NMT通讯(2024年 第2期) 国自然参考书2024

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基金标书撰写资源

中关村NMT产业联盟编辑部

摘要

一、实验方法撰写指南


二、测样费、耗材费估算


三、基金标书人工协助申请

盐胁迫

中关村NMT产业联盟编辑部

摘要

1. 探究耐盐材料的耐盐机制,是否与盐胁迫下,SOS1,即质膜Na+-H+逆向转运体活性强,引起的细胞排Na+强有关。排Na+速率越大,代表SOS1活性越强。


2. 探究耐盐材料的耐盐机制,是否与盐胁迫下,NHX1,即液泡膜Na+-H+逆向转运体活性强,引起的液泡区隔Na+强有关。吸Na+速率越大,代表NHX1活性越强。该研究主要以研究茎、叶的液泡为主。


3. 探究耐盐材料的耐盐机制,是否与盐胁迫下质膜H+-ATPase 活性强有关。质膜H+-ATPase 向细胞外、根外泌H+,形成H+电化学梯度,驱动次级转运体对各种营养物质、离子的转运。还可以有效抑制盐碱胁迫引起的根际碱化,降低pH,促进根生长。


4. 探究盐胁迫下植物的保钾能力,K+外排越小,保钾能力越强。进一步探究耐盐材料的保钾机制,是否与GORK(外向K+通道)的调控有关。盐胁迫下,保钾能力越强,即K+外排越小,且H+外排相对较大,代表该耐盐材料在盐胁迫下,通过提升质膜H+-ATPase 活性,加大向胞外排H+,缓解因盐胁迫引起的质膜去极化,从而抑制质膜去极化激活的GORK,减少K+外排,实现保钾。


5. 检测盐胁迫下根、茎、叶细胞的Ca2+实时跨膜吸收速率。


6. 利用Ca2+通道抑制剂,验证耐盐材料较强的SOS1活性、保K+能力、H+-ATPase 活性,是否与其盐胁迫跨膜Ca2+信号强度较大相关。


7. 探究耐盐材料的耐盐机制,是否与盐胁迫下植物体内Na+转运过程中,HAK、HKT 参与的木质部Na+卸载以及SOS1参与的Na+装载有关。

重金属胁迫

中关村NMT产业联盟编辑部

摘要

1. 检测重金属胁迫下,根实时吸收Cd、Pb、As、Cu、Zn、Cr 等离子的速率。


2. 探究耐重金属材料的耐性机制,是否与重金属胁迫下,液泡区隔重金属离子能力强有关。液泡吸收重金属离子的速率越大,代表液泡区隔能力越强。该研究主要以研究茎、叶细胞的液泡为主。


3. 探究耐重金属材料吸收更少的重金属,是否与耐性材料分泌更多的酸,与根际重金属发生沉淀、络合等作用,从而降低根际重金属的生物有效性及吸收转运效率有关。


4. 检测重金属胁迫下,根部H2O2的转运速率。


5. 通过检测木质部组织细胞装载重金属离子的速率,探究重金属胁迫下,植物将根吸收的重金属离子,转运到地上部分的能力。木质部组织吸收重金属离子的速率越大,代表该材料往地上部分转运重金属离子的能力越强。


 

养分元素

中关村NMT产业联盟编辑部

摘要

1. 检测根实时吸收NH4+、NO3-、HPO42-、K+、Mg2+、Fe2+速率。


2. 探究氮高效材料的氮高效吸收利用机制,是否与该材料的质膜H+-ATPase 活性强,通过向胞外排H+,在质膜表面形成有效的H+电化学梯度,提升NH4+、NO3-吸收效率,同时有效地将胞内NH4+同化产生的H+及时排出胞外,维持胞内环境pH 稳态有关。


3. 探究低氮或低钾环境下,氮钾高效材料的氮钾高效利用机制,是否与该材料细胞,将更多的NH4+、NO3-、K+分配到胞浆有关。根、茎、叶的液泡排NH4+、NO3-、K+相对较强,或吸NH4+、NO3-、K+相对较弱,代表该材料可能是通过该机制提升氮钾利用率。


