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水稻铵转运蛋白基因OsAMT1;4和OsAMT5的特征分析、功能和表达 被引量：14
1
作者 邓若磊 谷俊涛 +3 位作者 路文静 徐海荣 曹云飞 肖凯 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2007年第11期2395-2402,共8页
【目的】阐明水稻铵转运蛋白基因OsAMT1;4和OsAMT5的编码蛋白特征、功能和表达。【方法】采用生物信息学技术,揭示目的基因的编码蛋白特征;通过铵离子吸收缺陷的酵母突变体功能互补技术,鉴定上述基因编码蛋白的功能;采用RT-PCR技术,研... 【目的】阐明水稻铵转运蛋白基因OsAMT1;4和OsAMT5的编码蛋白特征、功能和表达。【方法】采用生物信息学技术,揭示目的基因的编码蛋白特征;通过铵离子吸收缺陷的酵母突变体功能互补技术,鉴定上述基因编码蛋白的功能;采用RT-PCR技术,研究基因的表达特征。【结果】OsAMT1;4和OsAMT5的编码阅读框为1497bp和1377bp,分别编码498和458个氨基酸残基。OsAMT1;4和OsAMT5均具有11个跨膜域,分别归属与AMT1和AMT2亚家族。OsAMT1;4和OsAMT5均具有使NH4+吸收缺陷的酵母突变体重新恢复吸收NH4+的能力。OsAMT5在叶中特异表达,随NH4+浓度增加表达增强;在不同NH4+浓度和时间处理中,根、叶均未检测到OsAMT1;4的转录本。【结论】OsAMT1;4和OsAMT5在水稻中具有吸收或转运NH4+的功能。OsAMT5为叶特异表达,OsAMT1;4的表达受到NH4+因子外其他因素的调节。 展开更多
关键词 铵转运蛋白 osamt1 4 OsAMT5 异源互补 基因功能 基因表达
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水稻OsAMT1;1过表达提升氮肥减施情境下的氮素利用效率 被引量：3
2
作者 陈天祥 杨顺瑛 苏彦华 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1176-1186,共11页
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... 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。 展开更多
关键词 氮素利用效率 调控策略 osamt1 1过表达 过量施氮 产量形成
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水稻铵转运蛋白基因OsAMT1;2的启动子分析 被引量：3
3
作者 李素梅 施卫明 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期455-461,共7页
AMT是介导植物铵态氮高亲和吸收的跨膜蛋白,已报道编码AMT蛋白的大部分基因的表达依赖外界氮水平和环境的调控,但调控的机制目前尚不清楚。水稻的Os AMT1;2基因在氮缺乏条件下强烈诱导表达,因此,本研究从水稻基因组DNA中PCR克隆Os AMT1;... AMT是介导植物铵态氮高亲和吸收的跨膜蛋白,已报道编码AMT蛋白的大部分基因的表达依赖外界氮水平和环境的调控,但调控的机制目前尚不清楚。水稻的Os AMT1;2基因在氮缺乏条件下强烈诱导表达,因此,本研究从水稻基因组DNA中PCR克隆Os AMT1;2基因上游1 940 bp的启动子序列,采用软件和试验分析Os AMT1;2启动子存在的顺式调控元件与外界氮调控的相关性。软件预测结果表明,启动子区域内除含有TATA-box和CAAT-box外,同时含有多种非生物胁迫、生物胁迫、激素响应和光响应相关的顺式作用元件,如Box-w1、MBS、Me JA、TATC和ERE应答元件。将Os AMT1;2启动子的5′端顺序删除获得5个不同缺失片段分别与GUS报告基因融合构成表达载体,通过农杆菌介导转入水稻成熟胚诱导的愈伤组织中获得转基因水稻,T1代植株水平上的GUS活性分析表明,最短启动子片段(–211 bp)能够启动GUS表达,但是GUS活性较低,对缺氮效应也不显著;中等长度启动子片段(–763 bp)的GUS活性提高,受缺氮诱导显著,且缺氮诱导不再随启动子长度增加而显著增强,说明应答氮响应的顺式作用元件位于–211 bp和–763 bp之间,非生物胁迫和激素相关的顺式作用元件多在这个区域内,是否与氮的调控存在相关性有待后续进一步证明。 展开更多
关键词 铵转运蛋白AMT osamt1 2启动子 顺式作用元件 GUS组织化学染色
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RNAi沉默水稻铵转运体OsAMT1表达的生长效应 被引量：1
4
作者 李素梅 施卫明 《江苏农业学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期1201-1206,共6页
OsAMT1是水稻中负责铵态氮高亲和吸收的基因家族,包括OsAMT1;1~OsAMT1;3 3个基因,已有的研究对其基因表达特征以及调控进行了大量的分析。OsAMT1;1表达水平最高,OsAMT1;2受氮水平诱导最为显著。因此,本研究选取OsAMT1序列上高度同源的区... OsAMT1是水稻中负责铵态氮高亲和吸收的基因家族,包括OsAMT1;1~OsAMT1;3 3个基因,已有的研究对其基因表达特征以及调控进行了大量的分析。OsAMT1;1表达水平最高,OsAMT1;2受氮水平诱导最为显著。因此,本研究选取OsAMT1序列上高度同源的区域,利用反向遗传学的RNAi技术构建再生OsAMT1家族3个基因共干扰沉默的转基因植株,分析OsAMT1基因表达水平降低引起的植株生长和氮累积量的变化。结果表明,依据OsAMT1同源序列构建的转基因水稻幼苗在低氮条件下基因的表达水平下降了28%~60%,幼苗生长受到明显的抑制,氮累积量也受到显著抑制,说明OsAMT1在水稻的高亲和吸收铵态氮中占有重要地位。 展开更多
关键词 osamt1 RNAI 表达水平 生物量 氮累积量
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