通过离子流鉴定植物耐冷的临界温度

通过H+流速鉴定植物冷忍耐的临界温度

温度胁迫是影响作物产量和地理分布的重要环境因子之一，低温影响植物生长发育的各个阶段。因此认识植物对低温的响应过程，找到耐冷的临界温度，对于应对环境变化对农业生产的影响至关重要。

澳大利亚的Sergey Shabala教授使用非损伤微测技术（NMT）测定了抗冷的豌豆和蚕豆、冷敏感的黄瓜和南瓜、中间型冷忍耐的玉米根部的H+流速。把室温下的植物根放入4℃下90min，然后再拿出来放在室温下连续测定，开始H+流速为0，然后内流增加，到达一个峰值后下降，变化过程中出现了3个明显的临界温度（ACT），冷敏感品种的临界温度更高。更低的临界温度可能代表被动的H+内流的开始，更高的临界温度可能代表主动的H+外流的开始。从ACT可以计算出真正的临界温度（RCT），这个温度与冷信号转导过程的时间延迟有关。被动和主动的H+转运体有同样的RCT，大约是9℃，但是，被动转运时间延迟了4min，而主动转运时间延迟了11min。这种临界温度的差异可能与细胞膜的相变引起的离子转运有关。

通过NMT测定临界温度为植物育种提供了快速和可靠的筛选抗冷品种的手段。因此，这项技术有望为育种提供更多的研究策略。

图注：使用NMT测定了不同品种H+流速随着温度变化的动力学。

关键词：冷忍耐; 温度; H+; 离子转运; 筛选.

参考文献：Sergey Shabala, et al. Plant, Cell & Environment, 1997, 20(11): 1404 - 1410.

注：非损伤微测技术(NMT)包括：SIET、SVET、SPET、SERIS、SERP、SERE、SRET、MIFE®等。

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