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前言
按研究方向
盐胁迫
摘要
1、表型研究
1)定量检测样品排/吸Na+速率,直接表征Na-H 逆向转运体、Na-H 交换体活性,验证SOS1、NHX1等功能
2)定量检测样品失K+速率,直接表征其综合耐盐保K+能力
3)定量检测活体样品内外部不同位置的Na+、K+浓度
2、机制研究
1)保K+机制
a. 外向K+ 通道(GORK)耐盐保K+贡献率
定量检测盐胁迫下的排H+速率,结合其保K+能力,判断耐盐/保K+能力强的样品,其保K+机制是否是通过活跃的PM H+-ATPase 排H+,促盐胁迫下质膜复极化,关闭GORK,从而达到保K+效果
b. 非选择性阳离子通道(NSCC)耐盐保K+贡献率
以K+外排速率为落脚点,从激活NSCC 的关键信号ROS 及ROS 胞内胞外产生的途径,利用RBOHs 突变体、RBOH 抑制剂、胞内ROS 清除剂等,验证是否通过调节NSCC实现保K+及其调节机制
2)质子泵H+-ATPase
检测盐胁迫下的实时排H+速率,用最直接的指标定量表征盐胁迫下H+-ATPase 活性提升的程度
3)Ca2+信号转导
以排/ 吸Na+速率、失K+速率为落脚点,结合Ca2+通道抑制剂、Ca2+螯合剂、外源Ca2+,以及Na-H 逆向转运体抑制剂、Na-H 交换体抑制剂、K+通道抑制剂、H+-ATPase 抑制剂,辅以外源ROS,验证Ca2+信号是否参与了促植物排Na+、液泡区隔Na+、保K+等过程,以及这一过程中的Ca2+信号转导机制
重金属胁迫
摘要
1、表型研究
1)定量检测根、叶、藻、生物膜、细菌、真菌等活样,对环境中Cd2+/Cu2+/Pb2+的实时吸收速率
2)定量检测Cd2+/Cu2+/Pb2+在活体植物体内的转运速率,包括根木质部装载、茎木质部导管运输、叶肉吸收、液泡区隔等过程
3)定量测定重金属存在的条件下,动植物组织、细胞对Mg2+、K+、Ca2+等元素吸收速率的变化,研究重金属导致的元素失衡过程
4)定量测定活体样品内外部不同位置的Cd2+/Cu2+/Pb2+浓度
2、机制
1)Ca2+信号
以Cd2+/Cu2+/Pb2+吸收转运速率作为落脚点,从Ca2+信号促ROS 产生、ROS 调节质膜Cd2+/Cu2+/Pb2+转运载体,辅以Ca2+通道抑制剂、RBOH 抑制剂、ROS 清除剂等,验证Ca2+如何参与调控重金属吸收转运,验证Nramp、HMA、IRT、ZIP、Ctr、Fet4 等功能
2)泌H+调节根际pH
定量检测重金属胁迫下根部实时泌H+速率及根表pH,表征植物在重金属下通过促进养分吸收及排出重金属离子应对胁迫的能力
3)吸/ 泌O2 调节根际氧化还原电位
养分元素
摘要
1、定量检测根、叶、藻、微生物等活样,对内/环境中NH4+/NO3-/K+/Mg2+的实时吸收速率,验证NRT、CLC、SLAC、AMT、MEP、HAK、HKT、MGT、MHX等功能
2、定量检测NH4+/NO3-/K+/Mg2+在活体植物体内的实时转运速率,包括根木质部装载、茎木质部导管运输、叶肉吸收等过程
3、定量检测NH4+/NO3-/K+/Mg2+/Fe2+等吸收转运过程中,H+的动态变化(H+转运速率)及pH,揭示OSA、AHA 等参与养分元素吸收转运的机制
4、定量检测液泡转运NH4+/NO3-/K+的实时速率与方向,研究细胞内氮钾内稳态,验证NHX、CLC 等功能
5、定量检测高NH4+/高NO3-胁迫下,活体根系实时排NH4+/NO3-的速率