Plant J河南农大、南农:单一硝态氮供应激活SLs信号下游蛋白调节水稻根系伸长-自主发布-资讯-生物在线

Plant J河南农大、南农:单一硝态氮供应激活SLs信号下游蛋白调节水稻根系伸长

作者:旭月(北京)科技有限公司 2021-04-14T10:50 (访问量:3408)

e: 15px; font-style: normal; font-variant-ligatures: normal; font-variant-caps: normal; font-weight: normal; letter-spacing: 0.544px; orphans: 2; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255); text-align: left; overflow-wrap: break-word !important;">水稻在2.5 mM NH4+下生长14 d后饥饿3 d



离子/分子流实验结果


使用非损伤微测技术(NMT)检测SR根尖分生区中NH4+NO3-净内流速率。在检测的11 min内,研究观察到SR根尖分生区中NO3-净内流速率相对NH4+内流速率下降了35%(图1)。说明NO3-供应下降低了水稻根部的N内流速率

图1. 水稻植株种子根根尖分生区中NH4+和NO3-净内流速率

图2. 水稻根分生区检测图



其他实验结果


  • NO3-条件下水稻植株的N积累量有所降低

  • 在**盐条件下,SL信号被增强

  • SL信号通路以蛋白酶体依赖的方式参与NO3-通过D53降解诱导SR伸长

  • D53与SPL17蛋白相互作用,抑制SPL17的转录激活活性

  • 在**盐条件下,SPL14/17作用于SL信号下游诱导SR伸长

  • PIN1b充当SPL14/17的靶基因,可调节根系对**盐供应的响应



结论

基于这些结果,本研究假设了施加NO3-对水稻根伸长调控的SL信号通路模型(图3)。在NH4+供应下,D53与SPL14/17结合,抑制SPL14/17的转录活性,进而抑制根系伸长。在NO3-条件下,D14对SLs的感知导致D53通过蛋白酶体系统降解,从而解除对SPL14/17调控PIN1b转录的抑制作用,导致水稻根伸长

图3. NH4+NO3-条件下水稻根系伸长调控中SL信号通路模型


测试液


2.5 mM NH4+, 2.5 mM NO3-, pH 6.0


仪器采购信息


  • 据中关村NMT产业联盟了解,河南农业大学于2014年采购了旭月(北京)科技有限公司的非损伤微测系统。

  • 据中关村NMT产业联盟了解,南京农业大学于2018年采购了美国扬格公司的非损伤微测系统。




文章原文:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/tpj.15188


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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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