Int J Mol Sci：NMT为揭示NRT异源表达提升植物逆境氮吸收的机制提供证据 | NMT植物营养创新科研平台

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基本信息
主题：NMT为揭示NRT异源表达提升植物逆境氮吸收的机制提供证据
期刊：International Journal of Molecular Sciences
研究使用平台：NMT植物营养创新科研平台
标题：Heterologous Expression of Nitrate Assimilation Related-Protein DsNAR2.1/NRT3.1 Affects Uptake of Nitrate and Ammonium in Nitrogen-Starved Arabidopsis
作者：东北农业大学王金刚、周爱民、麻红萍

 

 

检测指标
NO3-、NH4+

 

检测样品
拟南芥根毛

 

 

离子/分子流实验处理方法
拟南芥（野生型幼苗和N饥饿转化幼苗）萌发后转入无氮1/2MS培养基中培养7天。

 

离子/分子流结果
在1/2MS培养基或无氮1/2MS培养基上生长10天的幼苗被转移到含有KNO3（0.1mM）、NH4Cl（0.1mM）或NO3NH4（0.5mM）作为唯一氮源的测试液中。以KNO3或NH4Cl为唯一氮源，野生型和转化苗在1/2MS培养基上的根毛表现出明显的NO3-或NH4+外排，转化苗和野生型苗的外排速率没有显著差异（图1A-D）。然而，在氮饥饿野生型和转化苗的根毛中有明显的NO3-或NH4+内流（图1E，G）；转化苗的平均内流速率显著高于野生型苗（图1F，H）。

以NO3NH4为唯一氮源，氮饥饿转化苗的根毛表现出比野生型高的NO3-内流速率（图2E，F），而NH4+内速与野生型相似（图2G，H）。此外，在1/2MS培养基上培养的野生型或转化苗的根毛中NO3-和NH4+的外排不明显，并且在品系之间没有显著差异（图2A-D）。这表明，与野生型幼苗相比，氮饥饿转化幼苗的根毛具有更强的NO3-吸收能力；在没有NO3-的情况下，它们也具有更强的NH4+吸收能力，表明DsNRT3.1的异源表达影响了氮饥饿拟南芥幼苗对NO3-和NH4+的吸收。

其他实验结果
DsNRT3.1的表达受到NO3-和K+的影响。
在低浓度NO3-或NH4+作为唯一氮源的情况下，转化幼苗比野生型幼苗生长得更好。
这表明DsNRT3.1的异源表达影响转化拟南芥幼苗中AtNRT2基因家族成员的表达。
 

 

 

结论
OsMPT3基因调节了盐胁迫下水稻磷转运和ATP合成的能量供应，引发了参与渗透调节的离子和代谢物积累的变化，从而提高了水稻的耐盐性。本研究证明了CRISPR/Cas9基因编辑技术在植物功能基因研究中的有效应用。

 

 

离子流实验使用的测试液
NO3-：1.0 mM KNO3, pH 6.0
NH4+：1.0 mM NH4Cl, pH 6.0

 

文章链接：https://www.mdpi.com/1422-0067/21/11/4027

 

                                                               2019版《NMT论文集》已出版

关键词：非损伤微测技术，NO3-、NH4+流速，拟南芥