企业简介
旭月(北京)科技有限公司(http://xuyue.net),是2005年创立于中关村科技园区的国家高新技术企业。创始人许越先生,曾服务于美国航空航天局NASA,是现代“非损伤微测技术(NMT)”奠基人,动态分离子组学(imOmics)创始人,NMT产业化倡导者,美国扬格公司(http://youngerusa.com)现任总裁。
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山东农科院孔令安:激素信号在低氮胁迫小麦侧根发生及氮同化中的作用丨NMT植物营养创新科研平台
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下一篇 2020-11-25 13:55:48
NMT作为生命科学底层核心技术,是建立活体创新科研平台的必备技术。2005年~2020年,NMT已扎根中国15年。2020年,中国NMT销往瑞士苏黎世大学,正式打开欧洲市场。
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基本信息
主题:激素信号在低氮胁迫小麦侧根发生及氮同化中的作用
期刊:Journal of Plant Growth Regulation
影响因子:2.672
研究使用平台:NMT植物营养创新科研平台
标题:Low‑NitrogenStress Stimulates Lateral Root Initiation and Nitrogen Assimilation in Wheat:Roles of Phytohormone Signaling
作者:山东农业科学院孔令安、吕雪梅
检测离子/分子指标
IAA,H+,NH4+,NO3-
检测样品
小麦根尖
中文摘要(谷歌机翻)
氮缺乏是限制全球农作物生产力的因素之一。作为氮的主要形式,硝酸盐(NO3-)和铵盐(NH4+)作为信号调节植物的生长。尽管对许多植物对氮胁迫的响应已有大量研究,但尚未完全阐明小麦(Triticum aestivum L.)根系适应低氮(特别是低NH4+胁迫)的机制。在这项研究中,将小麦幼苗种植在含有5 mM NO3-,0.1 mM NO3-或0.1 mM NH4+的1/2强度Hoagland溶液中,以表征根系对氮缺乏的生理反应。与对照相比,低氮胁迫下根鲜重,侧根数增加。此外,在低氮胁迫下,吲哚-3-乙酸(IAA),细胞分裂素(CKs),赤霉素(GA3)和茉莉酸(JA)的浓度增加,而水杨酸(SA)的浓度降低。在低氮胁迫下,酶联免疫吸附试验(ELISA)和无创微检测技术(NMT)检测结果表明,H+-ATPase活性,H+外排和IAA流入增加,而N流入减少。进一步的研究表明,低NO3-胁迫会增加硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶的活性,而低NH4+胁迫会增加谷氨酰胺合成酶和谷氨酸合酶的活性。和SA浓度;增加H+-ATPase活性和H+外排;促进了侧根数的增加,从而促进了氮的吸收面积。此外,低氮胁迫增加了与氮吸收相关的关键酶的活性,促进了蛋白质的生物合成,并最终促进了根的生长。
离子/分子流实验处理方法
十日龄小麦5 mM NO3-(对照),0.1 mM NO3-(LN)或0.1 mM NH4+(LA)处理6h和48h
离子/分子流实验结果
利用NMT技术进一步分析了适应低氮条件的小麦细根净流速。在6和48 h处理后(HAT)观察到IAA外排,在对照组中,根的IAA外排速率保持不变。在两种低氮胁迫下,IAA在6 HAT时内流,而在48 HAT时外排(图a)。
在三种处理中,均观察到H+在根系中的外排。在低NO3-和低NH4+胁迫下,与对照相比,H+沿根部的外排显著增加,且在低NO3-和低NH4+条件下,H+流速没有明显差异(图b)。
在48h低氮处理下,根表面的NO3-和NH4+净内流速率与对照相比显著降低,低NO3-处理下NO3-的内流速率明显低于低NH4+处理下NH4+的内流速率。与对照相比,0.1 mM NO3-处理下的净内流减少了92.92%(P<0.05),在0.1 mM NH4+处理下减少了76.12%(P<0.05)(图c)。
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