In rice, it has beenshown that drought affects the expression of aquap的简体中文翻译

In rice, it has beenshown that drou

In rice, it has beenshown that drought affects the expression of aquaporins in root, but not in leaf [30].In Arabidopsis, simultaneous downregulation of PIP1 (PLASMA MEMBRANEINTRINSCI PROTEIN1) and PIP2 aquaporins using an antisense techniquereduced hydraulic conductivity by 5- to 30-fold. When control and antisensetransgenic lines were subjected to water stress and rewatered, the leaf waterpotential was higher in control plants, which proved that PIP1 and PIP2 playimportant roles in water uptake [75]. Yu et al. proposed a possible role foraquaporins in plant chilling stress [76]. When they subjected two rice cultivars tochilling stress and after subsequent recovery, they found higher expression of someaquaporins in the shoot and root of the chilling-tolerant Somewake cultivar than inthe chilling-sensitive Wasetoitsu cultivar [76]. The expression levels of OsPIP1;1and OsPIP2;1 were significantly higher in roots of Somewake [76]. Lian et al. founddifferential expression of OsPIP genes between upland and lowland rice cultivarsunder drought and ABA treatment [77]. They found OsPIP1;2, Os-PIP1;3,OsPIP2;1, and OsPIP2;5 were more upregulated in the upland cultivar than thelowland cultivar, where they were unchanged or downregulated [77]. Transgenicrice plants overexpressing OsPIP1 were shown to have increased rice seed yield,salt resistance, root hydraulic conductivity, and seed germination rate [65]. RWC3,an aquaporin that was upregulated in an upland cultivar under stress conditions,was introduced into a lowland cultivar and the transgenic lowland cultivar hadbetter water potential than non-transgenic plants [77]. It was reported thataquaporins HvPIP2;2, HvPIP2;5, and HvTIP1;1 contribute mostly for water uptakeby roots in barley [78]. Transgenic tobacco plants, overexpressing TdPIP1;1 andTdPIP;2 genes from durum wheat, were resistant to drought and salinity stresses[79]. All this evidence suggests that aquaporins are a major component of the stressavoidance mechanism that primarily involves the root system. Lorenzo et al. haveidentified a salt stress-induced leucine-rich repeat receptor-like kinase (LLR-RLK)gene Srlk in Medicago truncatula, a legume model crop. Downregulation of Srlkusing antisense technology resulted in transgenics with better root growth undersalt stress [80]. Regulation of lateral root emergence under stress conditions is oneof the important adaptation mechanisms for plants. In M. truncatula, salt-inducedHD-ZIP1 transcription factor HB1 was shown to regulate root architecture understress conditions via LBD1 [81]. de Zelicourt et al. reported a NAC transcriptionfactor, MtNAC969, which is involved in root development and salt stress tolerance[82].
