小麦根部质膜及其液泡的Na+/H+转运体在抗盐中的作用
胞质Na+/K+比在植物抗盐过程中十分重要,甜土植物(如小麦)可以通过提高根部的Na+外排等防止胞质Na+/K+比过高。Na+外排是一个耗能的过程,质膜上的Na+/H+转运体被认为是一个主动外排系统,可将Na+转运出植物细胞。尽管这个主动外排系统在耐盐性中意义重大,但目前在量化评价其活性以及活性与耐盐程度之间的关系仍知之甚少,而且缺乏对任意植物品种的Na+/H+转运体活性进行快速、便捷进行量化评估的方法。2011年3月,澳大利亚的研究人员通过非损伤微测技术(MIFE)、激光共聚焦、扫描电镜技术等研究了不同品种的小麦根部钠离子流及内部钠离子浓度。研究发现,小麦根部细胞的钠离子主动外排受SOS1基因家族调控,且由质膜质子泵提供能量。耐盐小麦品种Kharchia 65的外排活性最高,激光共聚焦结果显示Kharchia 65能够更多地将Na+区隔进液泡。这些结果与该品种中较高的SOS1(质膜上的Na+/H+转运体)和NHX1(液泡膜......阅读全文
小麦根部质膜及其液泡的Na+/H+转运体在抗盐中的作用
胞质Na+/K+比在植物抗盐过程中十分重要,甜土植物(如小麦)可以通过提高根部的Na+外排等防止胞质Na+/K+比过高。Na+外排是一个耗能的过程,质膜上的Na+/H+转运体被认为是一个主动外排系统,可将Na+转运出植物细胞。尽管这个主动外排系统在耐盐性中意义重大,但目前在量化评价其活性以及活性与耐
小麦根部维持K+的能力和抗盐性有关
小麦是一个传统的排盐植物,能够维持叶肉细胞中较低的Na+,小麦抗盐的育种工作集中在Na+如何吸收和转运到茎部,如何增加小麦对Na+的排出方面。然而,现在的研究发现,叶片的Na+含量和小麦的抗盐性没有明显的相关性。因此,植物本身的排Na+不能充分说明是因为排Na+就增加了植物的抗盐性和其他的生理特征。
小麦根部维持K+的能力和抗盐性有关
小麦是一个传统的排盐植物,能够维持叶肉细胞中较低的Na+,小麦抗盐的育种工作集中在Na+如何吸收和转运到茎部,如何增加小麦对Na+的排出方面。然而,现在的研究发现,叶片的Na+含量和小麦的抗盐性没有明显的相关性。因此,植物本身的排Na+不能充分说明是因为排Na+就增加了植物的抗盐性和其
拟南芥sos突变体在盐胁迫下的离子流模式
SOS信号转导途径在植物离子平衡和耐盐中非常重要。SOS模型认为高Na+引起了胞内自由Ca2+的升高,激活了Ca2+结合蛋白编码的SOS3的表达,影响到下游的反应。SOS3激活了相连的SOS2(丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶),SOS2/SOS3复合体调节盐忍耐因子编码的SOS1(质膜Na+/H+反向转运体
大麦根的质膜转运体控制盐胁迫后的Na+/K+平衡
关键词:盐胁迫(salt-stress); 大麦(barley); 非损伤离子选择性微电极技术(MIFE); K+ flux; Na+ flux.参考文献:Zhonghua Chen, et al, Plant Physiology, 2007,145, 1714-1725 全文下载:请点击下载AB
NaCl诱导抗盐性的胡杨和盐敏感性的群众要根细胞和组...
NaCl诱导抗盐性的胡杨和盐敏感性的群众要根细胞和组织的离子流改变土壤的盐碱化很严重,引起了诸多农业和环境问题。如何研究植物对盐碱胁迫的反应,寻找能够抵御盐碱胁迫的植物品种,是我们应对土壤盐碱化的手段之一。盐胁迫对植物影响的机制在过去进行了大量研究,然而,木本植物的盐胁迫以及抗盐研究,不但难度大,而
使用非损伤微测技术(NMT)研究盐胁迫的新机制(一)
前言 在盐生环境中,Na+的毒性是降低植物生长能力的一个主要原因。在农业生产中经常使用几种方法来减少Na+的毒性,使用复合物,例如石灰、石膏。在不同的植物中广泛报道了增加Ca2+可以改善Na+的毒性。然而,在细胞水平Ca2+的调节机制并未完全得知。Ca2+和大量的胞内和胞外标记物发生相互作用而减少N
盐诱导根皮层和中柱细胞的相继去极化
盐诱导根皮层和中柱细胞的相继去极化说明Na+和K+进入了木质部导管 瞬间的盐激对植物根的存活造成了严重的挑战,这种处理剧烈影响了离子流和皮层细胞的膜电势(MP)。之前在玉米、大麦和拟南芥的研究中发现NaCl诱导K+外流和质膜的去极化。一般情况下,NaCl导致胞质的K+快速下降,有效保持K+的能力
盐诱导根皮层和中柱细胞的相继去极化说明Na+和K+进入...
