New Phytol:华中农大王荔军组单细胞水平层次研究水稻拒镉机制(第171期)

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[生物综合]

New Phytol:华中农大王荔军组单细胞水平层次研究水稻拒镉机制(第171期)

xuyue_2017 发表于 2017-7-4 17:19  
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单细胞水平层次研究水稻拒镉机制

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NISC文献编号:C2015-003


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NISC文献编号:C2013-019

硅(Si),这一地壳中含量仅次于氧的元素,其对大多数高等植物而言,没有特别重要的意义。但2000年有报道称,Si可以提升植物对生物/非生物胁迫的抗性,其中Si可以抑制重金属镉(Cd)对水稻的毒害尤为引人注目。王荔军课题组通过前期的研究表明,Si可以与水稻细胞的细胞壁结合,形成一种 [Si-wallmatrix]Cd的结构,从而抑制水稻细胞对Cd2+的吸收。


本文同样以水稻悬浮细胞作为研究材料,在含有/不含有1 mM硅酸的培养液中培养一段时间后,利用非损伤微测技术(NMT)在不同浓度的Cd2+溶液中检测发现,Si预处理组相较于对照组,Cd2+吸收速率明显降低,这与先前的研究结果一致。研究还观察了Mn2+、Co2+、Cu2+分别存在的条件下,Si预处理组与对照组对Cd2+的吸收情况。结果显示,加入Mn2+、Co2+对Cd2+的流速并无影响,而加入Cu2+后,两组水稻细胞Cd2+的吸收速率均增加数倍。RT-qPCR结果表明,加入Cu2+后,Cd2+转运相关基因Nramp5表达显著上调。


这一研究发现表明,Cd2+的吸收转运会受到其它二价金属离子的影响。其机制可能是Cu2+促使了Nramp5基因的表达,从而导致Cd2+吸收速率增大。此外Cd2+借用Cu2+通道、Cu2+激活Ca2+通道等,均是Cd2+吸收增加的潜在机制。NMT已经成为该课题研究的必要技术。



左图:-/+Si处理时,水稻悬浮细胞Cd2+的流速。黑线,-Si+Cd;红线+Si+Cd。正值表示外排,负值表示内流。;右图:瞬时加入30 μM Cu2+后 ,水稻悬浮细胞Cd2+的流速。

注:SIET、MIFE、SVET、SPET等技术名称,已经统一为Non-invasive Micro-test Technology,中文名“非损伤微测技术”,简称NMT。


New Phytol:华中农大王荔军组单细胞水平层次研究水稻拒镉机制(第171期)
亚亚小木 发表于 2018-6-21 17:42   显示全部楼层
好东西一定要看看!
jiangsheng 发表于 2018-6-21 17:42   显示全部楼层
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飞鸽传书 发表于 2018-6-21 17:42   显示全部楼层
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游走的雨 发表于 2018-6-21 17:42   显示全部楼层
这篇文章不错,我可以收藏吗,楼主大人
doudouma 发表于 2018-6-21 17:42   显示全部楼层
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