4. 探究高铵胁迫下,耐高铵材料的耐性机制,是否是通过根,将更多的NH4+排到根外。

旱涝胁迫

中关村NMT产业联盟编辑部

摘要

1. 检测干旱或水淹胁迫下的Ca2+实时跨膜吸收速率。


2. 干旱胁迫初期,H+-ATPase 活性被抑制,组织细胞正常生长时的泌H+过程被抑制,即H+ 外排减小或转变为H+吸收。植物在适应干旱,例如促进干旱胁迫下根系生长的过程中,H+-ATPase 被激活,H+外排增强,可用于验证植物耐旱机制,是否与根系H+-ATPase 活性强有关。此外,研究发现,根系向水生长过程中,根的高渗一侧H+-ATPase 活性相比低渗一侧强,细胞壁酸化强烈,根细胞生长更快,引起根部向低渗一侧弯曲生长。


3. 干旱胁迫下,维持渗透压稳定可以减少水分流失,而K+是维持细胞渗透压的重要组分。K+的跨膜转运调控,对于植物抗旱起到重要作用。


4. 植物可以通过调节气孔大小,促进光合作用,同时减少蒸腾损失,提升植物抗旱能力。气孔主要是由保卫细胞组成,当保卫细胞体积增大时,气孔被撑开,反之则气孔关闭。保卫细胞体积受保卫细胞胞浆的渗透压调节,而渗透压主要受胞浆中的离子、糖分等浓度的影响。这其中,K+、Cl-、NO3-是直接影响保卫细胞渗透压的最重要几种离子,并且K+、Cl-、NO3- 跨膜进出保卫细胞过程,受胞浆的Ca2+ 浓度和pH(H+)调控。定量检测上述这些离子跨膜进出保卫细胞的过程,可深入揭示植物气孔开闭的微观调控机制。

植物病虫害

中关村NMT产业联盟编辑部

摘要

1. 检测植物模式免疫引起的根、茎、叶细胞的Ca2+实时跨膜吸收速率。


2. 检测植物效应免疫过程中,Ca2+泵的作用。


3. 稻瘟病通过影响钾通道抑制植物K+吸收促进其侵染的机制。


4. 植物在响应昆虫胁迫过程中的Ca2+信号调节。

温度胁迫

中关村NMT产业联盟编辑部

摘要

1. 检测高温或低温胁迫下的Ca2+实时跨膜吸收速率。


2. 检测低温胁迫对植物根系吸收矿质离子的影响。

生殖生长发育

中关村NMT产业联盟编辑部

摘要

1. 花粉管、根毛细胞、棉纤维细胞等极性生长过程中,胞内需维持稳定的Ca2+浓度梯度。生长点与非生长点的跨膜Ca2+流入/ 流出及速率差异,是维持胞内Ca2+浓度梯度的重要因素。


2. 花粉管等极性生长过程中,胞内需维持稳定的pH 梯度。生长点与非生长点的跨膜H+流入/ 流出及速率差异,是维持胞内pH梯度的重要因素。

植物激素

中关村NMT产业联盟编辑部

摘要

1. NMT可定量检测IAA的实时转运过程,同时可以检测基于“酸生长假说”的IAA调控的质膜H+-ATPase排H+

质子泵

中关村NMT产业联盟编辑部

摘要

H+-ATPase 被称为植物的“ 主宰酶”,极其重要。根部细胞的质膜H+-ATPase,通过调控植物往胞外、根外排H+,调节根表pH,维持根的生长、应对各类环境胁迫,如缓解盐碱胁迫引起的根际pH 升高,酸化细胞壁促进干旱胁迫下的根伸长、向水性生长;而且可以在细胞表面、根表面形成H+ 电化学梯度,驱动次级转运体对各种营养物质、离子的转运,包括促进氮、磷、铁等养分元素的吸收,促进过度积累的Na+、NH4+ 等离子的外排;还可以有效抑制盐碱胁迫引起的根际碱化,降低pH,促进根生长。

