郎涛
- 作品数:4 被引量:12H指数:2
- 供职机构:北京林业大学生物科学与技术学院更多>>
- 发文基金:长江学者和创新团队发展计划国家自然科学基金留学人员科技活动项目择优资助经费更多>>
- 相关领域:农业科学生物学更多>>
- 秋茄硫氧还蛋白调控活性氧平衡增强烟草耐盐机制研究被引量:5
- 2015年
- 硫氧还蛋白(Trxs)能调控细胞的氧化还原状态,在木本植物中Trxs与耐盐性的关系尚未研究。本文克隆了非泌盐红树秋茄的硫氧还蛋白基因KcTrxf,并研究KcTrxf在植物耐盐性中的作用。qRT-PCR结果显示,秋茄在盐胁迫下KcTrxf表达量上调,并且叶片中的非蛋白巯基(NPTs)的含量上升。KcTrxf基因的开放阅读框(ORF)长585bp,编码194个氨基酸,是一类定位于叶绿体中的f类硫氧还蛋白。将重组的35S:KcTrxf表达载体转入模式植物烟草中进行耐盐性分析,结果表明,KcTrxf提高了烟草的耐盐性。NaCl处理下,野生型烟草叶片中膜质氧化,并且积累大量活性氧,使叶绿素含量以及叶绿素a/b比值明显下降。转基因烟草一方面通过提高过氧化氢酶(CAT)以及抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性来清除H2O2,另一方面通过调节抗坏血酸-谷胱甘肽循环中(AsA-GSH cycle)的关键酶单脱氧抗坏血酸还原酶(MDAR)以及谷胱甘肽还原酶(GR)的活性来增加还原型谷胱甘肽水平,同时,还增加了叶片中非蛋白巯基的含量,进而清除活性氧,减少盐害引起氧化胁迫。因此,盐胁迫下转基因烟草中的叶绿素含量以及叶绿素a/b维持较高水平,从而维持较高的光合速率和生长状态。
- 荆晓姝孙苑玲向敏钱泽勇郎涛赵瑞沈昕陈少良
- 关键词:红树秋茄硫氧还蛋白抗坏血酸过氧化物酶
- 胞外ATP、H_2O_2、Ca^(2+)与NO调控木榄根系离子平衡机理研究被引量:2
- 2014年
- 运用非损伤微测技术(NMT),研究了短期盐胁迫下胞外ATP(eATP)、H2O2、Ca2+与NO对非泌盐红树木榄根系K+Na+平衡的调控作用。NaCl(100 mmolL,24 h)与等渗甘露醇处理的实验表明,木榄根尖对盐胁迫的响应具有高度的离子特异性。盐胁迫增强了木榄根尖的Na+外流,但Na+外流被Na+H+逆向转运蛋白抑制剂Amiloride和质膜H+-ATPase抑制剂Vanadate抑制,表明Na+外流源于根尖表皮细胞质膜Na+H+逆向转运系统驱动的Na+外排。短期盐胁迫处理能诱导木榄根尖K+外流,但被氯化四乙胺(TEA,外向K+通道抑制剂)明显抑制,证明K+外流是由激活的去极化外向型离子通道KORCs介导。胞外ATP(300μmolL)、H2O2(10 mmolL)、Ca2+(10 mmolL)与SNP(NO供体,100μmolL)均能增加短期盐胁迫下的Na+外流,同时抑制K+外流。其中,促进Na+外流效果较强的是H2O2和Ca2+,而Ca2+和NO抑制K+外流的效果突出。这些实验结果表明,胞外ATP、H2O2、Ca2+与NO这4种盐胁迫信使是通过上调木榄根系细胞质膜Na+H+逆向转运体系(Na+H+逆向转运体和H+泵)活性,在促进Na+和H+逆向跨膜转运的同时,抑制去极化激活的K+离子通道来减少盐诱导的K+外流。
- 郎涛李妮亚鲁彦君孙会敏申泽丹荆晓姝赵瑞沈昕陈少良
- 关键词:木榄根系非损伤微测技术
- NaCl对泌盐红树和非泌盐红树Cd吸收和积累的影响被引量:4
- 2016年
- 为研究Na Cl对红树植物Cd吸收和转运的影响,本文以非泌盐红树秋茄和泌盐红树桐花树幼苗为实验材料,研究了不同浓度Na Cl和Cd Cl2处理下地上和地下各器官中Na+、Ca2+、Cd^(2+)离子浓度的变化,并利用非损伤微测技术测定植物根尖在不同处理下对Cd^(2+)和Ca2+的动态吸收。结果表明,随着Cd Cl2处理浓度的增加,2种红树的根、胚轴、茎和叶4器官中的Cd^(2+)含量均明显增加。而泌盐红树桐花树各器官中Cd^(2+)含量均高于非泌盐红树秋茄,分别达到65%(根)、19%(胚轴)、203%(茎)和96%(叶)。利用非损伤微测技术测定Cd^(2+)流,发现Cd^(2+)内流能被Ca2+通道抑制剂La Cl3抑制,表明Cd^(2+)主要通过Ca2+通道实现内流。在Na Cl对Cd^(2+)吸收的影响方面,低浓度Na Cl(100~200 mmol/L)能促进秋茄对Cd^(2+)的积累,但高浓度Na Cl(400 mmol/L)抑制了桐花树和秋茄对Cd^(2+)的吸收。这是由于:1)红树根系对Na+吸收增加,而Na+能与Cd^(2+)竞争膜上转运蛋白上的金属离子结合位点从而减少Cd^(2+)的吸收,2)Na Cl促进了植物根尖对Ca2+的吸收,从而竞争性的抑制了Cd^(2+)通过Ca2+通道的内流,最终减少了2种红树根系对Cd^(2+)的吸收和积累。泌盐红树桐花树Cd^(2+)含量高于非泌盐红树秋茄,表明桐花树根细胞质膜上的转运蛋白与Ca2+通道对Cd^(2+)的吸收能力高于秋茄。
- 向敏孙会敏王少杰郎涛马旭君李妮亚陈少良
- 关键词:秋茄桐花树钙离子通道镉胁迫
- 盐胁迫下泌盐与非泌盐红树离子平衡调控信号网络研究
- 土壤盐渍化是制约植物生长与降低农作物产量的主要环境问题之一。阐明研究植物抗盐机制、特别是耐盐植物的适应机理、是植物抗性育种的前提。红树是生长在海岸潮间带的木本盐生植物,其生活习性远不同于典型陆生植物,是进行植物抗盐性机制...
- 郎涛
- 关键词:红树耐盐性非损伤微测技术