GRF9促进根部H+外排促进植物适应水胁迫

        2015年，香港中文大学张建华与南京土壤所许卫锋合作，在植物领域的知名期刊Journal of Experimental Botany上发表了题为Involvement of 14-3-3 protein GRF9 in root growth and response under PEG-induced water stress的研究成果。这是双方实验室合作利用扬格/旭月非损伤微测系统发表的第二篇水胁迫胁迫文章。

        2012年，合作双方利用NMT检测了拟南芥根部H⁺流速，发现ABA通过调节生长素的运输促进根尖H⁺的分泌来适应水胁迫。此次研究同样以拟南芥作为材料，探索了14-3-3家族的GRF9在调控植物适应水胁迫胁迫过程中的作用机制。

        实验材料分为野生型（WT）、GRF9缺陷突变组（grf9）以及GRF9超表达组（OE），分别观察了各组样品在正常与水胁迫条件下的长势，并利用非损伤微测技术检测了根部H⁺的流动。在两种条件下，OE组长势均好于WT组，而grf9组长势最差。流速结果显示，GRF9促进了水胁迫条件下，拟南芥根部伸长区、根毛区H⁺的外排。此外，通过OE组观察到GFR9有助于地上部分的有机物向根部分配。结合嫁接实验数据，表明在水胁迫条件下，GRF9通过激活质膜H⁺-ATPase、促进根部生长区域分泌H⁺，并且加强地上部分有机物向根部分配，从而调节植物应对水胁迫胁迫。这一结论也合理解释了水胁迫条件下相比于地上部分，根部生长更为旺盛的原因。

        这是许卫锋教授在2012-2015四年间，利用非损伤微测技术发表的第七篇SCI文章，总影响因子已达35.9。许卫锋教授目前在拟南芥水胁迫、磷、盐碱胁迫研究上，已建立了完善、有效的NMT实验体系，已成为利用NMT研究H⁺-ATPase调控相关基因名副其实的国内第一人。

 

 

        图注：不同基因型拟南芥在水胁迫胁迫下，根部分生区、过渡区、伸长区、根毛区H⁺流速。正值表示外排。

        下载全文：C2015-023