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| 1 | 植物体内磷铁平衡与缺铁胁迫的关系研究进展显示文摘缺铁是导致我国华北、东北及西北地区作物减产的重要因素之一。大量研究表明植物体内铁缺乏与磷的含量密切相关,磷和铁互作形成沉淀导致这两种元素的有效性都降低。从植物缺铁适应机制、磷铁互作研究现状以及营养高效利用三个方面进行了整理和总结,探讨铁高效利用与磷铁互作之间的关系,并对养分平衡规律的研究提出了一些建议,旨在为科学施肥提供理论依据。 | 赵婧 邱强 张鸣浩 张伟 闫晓艳 | 2016 | 作物研究2016，30，3： | 8 |
| 2 | 缺铁胁迫对杜梨幼苗生理及铁吸收和转运相关基因表达的影响显示文摘[目的]本文旨在探讨缺铁胁迫下杜梨幼苗铁素吸收与转运相关生理生化特性和相关基因时空表达的差异,为解决梨树生产中极易产生的缺铁黄化问题提供理论依据。[方法]以杜梨幼苗为试材,采用全根及分根水培法,设置正常供铁(40μmol·L^(-1) FeNa-EDTA,简写为+Fe)及缺铁(0μmol·L^(-1) FeNa-EDTA,简写为-Fe)、分根供铁(1/2根供40μmol·L^(-1) FeNa-EDTA、1/2根供0μmol·L^(-1) FeNa-EDTA,简写为+Fe SR和-Fe SR)处理,研究铁素对杜梨幼苗的根系形态、质外体铁、有机酸含量等及相关基因表达的影响。[结果]处理12 d时,-Fe、+Fe SR和-Fe SR处理的总根长分别是相应处理0 d的1.76、3.02和3.20倍;不同铁处理根际pH值随时间的上升趋势均比+Fe处理缓慢;Fe^(3+)还原酶活性随不同铁处理时间先增强后下降;缺铁处理下根和叶中有机酸含量始终高于正常供铁处理。缺铁处理下铁吸收和转运相关基因表达显著上调,并随时间呈不同的变化规律,其中根系IRT1、FRO2、HA7基因2 d即显著上调表达,NRAMP1在中、后期(6 d)显著上调表达;CS1、CS2和NAS1在根系和叶片均表达,而NAS2和FRD3仅在根系表达;YSL3仅在叶中表达,且在8 d时显著上调表达。[结论]缺铁胁迫显著改变杜梨的根系形态,根系铁吸收相关的基因表达加强,根系还原能力提高;同时,调控有机酸类物质合成和转运的基因也上调表达,有利于促进铁螯合物由根系向地上部转运。 | 谢昶琰 金昕 李岩 石晓倩 刘慧冉 徐阳春 董彩霞 | 2019 | 南京农业大学学报2019，42，3： | 5 |
| 3 | 益气活血脑泰方干预脑缺血后铁代谢相关机制研究显示文摘目的:探讨炎症通路IL-6/stat3/Hepcidin调节铁代谢相关机制,研究益气活血脑泰方通过抑制炎症反应,调节铁代谢,减少细胞内铁聚集,为脑泰方防治脑缺血的临床应用提供重要实验依据。方法:细胞实验中,SH-SY5Y及CHME5细胞株模型干预24 h后,检测Fe^(2+)表达、Western Blotting检测白细胞介素-6(IL-6)、Stat3及Hepcidin表达。动物实验中,随机将SD大鼠分为对照组、模型组、脑泰方低、中、高剂量组(3、9、27 g/kg)、去铁酮组。各组大鼠预处理灌胃给药连续3 d,大脑中动脉栓塞(MCAO)模型制备术后灌胃给药1 d。术后1 d取材,Western Blotting检测IL-6、Stat3及Hepcidin、Fpn的表达。结果:细胞实验结果显示:SH-SY5Y及CHME5细胞株模型组较正常组,细胞质内Fe^(2+)表达明显增加(P<0.01),IL-6、Stat3蛋白表达水平增高(P<0.05),Hepcidin表达明显增高(P<0.05)。动物实验结果显示:与模型组比较,大鼠局灶性脑缺血后脑泰方高剂量组及去铁酮组,大脑皮质及髓质IL-6和皮质stat3、Hepcidin的表达明显减少(P<0.01),脑泰方高剂量组髓质Hepcidin的表达明显减少(P<0.01),去铁酮组髓质Hepcidin的表达降低(P<0.05);脑泰方高、去铁酮组大脑皮质及髓质Fpn的表达较模型组明显增加(P<0.01)。结论:脑泰方通过抑制IL-6/stat3信号通路,抑制脑缺血后炎症反应,减少Hepcidin分泌进而促进Fpn的表达,促进铁离子外排,对脑缺血导致的铁超载损伤有一定保护作用。 | 廖君 王建君 余清平 曾劲松 胡立娟 罗宁 葛金文 | 2021 | 世界中医药2021，16，22： | 4 |
| 4 | Ethylene promotes seed iron storage during Arabidopsis seed maturation via ERF95 transcription factor显示文摘Because Iron(Fe)is an essential element,Fe storage in plant seeds is necessary for seedling establishment following germination.However,the mechanisms controlling seed Fe storage during seed development remain largely unknown.Here we reveal that an ERF95 transcription factor regulates Arabidopsis seed Fe accumulation.We show that expression of ERF95 increases during seed maturation,and that lack of ERF95 reduces seed Fe accumulation,consequently increasing sensitivity to Fe deficiency during seedling establishment.Conversely,overexpression of ERF95 has the