钙信号

中关村NMT产业联盟编辑部

摘要

1. 检测盐碱、干旱、重金属、高低温等非生物胁迫,以及病原微生物或分子模式抗原等生物下,根、茎、叶细胞的Ca2+实时跨膜吸收速率。


2. 花粉管、根毛细胞、棉纤维细胞等极性生长过程中,胞内需维持稳定的Ca2+浓度梯度。生长点与非生长点的跨膜Ca2+流入/ 流出及速率差异,是维持胞内Ca2+浓度梯度的重要因素。


3. 研究抗病组(缓解组)与对照组的根、叶片、果实的Ca2+转运差异。

活性氧

中关村NMT产业联盟编辑部

摘要

定量检测H2O2的实时转运过程。

保卫细胞

中关村NMT产业联盟编辑部

摘要

气孔主要是由保卫细胞组成,当保卫细胞体积增大时,气孔被撑开,反之则气孔关闭。保卫细胞体积受保卫细胞胞浆的渗透压调节,而渗透压主要受胞浆中的离子、糖分等浓度的影响。这其中,K+、Cl-、NO3-是直接影响保卫细胞渗透压的最重要几种离子,并且K+、Cl-、NO3-跨膜进出保卫细胞过程,受胞浆的Ca2+浓度和pH(H+)调控。定量检测上述这些离子跨膜进出保卫细胞的过程,可深入揭示植物气孔开闭的微观调控机制。


 

藻类研究

中关村NMT产业联盟编辑部

摘要

藻类研究案例


1. Nature Clim Change 中科院黄海水产所叶乃好:NMT钙流为气候变化导致冰藻运动能力下降提供信号调节证据


2. Physiol Plantarum 中科院海洋所王广策:大叶藻同时测量H+和O2流速及其生理意义


3. J Appl Phycol 集大谢潮添:NMT发现H2O2和Ca2+调控坛紫菜排Na+保K+应答盐胁迫

生物医学

中关村NMT产业联盟编辑部

摘要

生物医学研究案例


1. Nat Cell Biol:NMT 发现神经元线粒体耗O2速率增加为Bcl2家族改善神经元代谢提供直接证据


2. J Biol Eng 普渡大学:哺乳动物脊髓损伤诱导Ca2+显著吸收 干扰Ca2+介导的离子电流或可作为缓解继发性损伤的手段之一


3. Arch of Biochem and Biophys:NMT揭示近视小鼠睫状肌K+稳态被破坏致微环境紊乱

斑马鱼研究

中关村NMT产业联盟编辑部

摘要

斑马鱼研究案例


1. Chemosphere:NMT发现氨暴露致斑马鱼毛细胞Ca2+和NH4+吸收减少


2. Aquat Toxicol:银铜纳米颗粒对斑马鱼胚胎侧线毛细胞的毒性作用

生物离子分子组学计划

中关村NMT产业联盟编辑部

摘要

生物离子分子组学计划BiP 是通过系统研究生物与环境之间的离子分子交换数据, 挖掘对医药健康、农业高产及环境保护等人类生活具有促进作用的各项生理指标。
加入BiP 可以帮助您的科研站在世界领先水平的,NMT 实验技术,imOmics 组学理念,以及基于生理指标的快速成果转化三个制高点上。

《旭月东升》三部曲之一 鏖战美国

第九章 初识NMT前身VP技术

许越

摘要

一棵参天大树也必须从一粒种子的萌发开始。《旭月东升》从非损伤微测技术的发明人,许越教授的个人经历为视角,与您分享一个科技创业者20年的心路历程。也是借助《NMT通讯》这个科普平台向读者讲述NMT 从诞生到发展壮大的鲜活故事。首先我们从本期连载的是《旭月东升》三部曲的第一部分鏖战美国 第九章 初识NMT前身VP技术

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