盐诱导根皮层和中柱细胞的相继去极化说明Na+和K+进入了木质部导管瞬间的盐激对植物根的存活造成了严重的挑战,这种处理剧烈影响了离子流和皮层细胞的膜电势(MP)。之前在玉米、大麦和拟南芥的研究中发现NaCl诱导K+外流和质膜的去极化。一般情况下,NaCl导致胞质的K+快速下降,有效保持K+的能力是植物
小麦幼根中液泡的形态学观察实验
仪器、耗材 小麦胚根显微镜载片盖片镊子滴管刀片0.03%中性红溶液小培养皿实验步骤 一、材料和设备萌发的小麦胚根、显微镜、载片、盖片、镊子、滴管、刀片、0.03%中性红溶液、小培养皿。二、实验步骤切取萌发小麦胚根尖端(约距尖端1cm左右),浸入中性红溶液中进行活染10-15分钟,然后取出用自来水冲洗
小麦幼根中液泡的形态学观察实验
仪器、耗材:小麦胚根 显微镜 载片
小麦幼根中液泡的形态学观察实验
仪器、耗材小麦胚根显微镜载片盖片镊子滴管刀片0.03%中性红溶液小培养皿实验步骤一、材料和设备萌发的小麦胚根、显微镜、载片、盖片、镊子、滴管、刀片、0.03%中性红溶液、小培养皿。二、实验步骤切取萌发小麦胚根尖端(约距尖端1cm左右),浸入中性红溶液中进行活染10-15分钟,然后取出用自来水冲洗5-
非损伤微测技术测定液泡H+流速的方法
液泡膜H+运输的传统测定方法是通过pH荧光染料进行体外检测完成的。然而,该方法中高纯度的液泡膜分离复杂,且对微弱的H+实时监测的灵敏度不够,成为影响研究人员使用的原因。近年来,非损伤微测技术(NMT)已经广泛地应用于电生理研究中。NMT具有非损伤、高灵敏度和实时监测整个过程的优点。迄今为止,虽然通过
非损伤微测技术测定液泡H+流速的方法
液泡膜H+运输的传统测定方法是通过pH荧光染料进行体外检测完成的。然而,该方法中高纯度的液泡膜分离复杂,且对微弱的H+实时监测的灵敏度不够,成为影响研究人员使用的原因。近年来,非损伤微测技术(NMT)已经广泛地应用于电生理研究中。NMT具有非损伤、高灵敏度和实时监测整个过程的优点。迄今
藜科植物生长在不同盐水平下的离子和渗透关系
藜科植物生长在不同盐水平下的离子和渗透关系 注:NaCl诱导的K+和H+的流速依赖于NaCl的浓度,K+外流和H+外流速具有显著的正相关性。 盐是影响作物产量的一个重要因素。人们通过提高作物的抗盐性来解决高盐毒害的问题,但是这造成了经济负担。藜科植物与生俱来就有抗盐的潜力,这
藜科植物生长在不同盐水平下的离子和渗透关系
藜科植物生长在不同盐水平下的离子和渗透关系 注:NaCl诱导的K+和H+的流速依赖于NaCl的浓度,K+外流和H+外流速具有显著的正相关性。 盐是影响作物产量的一个重要因素。人们通过提高作物的抗盐性来解决高盐毒害的问题,但是这造成了经济负担。藜科植物与生俱来就有抗盐的潜力,这
少吃盐!《Neuron》文章解释为什么“盐”会诱发高血压?
世界范围内,高血压是心血管疾病的主要危险因素,大约40%(10亿人)25岁以上成年人被诊断为高血压。盐(NaCl)摄入量与血压之间存在正相关性。一系列研究表明,高盐饮食会增加血浆和脑脊液中的钠浓度([Na+])。血浆和脑脊液中的[Na+]升高可增强交感神经活性(SNA),导致高血压。 至今,[
植物膜转运的模型预测、实验验证及生理学影响
图注:上图:玉米根部O2流的振荡变化作为O2利用情况的指标。A:不同氧气浓度下O2流的振荡规律;B:O2流振荡对外界氧气的依赖性。关键词:适应(Adaptation);离子流(Ion flux);膜(Membrane)参考文献:Shabala S et al. . J. Exp. Bot. .200
“非损伤微测技术”在植物生理学研究中的成功应用
2009年2月,国际著名植物学杂志《Plant Physiology》(http://www.plantphysiol.org/)同期刊登两篇关于使用“非损伤微测技术”的研究论文,文章中科学家通过“非损伤微测技术”进行了离子流的转变和Ca2+内流的研究,取得了有意义的研究成果。在这一杂志上同期发表两
非损伤微测技术应用于沙柳致病蛋白抑制植物耐盐能力...