opposite effects.We show that lack of ERF95 decreases abundance of FER1 messenger RNA in developing seed,which encodes Fe-sequestering ferritin.Accordingly,a fer1-1 loss-of-function mutation confers reduced seed Fe accumulation,and suppresses ERF95-promoted seed Fe accumulation.In addition,ERF95 binds to specific FER1 promoter GCC-boxes and transactivates FER1 expression.We show that ERF95 expression in maturing seed is dependent on EIN3,the master transcriptional regulator of ethylene signaling.While lack of EIN3 reduces seed Fe content,overexpression of ERF95 rescues Fe accumulation in the seed of ein3 loss-of-function mutant.Finally,we show that ethylene production increases during seed maturation.We conclude that ethylene promotes seed Fe accumulation during seed maturation via an EIN3-ERF95-FER1-dependent signaling pathway. | Ying Sun Jia Qi Li Jing Ying Yan Jun Jie Yuan Gui Xin Li Yun Rong Wu Ji Ming Xu Rong Feng Huang Nicholas P.Harberd Zhong Jie Ding Shao Jian Zheng | 2020 | Journal of Integrative Plant Biology2020，62，8： | 1 |
| 5 | 缺铁条件下磷素水平对不同磷效率大豆农艺性状的影响显示文摘为给缺铁地区磷肥的合理施用提供理论依据,以磷高效和磷低效基因型大豆为材料,采用砂培方式研究不同磷/铁处理对不同磷效率大豆生物学性状的影响,分析农艺性状与大豆植株磷、铁性状的关系,以及磷、铁性状对单株粒重的影响,并利用因子得分综合评价磷高效和磷低效基因型对不同磷/铁处理的响应。结果表明:磷高效基因型大豆在R5期的株高、茎粗、单株叶面积、叶片干重、茎干重、荚干重、地上部干重和根系干重的最高值均出现在磷/铁为300∶30处理下。典型相关分析表明,磷高效基因型大豆R5期的地上部干重与R8期籽粒铁/磷浓度比呈正相关关系;磷低效基因型大豆R5期的地上部干重与R3期叶片磷浓度呈正相关关系。磷高效和磷低效基因型的单株粒重均与R8期籽粒铁浓度有关,但R8期籽粒铁浓度对两种基因型的作用相反,表明R8期籽粒铁浓度是影响低铁条件下不同品种单株粒重差异的重要指标。利用因子得分综合评价发现,磷/铁为1~10时,随着磷/铁比值的增大,磷高效基因型大豆的ACE值随之升高,而磷低效基因型大豆的ACE值随之下降。综上,缺铁胁迫下,磷高效基因型大豆在磷/铁为300∶30处理下的综合表现最好,磷低效基因型大豆在磷/铁为30∶30处理下的综合表现最好。 | 张鸣浩 衣志刚 孟凡钢 于德彬 赵婧 闫晓艳 张伟 邱强 | 2021 | 大豆科学2021，40，2： | 1 |
| 6 | 叶绿体铁转运蛋白的研究进展显示文摘叶绿体起源于三十亿年前的蓝细菌。作为光合作用的场所,高等植物的叶绿体提供了生命所需的氧气和碳水化合物。由于光合电子传递链的氧化还原作用,叶绿体装载了大量的过渡金属铁。本文综述了叶绿体与铁的关系,叶绿体获得铁的机制以及参与叶绿体中的铁转运相关蛋白的最新研究进展。 | 张秀月 印莉萍 | 2017 | 植物生理学报2017，53，1： | 1 |
| 7 | 土壤元素过量驱动人参红皮病形成的研究进展显示文摘土壤—植物系统(Soil-plant system)是生物圈的基本结构单元,土壤环境与植物的生长状态息息相关。红皮病是人参栽培过程中一种常见的生理性病害,与土壤环境因子,尤其是土壤元素动态密切相关。土壤中元素过量造成生长发育异常,最终导致人参红皮病发生,严重影响人参品质及人参种植的经济效益。综述了铁、铝、锰、氮等土壤元素过量对植物生长发育的影响,从土壤—植物—微生物互作角度综合分析了土壤元素过量驱动人参红皮病形成的作用机制。最后,根据人参红皮病可能的发生机理,尝试从土壤调控角度开展人参红皮病防治,取得了一定效果。通过对人参红皮病发生机理的深入阐释和病害防治措施的建立,为人参红皮病防治奠定了理论和物质基础。 | 杨可欣 金桥 刘政波 张淋淋 关一鸣 王秋霞 | 2023 | 吉林农业大学学报2023，45，6： | 0 |
