第201期- NMT验证Cu/Zn SOD促进植物富集镉

       研究使用设备

       SOD是一种很重要的ROS清除酶。东南景天是一种Cd/Zn/Pb超富集的植物。

       2017年6月，中国林业科学研究院亚热带林业研究所卓仁英研究员从Cd-超积累型东南景天中分离获得Cu/Zn SOD基因(SaCu/Zn SOD)，此基因在Cd胁迫时被诱导表达。文章以拟南芥为研究对象，分析此基因过表达与抗氧化性的关系。

       研究成果在2017年6月于Frontiers in Plant Science上发表，标题为“Overexpressing the Sedum alfredii Cu/Zn Superoxide Dismutase Increased Resistance to Oxidative Stress in Transgenic Arabidopsis”。李真博士、韩小娇博士等三人为共同第一作者。

       结果如下：与野生型相比，SaCu/Zn SOD过表达提高了转基因拟南芥的抗氧化防御能力，包括SOD和POD活性。而且降低了H₂O₂和O₂`-过量造成的损伤。

       利用基于非损伤微测技术（Non-invasive Micro-test Technology, NMT）的旭月NMT重金属研究工作站，测定Cd胁迫下根表面的Cd²⁺流发现，SaCu/Zn SOD过表达时显著提升了拟南芥根系的Cd吸收能力。

     

图注：拟南芥根部Cd²⁺流检测图

图注：对照组(CK)与Cd胁迫组(Cd)的野生型及转基因型拟南芥根部Cd²⁺流

       基于微阵列数据的共表达网络显示Cd诱导氧化应激后可能存在氧化调控，说明SaCu/Zn SOD可能参与了网络，提高了ROS清除能力。最终结论为：SaCu/Zn SOD过表达增强了转基因拟南芥的氧化应激抗性。

       此研究成果为更好地理解SaCu/Zn SOD在响应非生物胁迫中发挥的作用提供了理论基础。

 

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：C2017-011