JHM陈少良:PeANN1可作为植物修复候选基因缓解镉胁迫-自主发布-资讯-生物在线

JHM陈少良:PeANN1可作为植物修复候选基因缓解镉胁迫

作者:旭月(北京)科技有限公司 2021-01-05T09:40 (访问量:2640)

预存多赠5% 还有生活大礼!给自己预定一个创新的机会


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。




基本信息

主题:PeANN1可作为植物修复候选基因缓解镉胁迫

期刊:Journal of Hazardous Materials

影响因子:9.038

研究使用平台:NMT重金属创新平台

标题:Populus euphratica annexin1 facilitates cadmium enrichment in transgenic Arabidopsis

作者:北京林业大学陈少良、张一南


检测离子/分子指标

Cd2+、Ca2+


检测样品

拟南芥(WT,Atann1, PeANN1-OE1, PeANN1-OE2)根分生区(距根尖200 μm根表上的点)




中文摘要


植物修复技术为重金属(heavy metal, HM)污染土壤和水体的修复提供了巨大的潜力。筛选和确定与HM吸收和运输有关的候选基因是通过基因工程改善植物修复的先决条件。本研究以镉(Cd)敏感型胡杨为材料,鉴定了一个促进Cd富集的膜联蛋白编码基因。用CdCl2(50-100 μM)处理12 h后, 胡杨细胞下调了annexin1 PeANN1)的转录水平。PeANN1与拟南芥Annexin1(AtANN1)同源,并且主要定位于质膜(PM)和细胞溶质。与野生型和Atann1突变体相比,PeANN1在拟南芥中过表达导致长期Cd胁迫(10 d, 50 μM)后植物的存活率和根长下降更为明显,这是由于根部Cd积累较多造成的。PeANN1转基因植株的根在镉激(30 min,50 μM)和短期胁迫(12 h,50 μM)下表现出增强的Cd2+内流传导。值得注意的是,PeANN1促进的Cd2+内流被钙渗透通道(CaPC)抑制剂(GdCl3)显著抑制,但被1 mM H2O2促进,表明Cd2+通过PM中的自由基激活的CaPCs进入根细胞。因此,PeANN1可以作为通过基因工程改善植物修复的候选基因。




离子/分子流实验处理方法


7日龄拟南芥幼苗,

 分别在0、50 μМ CdCl2的MS液体培养基中12 h

 用50 μМ CdCl2实时处理

 分别在0、50 μМ CdCl2的MS液体培养基中12 h,然后用1.0 mM H2O2实时处理

 分别在0、50 μМ CdCl2的MS液体培养基中12 h,之后在50 μM CdCl2存在下,用500 μM GdCl3对CdCl2处理的植物再进行30 min的预处理




离子/分子流实验结果

稳态Cd2+流速结果表明,短期(ST)CdCl2(50 μМ, 12 h)处理会导致所有测试根中明显的Cd2+内流(图1)。PeANN1转基因株系根的Cd2+流速率显著高于WT和Atann1(图1)。在存在Cd2+的情况下,典型的钙通道抑制剂GdCl3明显抑制了所有测试株系中Cd2+的内流(图1)。药理学结果表明,Cd2+内流在一定程度上是由PM中的CaPCs介导的


图1.CdCl2和GdCl3对WT、Atann1突变体和PeANN1转基因系中Cd2+稳态流速的影响

旭月(北京)科技有限公司 商家主页

地 址: 海淀区苏州街49-3号盈智大厦601室

联系人:

电 话: 010-82622628;010-62656315;010-62523549

传 真: 010-82622629(传真/直拨电话)

Email:china@youngerusa.cn

相关咨询

【成果回顾】MP万建民院士:无损"电生理"Ca2+流作为膜通道功能核心验证手段 为揭示CNGC9通道调控水稻低温响应机制提供证据 (2021-09-17T11:33 浏览数:8429)

S Shabala、陈仲华:叶肉细胞排Cl-排K+速率可用于预测温室和大田水稻生殖期的耐盐能力 (2021-09-17T11:16 浏览数:7989)

New Phytol于彦春/武丽敏:NMT发现KAR酶失活致热激后叶肉吸Ca失调为KAR酶通过调节胁迫信号赋予水稻耐热性提供证据 (2021-09-14T15:51 浏览数:9426)

【成果回顾】种康院士:NMT发现冷胁迫下CIPK7点突变水稻根吸Ca2+​增强 为CIPKs调控水稻耐寒机制的研究提供关键证据 (2021-09-14T15:46 浏览数:9198)

山农学者:种子吸Ca2+速率可作为种子活力快速评价指标 (2021-09-10T15:13 浏览数:10644)

【成果回顾】MP谢旗:NMT发现VPS23A促盐胁迫下根排Na+为ESCRT组分增强SOS模块功能维持拟南芥耐盐提供证据 (2021-09-10T14:57 浏览数:7046)

Crop J南农张阿英:NMT发现CBL5促盐胁迫下根排Na+为CBLs通过调节Na+稳态促谷子耐盐提供直接证据 (2021-09-10T14:33 浏览数:7920)

北林:NMT发现NO促Pb吸收并诱导Ca2+流紊乱 为NO增强Pb毒性的机制研究提供证据 (2021-09-03T16:18 浏览数:8308)

【成果回顾】西北研究院:NMT发现FAD3通过亚麻酸调节Ca2+信号增强烟草对多重胁迫的耐受性 (2021-09-03T15:59 浏览数:7291)

中国林科院张华新、杨秀艳:NMT发现白刺通过维持叶肉排Na+保K+能力及H+泵活性来适应盐胁迫 (2021-08-31T16:01 浏览数:8500)

ADVERTISEMENT