OSense O-Sense

中关村NMT联盟“一带一路”全国测试服务网络测试服务信息

4月8日,某研究所将NMT技术应用于钙信号研究,测试样品为小麦,测试指标为Ca2+,在旭月研究院完成实验。| 5月9号,某研究院将NMT技术应用于逆境生理领域,测试样品为黄瓜幼苗,测试指标为NO3-、NH4+,在旭月研究院完成实验。| 6月2号,某研究院将NMT技术应用于逆境胁迫领域,测试样品为棉花苗,测试指标为Ca2+、H+、K+、Na+、IAA,在旭月研究院完成实验。| 6月5号,某研究院将NMT技术应用于植物逆境领域,测试样品为苜蓿,测试指标为K+,在旭月研究院完成实验。| 6月9号,某研究所将NMT技术应用于水稻逆境领域,测试样品为水稻,测试指标为Na+、Ca2+,在中国科学院植物研究所完成实验。| 6月11号,某研究院将NMT技术应用于植物抗逆领域,测试样品为酵母细胞,测试指标为IAA,在旭月研究院完成实验。| 6月16号,某高校将NMT技术应用于昆虫研究,测试样品为昆虫,测试指标为Ca2+、K+,在旭月研究院完成实验。| 6月19号,某研究院将NMT技术应用于植物抗逆领域,测试样品为拟南芥,测试指标为Ca2+,在旭月研究院完成实验。|

NMT历史上的今天丨硼调节IAA运输缓解铝毒文章发表


NMT历史上的今天

2012年8月22日,佛山科学技术学院喻敏、李学文,University of Tasmania Sergey Shabala利用NMT在Plant physiology上发表了标题为Boron Alleviates Aluminum Toxicity by Promoting Root Alkalization in Transition Zone via Polar Auxin Transport的研究成果。

 

  • 期刊:Plant physiology
  • 主题:硼通过极性生长素运输促进过渡区根部碱化缓解铝毒
  • 标题:Boron Alleviates Aluminum Toxicity by Promoting Root Alkalization in Transition Zone via Polar Auxin Transport
  • 影响因子:5.949
  • 检测指标:H+、IAA流速
  • 检测部位:根部(从静止中心开始每隔300um测试一个点,至2700um)
  • H+、IAA流实验处理方法:4日龄豌豆幼苗,0或25μM H3BO3处理2天,之后0或15μmAlCl3溶液(pH4.0)中处理3小时
  • H+、IAA流实验测试液成份:
    • IAA:0.1 KCl, 0.1 CaCl2, 0.1 MgCl2, 0.5 NaCl, 0.2 Na2SO4, and 0.3 MES, pH 4.0
    • H+:0.1mm CaCl 2和0.5mm KCl,pH 4.5
  • 作者:佛山科学技术学院喻敏、李学文、 Sergey Shabala

英文摘要

Boron (B) alleviates aluminum (Al) toxicity in higher plants; however, the underlying mechanisms behind this phenomenon remain unknown.

Here, we used bromocresol green pH indicator, noninvasive microtest, and microelectrode ion flux estimation techniques to demonstrate that B promotes root surface pH gradients in pea (Pisum sativum) roots, leading to alkalization in the root transition zone and acidification in the elongation zone, while Al inhibits these pH gradients. B significantly decreased Al accumulation in the transition zone (∼1.0–2.5 mm from the apex) of lateral roots, thereby alleviating Al-induced inhibition of root elongation.

Net indole acetic acid (IAA) efflux detected by an IAA-sensitive platinum microelectrode showed that polar auxin transport, which peaked in the root transition zone, was inhibited by Al toxicity, while it was partially recovered by B. Electrophysiological experiments using the Arabidopsis (Arabidopsis thaliana) auxin transporter mutants (auxin resistant1-7; pin-formed2 [pin2]) and the specific polar auxin transporter inhibitor1-naphthylphthalamic acid showed that PIN2-based polar auxin transport is involved in root surface alkalization in the transition zone.

Our results suggest that B promotes polar auxin transport driven by the auxin efflux transporter PIN2 and leads to the downstream regulation of the plasma membrane-H+-ATPase, resulting in elevated root surface pH, which is essential to decrease Al accumulation in this Al-targeted apical root zone. These findings provide a mechanistic explanation for the role of exogenous B in alleviation of Al accumulation and toxicity in plants.

 

中文摘要(谷歌机翻)

硼(B)减轻高等植物中的铝(Al)毒性;然而,这种现象背后的潜在机制仍然未知。

在这里,我们使用溴甲酚绿pH值指示剂,无创微量测定和微电极离子通量估算技术来证明B促进豌豆(Pisum sativum)根的根表面pH梯度,导致根过渡区的碱化和伸长区的酸化,而Al抑制这些pH梯度。B显着降低了侧根的过渡区(距离顶点约1.0-2.5mm)的Al积累,从而减轻了Al诱导的根伸长抑制。

通过IAA敏感的铂微电极检测到的净吲哚乙酸(IAA)外排显示极性生长素转运在根过渡区达到峰值,受到Al毒性的抑制,而部分回收则是B.使用拟南芥的电生理实验(拟南芥(Arabidopsis thaliana)生长素转运蛋白转运蛋白(生长素抗性1-7;针形成2 [pin2])和特异性极性生长素转运蛋白抑制剂1-萘基酞酸表明,基于PIN2的极性生长素转运参与过渡区的根表面碱化。

我们的研究结果表明,B促进由生长素外排转运蛋白PIN2驱动的极性生长素转运,并导致质膜-H+-ATPase的下游调节,导致根表面pH升高,这对于减少这种铝靶向中的Al积累是必不可少的。根尖区。这些发现为外源B在减轻植物中铝积累和毒性中的作用提供了机制解释。

Figure 4. The impact of B and Al on polar auxin transport in the lateral root apices of pea (Pisum sativum). A, Inhibition of net IAA flux in pea root tips by Al toxicity and B deficiency. Four-day-old seedlings were pretreated with −B/+B (0 or 25 µM H3BO3, respectively) for 2 d and then exposed to either 0 or 15 µM AlCl3 solution (pH 4.0) for 3 h. IAA flux was measured at 300-μm intervals along the root axis by a platinum microelectrode using the NMT system. The data are means ± SE (n = 4 individual plants).

文章链接:http://www.plantphysiol.org/content/177/3/1254