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盐度胁迫应答<br>的miRNA已经从玉米根使用微阵列的miRNA识别<br>分析[64]。使用的小RNA NGS,已经在玉米中表明<br>的miRNA例如miR159,miR164超量,miR167,miR393,miR408,miR528和<br>分别盐度胁迫下上调,并参与在自适应<br>根[65]的应激反应。这些miRNA及其功能分析<br>靶基因会发现他们的根发育和应激作用<br>的耐受性。因此,各种的日益可用全基因组序列<br>的作物和使用微阵列或基于NGS-比较基因组学,与沿的<br>改善生物信息学方法,有可能提供关于信息<br>参与调节RSA和基因的结构和功能方面的<br>胁迫耐受性。手头的资料和工具,它会更容易<br>做翻译基因组研究,主要针对高的发展?屈服和抗逆农作物高效的根系。<br>转基因方法来提高用于RSA非生物胁迫耐受<br>它在拟南芥有据可查的NAC基因参与侧根<br>形成。在拟南芥中,NAC1(NAM / ATAF / CUC1)的下游功能<br>TIR1(转运抑制剂响应1)介导侧根形成<br>通过生长素信号[66]。AtNAC1不受任何调节的环境<br>因素,如盐胁迫,ABA和乙烯[67]。然而,AtNAC2,它的功能<br>乙烯和生长素信号转导通路的下游,由盐胁迫诱导<br>和还促进侧根形成[67]。相似类型NAC基因,其中<br>两个在侧根发育以及在耐盐性的功能,据报道<br>大豆[68]。大豆GmNAC20在拟南芥中过表达赋予<br>增强的耐盐性和冰冻的应力,并且还增加了数<br>在正常以及在盐侧根和密度胁迫条件[68]。<br>GmNAC20的诱导表达干旱,盐度,冷,和<br>萘乙酸(一种合成植物生长素)。AlR 3,ARF7,ARF19的表达水平<br>AXR3,并LBD12在转基因植物被上调,但表达水平<br>ARF2和AXR1被下调[68]。这些结果表明,GmNAC20 <br>促进通过生长素信号[68]侧根形成。<br>大米被预测为具有140个NAC基因。郑某等人。已经确定了NAC基因,<br>OsNAC10,这是在根中优势表达,并且通过调节干旱<br>和盐度[69]。它们过表达的OsNAC10,两个下组成型<br>启动子(GOS2)和根特异性启动子(RCc3启动)。两个转基因品系<br>比在实验室中的非转基因系进行更好下干旱<br>条件[69]。然而,在干旱,在田间条件下,只有根特异性<br>过表达株系表现较好,并导致在总增加25-42%<br>粒重相比于非转基因系[69]。据发现,所述<br>的pRCc3的根直径:OsNAC10系是由厚1.25倍的那些<br>的PGOS2:OsNAC10和非转基因系[69]。因此,这项研究表明直接<br>根架构和作物产量之间的联系的证据。<br>拟南芥植物中过表达HARDY,一个AP2 / ERF类转录因子,<br>被发现增加了二级和三级根,导致<br>20%-50%以上的拉力拔出成熟的植物必需的。拉力是一个<br>通常用来评估在现场条件下根渗透[70]的参数。<br>转基因水稻植株过表达AtHARDY显示增加干旱和<br>通过增加的水利用效率(WUE),增加photosyn?正题效率,和降低的平均蒸腾速率[70]的耐盐性。尽管这项研究并<br>没有对产量报告,更高WUE装置更高的生物量[70]。它已经提出,根液压水的正调节剂<br>由根部吸收。一般情况下,稻具有比其他的低液压<br>作物如玉米。此外,存在在中液压的遗传变异<br>不同水稻品种[71]。通常,耐旱陆地棉品种等<br>阿苏塞纳有像IR64 [72]比低地品种更高的液压。<br>水通道蛋白存在于血浆和细胞内的通道蛋白<br>植物细胞,其中它们促进水的输送,小的中性溶质(尿素,硼酸,硅酸),和气体(氨,二氧化碳),以及膜<br>它们的表达是积极与更高的水吸收和液压相关<br>水压[ 73]; 他们大多是在根[74]表示。
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盐度压力响应<br>miRNA 已经通过 miRNA 微阵列从玉米根中鉴定出来<br>分析 [64]。使用小RNA的NGS,在玉米中已经显示,<br>miRNA 如 miR159、miR164、miR167、miR393、miR408 和 miR528<br>在盐度压力下被调强,并参与自适应<br>根 [65] 的应力响应。这些 miRNA 的功能分析及其<br>靶基因将揭示它们在根系发育和压力中的作用<br>宽容。因此,越来越多的全基因组序列的各种<br>作物和微阵列或基于NGS的比较基因组学的使用,以及<br>改进生物信息学方法,可能会提供有关<br>结构和功能方面涉及调节RSA和<br>应力耐受性。有了这些信息和工具,就会更容易<br>开展转化基因组研究,开发具有高效根系的高产耐压作物。<br>提高非生物耐应力抗性 RSA 的转基因方法<br>在阿拉伯的证明中,NAC基因与侧生有关<br>形成。在阿拉伯,NAC1 (NAM/ATAF/CUC1) 的下游功能<br>TIR1(运输抑制反应1)以介导横向根的形成<br>通过辅助信令 [66]。ATNAC1 不受任何环境监管<br>盐应力、ABA 和乙烯 [67]等因素。但是,AtNAC2,它<br>下游乙烯和辅助辛信号通路,由盐应力诱导<br>也促进横向根的形成[67]。类似的NAC基因,它<br>功能在横向根发展以及盐耐受性,被报告<br>在大豆 [68]。大豆GmNAC20在阿拉伯中的过度表达<br>增强对盐和冷冻应力的耐受性,也增加了数量<br>和侧根的密度,无论是在正常状态,以及在盐应力条件下[68]。