非损伤微测技术应用于沙柳致病蛋白抑制植物耐盐能力研究致病相关(PR)蛋白参与植物防御,其具有多种功能适应性,有助于抵抗各种病原体、提高环境胁迫耐受性。沙柳是一种生长迅速的柳树品种,可以耐受许多不利环境。中国林科院亚热带林业研究所卓仁英研究员课题组在Environmental and Experime
研究揭示转录因子在小麦抗白粉病中的作用机制
近日,西北农林科技大学农学院张宏研究员团队以多组学数据分析挖掘到的小麦转录因子TaNAC1为切入点,揭示了其在小麦抗白粉病中的遗传基础和作用机制,解析了该基因亚基因组同源基因的功能性遗传差异,并阐明了其调控细胞凋亡和增强抗病性的作用机理。该研究成果发表在New Phytologist上。该研究发现瞬
研究揭示转录因子在小麦抗白粉病中的作用机制
近日,西北农林科技大学农学院张宏研究员团队以多组学数据分析挖掘到的小麦转录因子TaNAC1为切入点,揭示了其在小麦抗白粉病中的遗传基础和作用机制,解析了该基因亚基因组同源基因的功能性遗传差异,并阐明了其调控细胞凋亡和增强抗病性的作用机理。该研究成果发表在New Phytologist上。该研究发现瞬
质膜的基本作用
质膜的基本作用是维护细胞内微环境的相对稳定,并参与同外界环境进行物质交换、能量和信息传递。另外,在细胞的生存、生长、分裂、分化中起重要作用。
盐皮质激素在血压调节中的作用
醛固酮作为盐皮质激素的主要代表,直接参与肾脏调节水盐代谢,维持血压平衡。除了肾脏,皮肤也是调控水盐代谢的重要器官,Titze等[28]发现,皮肤组织间隙钠的增加可使渗透压升高,激活单核吞噬细胞系统,增加皮肤淋巴管数量而促进回流,同时通过单核吞噬细胞中TonEBP/VEGFC信号途径调控细胞外液容
选择性微电极在植物生理学研究中的应用(四)
5 在植物逆境生理研究中的应用随着选择性微电极技术的日益成熟,近年来,许多学者开始用选择性微电极探讨植物适应逆境的离子或分子流的瞬间变化(我们称之为原初响应机制)。Shabala(2000)考察了蚕豆叶片叶肉细胞在盐胁迫和渗透胁迫下离子流的响应机制,观察到90mM NaCl会导致K+出现明显的外
利用非损伤微测技术检测油菜根部液泡的跨膜运输
2018年10月,湖南农大张振华教授团队针对影响稻田油菜养分高效利用的渍害问题的研究成果,在Plant Physiology上发表,研究标题为“NRT1.1-related NH4+ toxicity is associated with a disturbed balance between NH
植物液泡的作用和意义
这是另一种囊状的单层膜胞器,在细胞中扮演不同角色,形状可大可小。通常植物的液胞较大。在原生动物,例如草履虫,液胞扮演伸缩泡的功能,将过多的水分收集并排出体外;大多数植物细胞液胞在细胞成熟后,占有大部分的细胞体积,可以储存水分、存放色素,有些种类植物的液胞更能够协助光合作用的进行,另外液胞也有一个很大
小麦容重器在小麦定等中的应用
我们知道,小麦的等级不同,其价格是有较大的差异的,因此对小麦进行定等,是关系到小麦的收购、调运、加工等一系列过程。而小麦容重作为当前我国和大多数国家小麦定等的主要依据,利用小麦容重器来精确测定小麦的容重,从而公平、公正的对小麦定等,对于我国经济有重要的影响。 一般来说,小麦容重是指小麦
细胞生物学术语反向转运体
由同一种膜蛋白将两种不同的离子或分子分别向膜的相反方向转运过程。如通过Na+/H+反向转运蛋白将H+泌出细胞而使Na+流入、ADP/ATP转运、Ca2+/H+转运、氯霉素/H+转运和硫胺素/H+转运等。Antiporter反向转运体/逆向协同转运蛋白:在协同转运蛋白中,若某种蛋白协同转运的两种物质的
反向转运体的定义
由同一种膜蛋白将两种不同的离子或分子分别向膜的相反方向转运过程。如通过Na+/H+反向转运蛋白将H+泌出细胞而使Na+流入、ADP/ATP转运、Ca2+/H+转运、氯霉素/H+转运和硫胺素/H+转运等。Antiporter反向转运体/逆向协同转运蛋白:在协同转运蛋白中,若某种蛋白协同转运的两种物质的