大麦根的质膜转运体控制盐胁迫后的Na⁺/K⁺平衡

图注：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。

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。

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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