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

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。

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。

1. 检测根实时吸收NH₄⁺、NO₃^-、HPO₄^2-、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。

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。

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。

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。

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。

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⁺。

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。

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。

定量检测H₂O₂的实时转运过程。

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

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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