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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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大麦根的质膜转运体控制盐胁迫后的Na+/K+平衡
 质膜转运体控制离子平衡 | |
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大麦根的质膜转运体控制盐胁迫后的Na+/K+平衡
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植物的耐盐性是一个由遗传、发育、生理，以及植物与环境之间的相互作用引起的多基因性状。胞内的Na+/K+平衡是植物耐盐性的关键因素，在盐环境中植物会阻止胞内Na+的过度积累，维持胞内的K+浓度，保持一个合适的胞内Na+/K+比率来抵御盐胁迫，然而，这一过程是怎么实现的我们知之甚少。 2007年，澳大利亚的科学家采用“非损伤微测”等技术研究了盐胁迫下大麦的K+流和Na+流，揭开了Na+/K+平衡实现的过程。耐盐基因型大麦实现抗盐这一过程是多种机制综合作用的结果，这些机制包括：（1）通过控制膜电压来保持更高的负电势；（2）提高H+泵的活性；（3）提高细胞的排Na+能力；（4）增加对Ca2+的敏感性。同时，对照品种的单向22Na+流入或者去极化激活后的外流K+通道的密度和电压依赖性不存在显著差异。研究结果和K+/Na+是植物耐盐性的决定因素相一致，说明植物的耐盐是由多种途径控制。这个研究结果为品种筛选提供了一种有效的方法。 将非损伤微测技术应用于离子转运机制的研究中，检测离子的动态平衡和其他信息，已经被科研人员广泛接受并实际应用，取得了突破性的进展。 |
 上图： 不同基因型的大麦在320mM的NaCl处理后表现出了显著差异，盐忍耐型(T)的大麦长势较盐敏感型(S)的好很多。NaCl处理后，T品种的K+外流明显低于S品种。施加外源的Ca2+，能够有效降低K+外流。正直为内流，负值为外流。 |
关键词：盐胁迫(salt-stress); 大麦(barley); 非损伤离子选择性微电极技术(MIFE); K+ flux; Na+ flux.
参考文献：Zhonghua Chen, et al, Plant Physiology, 2007,145, 1714-1725
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ABSTRACT:
Plant salinity tolerance is a polygenic trait with contributions from genetic, developmental, and physiological interactions, in addition to interactions between the plant and its environment. In this study, we show that in salt-tolerant genotypes of barley (Hordeum vulgare), multiple mechanisms are well combined to withstand saline conditions. These mechanisms include: (1) better control of membrane voltage so retaining a more negative membrane potential; (2) intrinsically higher H+ pump activity; (3) better ability of root cells to pump Na+ from the cytosol to the external medium; and (4) higher sensitivity to supplemental Ca2+. At the same time, no significant difference was found between contrasting cultivars in their unidirectional 22Na+ influx or in the density and voltage dependence of depolarization-activated outward-rectifying K+ channels. Overall, our results are consistent with the idea of the cytosolic K+-to-Na+ ratio being a key determinant of plant salinity tolerance, and suggest multiple pathways of controlling that important feature in salt-tolerant plants.
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