nmt作为生命科学底层核心技术,是建立活体创新科研平台的*技术。2005年~2020年,nmt已扎根中国15年。2020年,中国nmt销往瑞士苏黎世大学,正式打开欧洲市场。
基本信息
主题:nmt为茶树ros清除能力及氢泵活性强促叶肉保钾提升耐旱力的机制提供直接证据
期刊:journal of plant nutrition and soil science
影响因子:2.083
研究使用平台:nmt水旱胁迫创新科研平台
标题:higher ros scavenging ability and plasma membrane h+-atpase activity are associated with potassium retention in drought tolerant tea plants
作者:安徽农大宛晓春、张显晨
检测离子/分子指标
k+
检测样品
茶树叶肉组织
中文摘要(谷歌机翻)
干旱是导致茶叶产量和质量下降的主要限制因素之一。我们以前的研究表明,k+保留是缓解症状的关键因素。干旱对茶树造成的损害,但是,基本机制仍然 不清楚。在本研究中,耐旱茶树(品种:zhongcha108)表现出较高的与质膜(pm)h+-atpase活性和较低的负膜电位相比与对干旱敏感的茶树(品种:ruanzhiwulong)。除了优质的叶肉k+保持能力和较高的pm h+-atpase活性,耐旱茶树表现出较低的积累的活性氧(ros)比敏感的一种。而且,外生的 供应na3vo4(质膜h+-atpase抑制剂)和h2o2(模拟质外体的h2o2)导致干旱敏感茶树的叶肉中的k+流出量显着增加 比未经治疗的综上所述,更高的ros清除能力和质膜 h+-atpase活性是导致干旱中较高的k+保持力的主要因素耐茶树。
离子/分子流实验处理方法
1年生、高20-25 cm的茶树植株用10%peg处理7 d
离子/分子流实验结果
图1a显示了干旱胁迫下,在两个不同品种的茶树叶肉组织中k+外排的动态变化。在zhongcha108和ruanzhiwulong中,干旱诱导的k+外排速率分别达到262和926 pmol cm-2s-1。zhongcha108在干旱胁迫下的平均k+外排速率为233 pmol cm-2s-1,明显低于ruanzhiwulong 65%(图1b)。
图1. 干旱胁迫对两个茶树品种叶肉净k+外排影响
为了进一步研究ros稳态和质膜h+-atpase活性对叶肉细胞中k+保留的作用,进行了药理学研究。对植物施用h2o2(以模拟质外体的h2o2)导致叶片叶肉中的k+大量外排。此外,充足的na3vo4供应刺激了k+外排,平均净k+流速与对照处理组相比显著提高了49%(图2)。
图2. h2o2和na3vo4对ruanzhiwulong叶肉组织k+外排的影响
其他实验结果
干旱胁迫下,zhongcha108的净光合速率、相对含水量高于ruanzhiwulong。
与对照相比,ruanzhiwulong叶片的k+含量显著低于zhongcha108。
在干旱胁迫下,zhongcha108保持的负膜电位高于ruanzhiwulong,ruanzhiwulong的质膜h+-atpase活性明显低于zhongcha108。
与ruanzhiwulong品种相比,zhongcha108中质膜h+-atpase活性水平的一致性导致pma763和pma410的表达水平显着增加至三倍和六倍。与pma763和pma410相比,干旱胁迫后两个品种中pma991的表达水平没有显着差异。
对照条件下,两个茶叶品种的h2o2含量无显著差异,而干旱胁迫后,ruanzhiwulong比zhongcha108显著升高63%。dab染色结果与上述结果一致。
结论
较高的ros清除能力和质膜h+-atpase活性,是干旱胁迫下干旱耐受型茶树的叶肉保k+能力高于干旱敏感型茶树的主要原因。
测试液
0.1 mm cacl2, 0.5 mm kcl, ph 5.7
关键词:干旱胁迫;k+;质膜h+-atpase;ros;茶树