杨旭健
- 作品数：19 被引量：51H指数：5
- 供职机构：华南农业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金留学人员科技活动项目择优资助经费更多>>
- 相关领域：农业科学环境科学与工程生物学文化科学更多>>
- 酸性土壤条件下铁膜调控技术对水稻根表铁膜和籽粒硒累积的影响
- 2022年
- 铁膜是水稻根系表面形成的铁(氢)氧化物胶膜。它不仅增强根系对水生环境的适应,而且显著影响植株养分吸收。但如何通过调控根表铁膜形成,提高水稻籽粒硒含量还有待进一步探索。本研究在弱酸性(pH 6.1)土壤盆栽条件下,对水稻植株进行不同水平的磷铁比、过氧化尿素及干湿交替处理,研究了上述3种铁膜调控技术对水稻根表铁膜形成及籽粒硒累积的影响。结果表明:与常规施肥处理相比,磷铁比1∶5处理的根表铁膜含量和籽粒硒含量均有显著提高。90 kg∙hm^(−2)过氧化尿素处理的根表铁膜含量和籽粒硒含量明显高于不施用过氧化尿素处理。另外,持续淹水处理的根表铁膜含量和籽粒硒含量显著高于对照和干湿交替处理。相关分析表明,磷铁比和过氧化尿素处理试验条件下,非结晶态和结晶态铁膜含量与籽粒硒含量都显著线性相关。正交试验当中,根表铁膜形成量最高且籽粒硒含量增加最显著的铁膜调控技术是磷铁比为1∶1、过氧化尿素用量为90 kg∙hm^(−2)、持续淹水组合处理,该条件下籽粒硒含量为0.116μg∙g^(−1),是对照的2.01倍。方差分析表明,3种调控技术对根表铁膜含量和水稻籽粒硒含量影响程度顺序为过氧化尿素处理>干湿交替处理>磷铁比处理。综上所述,铁膜调控技术能促进水稻根表铁膜形成及硒在根系累积,从而增加水稻籽粒硒累积,该研究结果对富硒水稻生产具有科学意义。
- 杨旭健田宇豪沈宏
- 关键词：水稻硒过氧化尿素干湿交替
- 干湿交替诱导水稻根表铁膜形成的基因表达谱分析被引量：4
- 2017年
- 【目的】干湿交替(AWD)是水稻种植过程中最重要的管理方式,能够提高水稻根系活力、增强抗逆性。研究发现,AWD能明显促进水稻根表铁膜的形成。然而,AWD诱导水稻根表铁膜形成的基因表达谱尚未见报道。【方法】采用砂培试验,研究了长期淹水(CK)、干湿交替(AWD)、长期淹水加Fe2+(CK+Fe)和干湿交替加Fe2+(AWD+Fe)四个处理下水稻根系基因的差异表达谱。【结果】AWD处理与CK处理相比,水稻根系有506个差异表达基因(DEG)上调表达,有687个DEG下调表达;AWD+Fe处理与CK+Fe处理相比,有308个DEG上调表达和179个DEG下调表达;CK+Fe处理与CK处理相比,有728个DEG上调表达和1175个DEG下调表达;AWD+Fe处理与AWD处理相比,有1252个DEG上调表达和1189个DEG下调表达。维恩图分析发现,共计有3822个DEG参与了AWD诱导水稻根表铁膜形成过程。基因功能(GO)分析表明,在生物过程中共有270个DEG参与了氧化还原反应过程,分子功能中共有165个DEG与氧化还原酶功能有关。生物通路富集分析(KEGG)结果表明,细胞器类、信号刺激类、光合作用类、生物合成类和代谢类等生物通路参与了AWD诱导水稻根表铁膜的形成过程。AWD和根表铁膜形成过程发现有38个共享DEG,这些基因的蛋白注释与水稻抗病性、抗旱性、细胞壁和细胞膜、氧化还原、蛋白激酶和转运、新陈代谢过程有关。与CK处理相比,AWD处理诱导了氧化还原反应过程相关的基因达102个,占总DEG数的8.25%。AWD处理促进了水稻根系过氧化物酶、脂肪酸氧化酶和乙醇酸氧化酶等相关基因的上调表达。与CK处理相比,AWD处理提高了水稻根系活力和根表铁膜数量,分别为22.9%和45.7%。实时荧光定量PCR验证结果与转录组分析结果基本一致,其相关系数达到0.90。【结论】综上所述,AWD明显诱导了氧化还原反应过程中的相关基因大量表达,增加了根系氧化力,促进根表铁膜的形成;过�
- 傅友强于晓莉杨旭健沈宏
- 关键词：水稻干湿交替差异表达基因
- 一种土壤栽培条件下植物根系原位动态观测装置和系统及观测方法
- 本发明公开了一种土壤栽培条件下植物根系原位动态观测装置和系统及观测方法。本发明所述装置为植物根系生长的生长室，包括设置于同一底板上的主室和若干分室，每一分室是由两个相对竖立的透明观察面和一个外侧面构成的框体空间，所有分室...