| 8 | GWAS identifies candidate genes controlling adventitious rooting in Populus trichocarpa显示文摘Adventitious rooting(AR)is critical to the propagation,breeding,and genetic engineering of trees.The capacity for plants to undergo this process is highly heritable and of a polygenic nature;however,the basis of its genetic variation is largely uncharacterized.To identify genetic regulators of AR,we performed a genome-wide association study(GWAS)using 1148 genotypes of Populus trichocarpa.GWASs are often limited by the abilities of researchers to collect precise phenotype data on a high-throughput scale;to help overcome this limitation,we developed a computer vision system to measure an array of traits related to adventitious root development in poplar,including temporal measures of lateral and basal root length and area.GWAS was performed using multiple methods and significance thresholds to handle non-normal phenotype statistics and to gain statistical power.These analyses yielded a total of 277 unique associations,suggesting that genes that control rooting include regulators of hormone signaling,cell division and structure,reactive oxygen species signaling,and other processes with known roles in root development.Numerous genes with uncharacterized functions and/or cryptic roles were also identified.These candidates provide targets for functional analysis,including physiological and epistatic analyses,to better characterize the complex polygenic regulation of AR. | Michael F.Nagle Jialin Yuan Damanpreet Kaur Cathleen Ma Ekaterina Peremyslova Yuan Jiang Bahiya Zahl Alexa Niño de Rivera Wellington Muchero Li Fuxin Steven H.Strauss | 2023 | Horticulture Research2023，10，8： | 0 |
| 9 | 大豆磷铁养分胁迫响应的FER基因鉴定及FER1缓解铁毒作用显示文摘【目的】FERRITIN(FER)是一类保守铁蛋白,对于维持铁的稳态及铁代谢中起重要作用。通过鉴定大豆FERRITIN(GmFER)基因家族的组成及其对低磷、铁毒等养分胁迫的响应,为今后研究FER功能奠定基础。【方法】对GmFER基因进行生物信息学分析,根据其编码的GmFER氨基酸序列,用ProtParam tool网站计算了GmFER家族的相对分子质量、氨基酸组成和等电点(PI);用PSORT网站预测GmFERs蛋白定位;从Phytozome网站下载GmFER家族的氨基酸序列与基因启动子序列,用MEME预测GmFER家族序列中的保守基序;用MEGA X对GmFERs进行进化分析,用最大似然法重建进化树;通过定量PCR分析GmFER对低磷、铁毒等养分胁迫的响应,构建GmFER1基因启动子融合GUS报告基因的载体与GmFER1超表达载体,进一步分析GmFER1基因启动子活性和对铁毒的响应,以及异源超表达GmFER1对拟南芥耐受铁毒的影响。【结果】大豆基因组有12个GmFER基因,对GmFERs进行进化分析,发现GmFERs可以分为4个亚组(亚组Ⅰ~Ⅳ),其中GmFER3、GmFER7、GmFER8、GmFER10和GmFER11属于亚组Ⅰ,GmFER2和GmFER9同属亚组Ⅱ;GmFER5和禾本科植物水稻和玉米的FER同属亚组Ⅲ,GmFER1、GmFER4、GmFER6、GmFER12属于亚组Ⅳ;通过MEME预测,GmFER家族序列中的保守基序有3个;蛋白亚细胞定位预测显示,大豆FER蛋白可定位于细胞质、线粒体和叶绿体。运用定量PCR技术检测GmFER基因在大豆根和叶的表达水平,发现12个GmFER基因在响应磷铁养分胁迫时存在差异,其中GmFER1、GmFER4、GmFER5、GmFER6、GmFER12受低磷诱导,GmFER1、GmFER4、GmFER12表达受铁毒诱导;对GmFER1启动子的活性进行分析,发现铁毒促进GmFER1启动子在根系的活性;在铁毒胁迫下,与野生型Col-0比,超表达GmFER1显著提高了拟南芥的主根长、侧根数目、侧根密度、叶绿素含量和鲜重,增强了耐铁毒的能力。【结论】大豆基因组共有12个FER基因,GmFER基因响应低磷或铁毒等养分胁迫。超表达GmFER1可促进主根生长,增加侧根密度,提高叶绿素含量,增加植株鲜重,表明GmFER1在缓解铁毒胁迫方面起重要作用。 | 吴丽霞 欧斯艳 麦翠珊 黄丽雅 张亚楠 邓雅茹 李方剑 王金祥 | 2023 | 植物营养与肥料学报2023，29，1： | 0 |
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