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必备技术。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:REM6.5 激活质膜质子泵促植物耐盐
期刊:Tree Physiology
影响因子:3.477
研究使用平台:NMT植物耐盐创新平台
标题:Populus euphratica remorin 6.5 activates plasma membrane H+-ATPases to mediate salt tolerance
作者:北京林业大学陈少良、张会龙
检测离子/分子指标
Na+,H+,K+
检测样品
7日龄拟南芥(WT和转基因)根分生区(距根尖200μm根表上的点)
中文摘要(谷歌机翻)
离子/分子流实验处理方法
离子/分子流实验结果
图1
在NaCl处理下,H+由内流转为外排,转基因植物中的H+外排显着高于野生型植物(图2A)。但是,盐诱导的H+外排被质膜(PM)H+-ATPase的特异性抑制剂钒酸钠消除(图2A)。该结果表明盐诱导的H+外排是由H+泵活性增加引起的。H+外排在转基因植物中更为明显的事实表明,转基因植物在NaCl胁迫下仍具有较高的H+泵活性。
PeREM6.5-转基因植物的根在盐胁迫下表现出比野生型植物的根更高的PM超极化(-63±2 mV),尽管在无对照植物中膜电位相似(-82±3 mV;图2B)。膜电位越负,说明PM中的H+泵活性越高。
对PeREM6.5-转基因拟南芥中分离的PM囊泡进行了PM H+-ATPase活性的体外测定。与野生型相比,转基因植物通常表现出更高的ATP水解活性(2.1倍;图2C)。因此,PeREM6.5上调了转基因株系中PM H+-ATPase的活性。这一发现与转基因拟南芥根系中H+转运活性增加的体内协调一致(图2A)。综上所述,PeREM6.5可以提高转基因拟南芥中PM H+-ATPase的活性。
图2
其他实验结果
无论NaCl浓度如何,胡杨PeREM6.5在愈伤组织、根和地上部分均对NaCl胁迫有响应。
从胡杨叶中克隆了PeREM6.5的cDNA全长1130bp。PeREM6.5氨基酸序列与populus trichocarpa(PtREM)的相似性高。结构分析预测PeREM6.5蛋白质是典型的Remorin-C结构域。
共聚焦激光扫描显微镜结果表明,PeREM定位于PM和细胞质。此外,PeREM6.5与PM标记FM4-64部分共定位,表明PeREM6.5是与PM相关的蛋白质。
PeREM6.5与PeRIN4相互作用,提高胡杨PM H+-ATPase的酶活性。
半定量逆转录PCR和RT-qPCR显示,OE2、OE15和OE21表达的PeREM6.5转录水平高于其他株系。
PeREM6.5过表达提高了拟南芥的耐盐性。
盐处理(12h)显著增加了所有试验株系的根细胞内Na+浓度。然而,转基因株系中的Na+特异性荧光低于野生型。与盐渍化根相比,在对照条件下荧光强度几乎无法检测。
结论
离子流实验使用的测试液
0.5 mM KCl, 0.1 mM CaCl2, 0.1 mM MgCl2, 0.1 mM NaCl, 2.5% sucrose, pH 5.8
EP南农沈文飚:NMT发现H2S可提升CH4抑制紫花苜蓿吸Cd效果
农科院烟草所:NMT发现与红花烟草相比黄花烟草根系吸镉速率更大推测其具备土壤修复潜力
Sci Total Environ西南科大:NMT发现高Cu低Fe可减少水稻吸Cd但高Cu增加了籽粒Cd浓度
JIPB江苏师大朱明库、李宗芸:NMT发现SlSTE1通过ABA依赖的信号途径清除ROS提高K/Na比促番茄耐盐
相关产品
关注
拨打电话
留言咨询