第197期-低磷胁迫下AHA2和AHA7调控根尖H+外排

       研究使用设备

       土壤中缺乏磷是限制植物生长的主要因素之一。质膜(PM)H⁺-ATPase在植物应对低磷(LP)环境时起到重要的作用。但PM H⁺-ATPase如何影响低磷时根部质子流及其生长还未可知。

       2017年1月，福建农林大学许卫锋和香港中文大学张建华在Journal of Experimental Botany上发表的成果以拟南芥为研究对象，研究在低磷时，其PM H⁺-ATPase基因家族(AHA 1-11)的参与情况及其作用。

       结果表明：拟南芥受到低磷胁迫时，基因AHA2和AHA7的表达增强。若二者缺失，突变体植株的根部生长及反应受到高度抑制。利用基于非损伤微测技术（Non-invasive Micro-test Technology, NMT）的旭月NMT活体根工作站，测定根部分生区、过渡区、伸长区、成熟区的H+流，结合根系生长情况及磷浓度的测定结果发现：低磷条件下，AHA2主要通过介导根伸长区H⁺外排来调节初生根的伸长；而AHA7是通过介导根毛区H+外排影响根毛形成。

        图注：拟南芥根部H⁺流检测图

        图注：低磷胁迫时，野生型和突变型拟南芥根尖分生区(MZ)、过渡区(TZ)、伸长区(EZ)和根毛区(RHZ)的H+流测定

       文章利用旭月NMT活体根工作站验证了AHA2与AHA7基因的功能，在低磷胁迫研究中，再一次充当了基因与功能间的桥梁作用。

许卫锋教授接受“中关村NMT非损伤微测技术产业联盟”专访 （转自nmtia.org）

       许卫锋教授近期在接受“中关村NMT非损伤微测技术产业联盟”的专访时表示，“植物酸碱平衡理论”是目前自己从事水肥研究的核心思想，而非损伤微测系统提供的H⁺流速数据，是支撑这一理论的核心证据之一。未来，还将利用蛋白质等生化手段，结合生态研究，形成更加完善的研究体系。旭月也将持续关注联盟的最新动态，第一时间转发此次专访报道。

 旭月工程师参观许卫锋教授实验室

       许卫锋教授在中科院南京土壤所、香港中文大学、福建农林大学工作期间，作为第一或通讯作者，利用旭月NMT活体根工作站进行了大量的水肥研究，已发表SCI文章8篇，总影响因子40.893。

 

注：SIET、MIFE、SVET、SPET等技术名称，已经统一为Non-invasive Micro-test Technology，中文名“非损伤微测技术”，简称NMT。

        下载全文：C2017-010