCl胁迫下,沙冬青6个差异表达bHLH基因的表达受到不同程度的诱导。本结果为研究非生物胁迫过程中沙冬青调控机制提供了大量的转录因子基因资源。
- 金曼苏彦华
- 关键词：沙冬青干旱胁迫NACL胁迫转录因子
- 空心莲子草钾通道蛋白及其编码基因与应用
- 本发明公开了一种氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示的空心莲子草钾通道蛋白，其编码基因ApSKOR的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，该钾通道蛋白主要定位于根部，具有灵敏地响应外界环境中K<Sup>+</Sup>...
- 苏彦华宋志忠杨顺瑛赵鹏姝陈天祥
- 文献传递
- 镉对籽粒苋耐性生理及营养元素吸收积累的影响被引量：16
- 2012年
- 初步阐明了镉对籽粒苋耐性生理及营养元素吸收积累的影响,为进一步揭示籽粒苋的镉耐性与镉富集机理奠定了基础。通过对生物量的监测,对叶绿素、蛋白质、游离氨基酸、大量元素及微量元素等的含量的测定,阐明镉胁迫对籽粒苋生长生理、抗胁迫耐性、营养元素吸收分配的影响。研究结果显示,镉胁迫对籽粒苋的生长抑制作用不明显,植株生物量随着镉浓度的提高而轻微降低。随着镉处理浓度的提高,叶绿素含量下降幅度显著;蛋白质和游离氨基酸含量变化幅度不明显;钾含量无大幅变化;镉、磷、钙、镁、锌、铁、锰、铜含量变化幅度较显著。镉、钾、磷、锰的迁移系数随着镉处理浓度的提高无显著变化;钙的迁移系数呈上升趋势;镁、锌、铁、铜的迁移系数均呈下降趋势。这些结果表明:镉胁迫降低籽粒苋叶绿素含量,抑制植株光合作用,继而抑制了植株的生长,但其程度不明显;镉胁迫条件启动活性氧防御机制;引起植株体内部分养分代谢紊乱。结论:低浓度镉处理条件下,籽粒苋受镉离子影响,抗氧化能力下降。在高浓度镉处理条件下,籽粒苋调节了营养元素的吸收和分配,启动了一系列活性氧防御机制,提高了抗胁迫能力。
- 李虹颖苏彦华
- 关键词：籽粒苋镉叶绿素游离氨基酸微量元素
- 低pH影响大豆和菜豆对氮素形态的响应被引量：1
- 2021年
- 通过室内水培试验,模拟了植株生长的缺氮、纯铵、纯硝3个不同氮素营养环境,研究了两种豆科作物(大豆和菜豆)幼苗生长对氮素及氮素形态的响应,同时对营养液pH进行了实时监测;在单一供铵的基础上,研究了在不同pH(pH4.5,pH6.5)下两种豆科作物对铵态氮的响应特征,并利用实时定量PCR技术,探究了植株体内的铵转运蛋白(AMT)基因对pH的响应规律;通过构建系统进化树、关键位点序列比对,对不同物种的AMT蛋白进行了生物信息学分析。研究结果表明:与缺氮处理相比,纯硝处理显著增加了大豆和菜豆的生物量,尤其是根系生物量,而纯铵处理下无显著变化;但是纯铵与纯硝处理下植株体内的氮积累量基本相同,且发现纯铵处理下营养液pH显著下降。通过控制纯铵处理的营养液pH,发现相比于pH 6.5,pH 4.5显著降低了两种豆科作物的生物量。进一步研究大豆体内主要铵转运蛋白基因的表达情况,结果显示,相比于pH 6.5,pH 4.5显著降低了大多数铵转运蛋白基因的表达量;生物信息学分析表明,大豆和菜豆的AMT在亲缘关系上高度相近,而与喜铵作物水稻的亲缘关系较远。本研究表明大豆和菜豆对铵态氮的吸收会导致根际环境酸化,从而限制植株生长,这为田间提高豆科作物的氮素营养提供了一个视角。
- 黄亚楠王登良苏彦华
- 关键词：豆科PH
- 水稻吸铵基因OsAMT1.2和OsAMT3.3在不同生育期中的表达量差异及其在酵母细胞中吸铵功能初析被引量：4
- 2009年
- 本文利用定量PCR技术分析了OsAMT1.2和OsAMT3.3在水稻根中的表达水平,并应用铵吸收功能缺陷型酵母突变体分析OsAMT1.2和OsAMT3.3对NH4+的转运功能及影响基因功能异源表达的可能因素。结果表明,OsAMT1.2和OsAMT3.3在分蘖期的表达水平较苗期高;苗期OsAMT1.2与OsAMT3.3的转录水平差异不显著,但分蘖期OsAMT1.2的表达水平快速升高,较苗期提高了5倍,而OsAMT3.3的表达量只提高了一倍,导致两者的表达水平存在显著差异。缺N处理2天两基因均有被诱导增强表达的趋势,其中苗期的增加幅度明显高于分蘖期。当外源供给1mmol/LNH4+,OsAMT1.2在铵吸收功能缺陷型酵母突变体上仅表现部分功能,而OsAMT3.3则不能实现吸铵功能互补。以AtAMT1.1为对照,分析OsAMT1.2在酵母中的表达水平,结果表明异源系统中OsAMT1.2的相对表达量仅有AtAMT1.1的50%。本文的结果说明,外源基因在酵母异源系统中的异源表达,除了与基因产物本身的功能有关,还取决于宿主酵母细胞对其表达水平的调控,因而表现出受内源机制调控的特征。
- 曹玉李素梅施卫明苏彦华
- 关键词：REAL-TIMERT-PCR