- 沈宏赖勇林杨旭健
- 文献传递
- 植物根层氧化还原电位调控装置及培养装置和调控方法
- 本发明属于植物学和生态学的技术领域，公开了植物根层氧化还原电位调控装置及培养装置和调控方法。所述培养装置包括上端开口的容器、设在容器中的圆筒、隔土网和定植筒，圆筒外侧与容器内侧之间通过竖直的隔层分隔成多个区域，隔层沿圆筒...
- 沈宏杨旭健
- 文献传递
- 一个水稻铁转运基因(OsFRDL1)参与缺氧诱导根系铁膜形成的调节过程被引量：5
- 2014年
- 根表铁膜是水稻重要的养分库和抵抗环境胁迫的天然屏障．然而根表铁膜形成的分子机制并不清楚．本文以日本晴野生型对照及Osfrdll突变体为材料，研究了OsFRDLl基因在水稻根表铁膜形成中的作用．结果发现，低磷（〈0．02mmol L^-1）是水稻根表铁膜形成的重要条件．当处理溶液pH为5．0～6．0，FeS04浓度为30～50μmaol L^-1时，根表铁膜含量最大．与通气处理相比，缺氧处理降低水稻根表铁膜含量；且缺氧处理时，Osfrdll突变体根表铁膜含量低于野生型．实时定量PCR结果表明，缺氧处理显著增加OsFRDLl基因在根系表达，且根系基部的表达强度高于根尖．OsFRDL1：：GUS染色结果表明，OsFRDL1：：GUS报告基因主要在根系表皮细胞和维管束细胞表达；缺氧处理增加了报告基因在上述位置的表达．缺氧处理时，野生型比Osfrdl突变体根系具有较高的过氧化物酶活性．上述结果表明，缺氧处理诱导OsFRDL1基因的高量表达，使野生型与突变体相比，过氧化物酶活性维持较高的水平，从而使其铁膜生成量高于突变体．
- 沈宏杨旭健傅友强
- 关键词：水稻缺氧过氧化物酶
- 土壤栽培条件下根系生长非扰动观测根箱及其应用被引量：8
- 2013年
- 原位观察土壤中根系的生长情况是一个难题。该文提出了一种土壤栽培条件下根系生长非扰动观测根箱,并以栽种烟草为例说明其应用。该装置由生长室、水肥供应系统、图像捕获与分析系统构成。烟草根系在生长室中生长,水肥供应系统独立调节各分室的水肥供应。利用数码相机定期捕获观察面的根系图像,再用ImageJ软件分析数据,即可实现根系的定量观测。结果表明,烟草根系伸长速率在移栽后第35天和第46天出现2个增长高峰,其峰值分别为54.58和185.69cm/d。根系深度与宽度的比值随生长时间呈现"V"形曲线。根系的快速生长区域具有下移的趋势。比较生长室观察面所得数据和挖掘根箱获得的数据,结果表明,>20～40cm土层根系最多,2种方法所得到的根长在各土层的分布趋势基本一致、相关性显著,表明本装置可应用于土壤栽培条件下根系生长的非扰动观测。
- 赖勇林杨旭健吴道铭沈宏贾志红易建华蒲文宣孙在军汪耀富
- 关键词：土壤烟草根系
- 一种碳基海藻硅硒悬浮肥料及其制备方法与在水稻富硒降镉中的应用
- 本发明公开了一种碳基海藻硅硒悬浮肥料及其制备方法与在水稻富硒降镉中的应用。本发明肥料是使海藻碳基交联剂和亚硒酸盐分散于硅酸溶胶与氨混合物溶液之中形成悬浮剂，加入大量元素肥料后充分混合制备而成。通过硅酸胶体、海藻碳基材料与...
- 沈宏杨旭健陈诗韵
- 一种碳基海藻硅硒悬浮肥料及其制备方法与在水稻富硒降镉中的应用
- 本发明公开了一种碳基海藻硅硒悬浮肥料及其制备方法与在水稻富硒降镉中的应用。本发明肥料是使海藻碳基交联剂和亚硒酸盐分散于硅酸溶胶与氨混合物溶液之中形成悬浮剂，加入大量元素肥料后充分混合制备而成。通过硅酸胶体、海藻碳基材料与...
- 沈宏杨旭健陈诗韵
- 酸碱缓冲体系在提高植物叶片抗酸雨能力的应用
- 本发明公开了酸碱缓冲体系在提高植物叶片抗酸雨能力的应用。本发明通过采用直接让植物提前暴露于小剂量、低强度的酸性环境(缓冲体系)下，让植物对酸性环境产生适应，提高相应抗氧化酶的活性；叶片暴露在酸雨时及之后，缓冲体系对酸雨的...
- 沈宏杨旭健章家恩
- 文献传递
- 一种植物根系养分吸收模拟装置及其使用方法
- 本发明公开了一种植物根系养分吸收模拟装置及其使用方法，该装置包括采样管、供液系统和低压系统。所述采样管分别与供液系统、低压系统连接，采样管包括采样管体和阴/阳离子交换膜；采样管体的外壁中部设有若干个孔，且采样管体外壁各孔...
- 沈宏杨旭健赖勇林莫进宇贾志红施卫明