<br>GmNAC20的表达是由干旱、盐度、寒冷和<br>石脑油醋酸(一种合成辅助剂)。AIR3、ARF7、ARF19 的表达水平<br>AXR3和LBD12在转基因植物中受到调节,但<br>ARF2和AXR1被降管制[68]。这些结果表明,GmNAC20<br>通过辅助信号 [68] 促进横向根的形成。<br>水稻预计将有140个NAC基因。Jeong等人已经发现了一个NAC基因,<br>OsNAC10,主要表现在根部,受干旱影响<br>和盐度[69]。他们高估了OsNAC10,两者都在构成<br>启动器 (GOS2) 和根特定启动子 (RCc3)。两条转基因线<br>干旱下比实验室非转基因线表现更好<br>条件 [69]。然而,在干旱条件下,在田间条件下,只有根特异性<br>过度表达线表现更好,导致总增加 25-42%<br>与非转基因线相比,谷物重量[69]。结果发现,<br>pRCc3:OsNAC10线的根直径比<br>pGOS2:OsNAC10和非转基因线[69]。因此,本研究直接显示<br>根结构与作物产量之间联系的证据。<br>阿拉伯植物过度表达HARDY,一个AP2/ERF样的转录因子,<br>发现有增加的二级和三级根,这导致<br>拉出成熟植物所需的拉力增加20-50%。拉力是<br>参数通常用于评估根渗透在场条件 [70] 。<br>转基因水稻植物过度表达 AtHARDY 显示干旱加剧<br>通过提高用水效率(WUE),提高光照效率,降低平均蒸腾率[70],耐盐性。虽然这项研究确实<br>不报告产量,较高的WUE意味着更高的生物量[70]。提出根液压是水的正调节器<br>根的占用。一般来说,大米的液压压力比其他<br>像玉米这样的作物。此外,在水力压力方面存在着遗传变异。<br>不同的水稻品种[71]。一般来说,耐旱的高地品种,如<br>Azucena 的液压压力比低地品种(如 IR64 [72])更高。<br>水孢素是存在于血浆和细胞内的通道蛋白<br>植物细胞膜,促进水、小中性溶质(尿素、硼酸、硅酸)和气体(氨、二氧化碳)和气体的运输,<br>其表达与较高的取水率和水力正相关<br>水压 [73];它们大多在根[74]中表达。
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盐胁迫响应<br>利用miRNA微阵列从玉米根中鉴定出miRNA<br>分析[64]。在玉米中,利用一系列的小RNA,已经证明<br>miRNAs例如miR159、miR164、miR167、miR393、miR408和miR528<br>在盐胁迫下上调,并参与<br>根部应力响应[65]。这些miRNAs的功能分析<br>目标基因将揭示它们在根系发育和胁迫中的作用<br>宽容。因此,越来越多的<br>作物和基于微阵列或NGS的比较基因组学的使用,以及<br>改进生物信息方法,可能提供<br>调控RSA和<br>应力容限。有了这些信息和工具,就更容易了<br>针对high的发展做翻译基因组研究?具有有效根系的高产和耐胁迫作物。<br>提高RSA对非生物胁迫耐受性的转基因途径<br>在拟南芥中,NAC基因与侧根有关<br>编队。在拟南芥中,NAC1(NAM/ATAF/CUC1)在<br>TIR1(转运抑制剂反应1)介导侧根形成<br>通过生长素信号〔66〕。AtNAC1不受任何环境<br>盐胁迫、ABA和乙烯等因素[67]。但是,AtNAC2,它的功能<br>盐胁迫诱导乙烯和生长素信号通路下游<br>也促进侧根的形成[67]。一种类似的NAC基因<br>报道了在侧根发育和耐盐性中的作用<br>在大豆中[68]。大豆GmNAC20在拟南芥中的高表达<br>增强了对盐和冰冻胁迫的耐受性,也增加了<br>在正常和盐胁迫条件下的侧根密度[68]。<br>GmNAC20的表达是由干旱、盐分、寒冷和<br>萘乙酸(合成的生长素)。AIR3,ARF7,ARF19的表达水平,<br>AXR3和LBD12在转基因植物中表达上调,但是<br>ARF2和AXR1被下调[68]。这些结果表明GmNAC20<br>通过生长素信号促进侧根形成〔68〕。<br>水稻预计有140个NAC基因。Jeong等人。已经鉴定出一个NAC基因,<br>OsNAC10,主要在根中表达,受干旱调节<br>以及盐度[69]。他们过度表达了OsNAC10,两者都在<br>启动子(GOS2)和根特异性启动子(RCc3)。两个转基因系<br>在干旱条件下比非转基因品系在实验室表现更好<br>条件[69]。然而,在干旱条件下,在田间条件下,只有根的特异性<br>过表达系表现更好,总的表达量增加了25-42%<br>与非转基因系相比的粒重[69]。我们发现<br>pRCc3:OsNAC10株系的根粗是pRCc3:OsNAC10株系的1.25倍<br>pGOS2:OsNAC10和非转基因系[69]。因此,本研究表明<br>根系结构与作物产量之间联系的证据。<br>拟南芥植物过度表达一种类似AP2/ERF的转录因子HARDY,<br>被发现有增加的第二和第三根,这导致<br>拔出成熟植株所需的拉力增加20-50%。拉力是<br>通常用于在现场条件下评估根部穿透的参数[70]。<br>转基因水稻过度表达表明干旱和<br>通过提高水分利用效率(WUE)、增加光合产物来提高耐盐性?θ效率,和减少的平均蒸腾速率[70]。尽管这项研究<br>未报道产量,较高的水分利用效率意味着较高的生物量[70],有人提出根系水压是水分的正调节器<br>被根吸收。一般来说,水稻的水压比其他水稻低<br>玉米之类的作物。此外,在<br>不同的水稻品种[71]。一般来说,耐旱的山地品种<br>Azucena的水压比IR64等低地品种高[72]。<br>水通道蛋白是存在于血浆和细胞内的通道蛋白<br>植物细胞膜,它们促进水的运输,中性中性溶质(尿素、硼酸、硅酸)和气体(氨、二氧化碳),以及<br>它们的表达与较高的吸水率和水力<br>水压[73];它们大多用根表示[74]。<br>
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