关键词: 盐 诱导根皮层 中柱细胞 相继去极化
来源: 互联网
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瞬间的盐激对植物根的存活造成了严重的挑战,这种处理剧烈影响了离子流和皮层细胞的膜电势(MP)。之前在玉米、大麦和拟南芥的研究中发现NaCl诱导K + 外流和质膜的去极化。一般情况下,NaCl导致胞质的K + 快速下降,有效保持K + 的能力是植物抗盐的重要特征,通过K + 的流速可以筛选耐盐品种。
为了更进一步阐明NaCl诱导的根部离子和水分运输的早期事件和离子变化的时空结果,使用非损伤微测技术 研究了玉米根皮层和中柱细胞的离子流。100mMNaCl处理1min,根部木质部膨压呈指数下降,跨根部的电势快速去极化和木质部K + 活性(AK + )短暂下降。
这时没有发现大量的Na + 释放到木质部导管中。意外发现AK + 下降,Na + 进入中柱,引起快速的去极化,导致中柱组织的K + 外流。这种去极化在根的皮层和中柱细胞之间有显著的差异。根皮层细胞首先去极化,导致K + 外流,这时K + 从中柱共质体进入皮层,当Na + 装载到木质部时,中柱细胞去极化,AK + 逐渐恢复。
通过这项研究发现植物根部对NaCl的响应具有时间和空间上的分隔,从皮层到中柱,然后影响到整个根对盐的反应过程,从而为抗盐做出防御性反应。非损伤微测技术和其他技术结合使用,尤其是荧光成像技术,清晰地阐明了Na + 的去向和植物对NaCl盐激的响应途径。
关键词:大麦,玉米,膜电位,木质部装载,非损伤微测技术
参考文献:Wegner LH , et al . Plant, Cell and Environment, 2011, 34: 859 - 869.
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