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  • 植物營養研究NMT標準化方案

    植物營養研究NMT標準化方案

     

    一、視頻資源

    二、參考文獻

    C2019-031,張亞麗,南京農業大學農業部作物遺傳與種質創新國家重點實驗室,PLANT PHYSIOL,NO3-
    A Transcription Factor, OsMADS57, Regulates Long-distance Nitrate Transport and Root Elongation

    C2019-004,陳少良,北京林業大學,New Phytol,楊樹,根(距離根尖300-400μm),NO3-

    Amelioration of nitrate uptake under salt stress by ectomycorrhiza with and without a Hartig net

    C2018-020,張振華,湖南農業大學,Plant Physiol,擬南芥,NH4+、NO3-

    NRT1.1-related NH4+ toxicity is associated with balance between NH4+ uptake and assimilation

    C2019-032,張振華,湖南農業大學,plant sci,Cd2+、NO3-

    Balance between nitrogen use efficiency and cadmium tolerance in Brassica napus and Arabidopsis thaliana

    C2019-029,李衍素、于賢昌,中國農業科學院蔬菜與花卉研究所,BMC Plant Biol,根毛區NO3-、NH4+

    24-Epibrassinolide promotes NO3- andNH4+ ion flux rate and NRT1 gene expression in cucumber under suboptimal root zone temperature

    C2018-045,楊興洪,山東農業大學,Front Plant Sci,番茄,根部伸長區,H+

    Genetic Engineering of the Biosynthesis of Glycine Betaine Modulates Phosphate Homeostasis by Regulating Phosphate Acquisition in Tomato

    C2018-040,施衛明、李光杰,中科院南京土壤所,Tree Physiol,紅柳、棉花,根部(距離根尖5mm,20mm),NO3-

    Characterization and comparison of nitrate fluxes in Tamarix ramosissima and cotton roots under simulated drought conditions

    C2018-029,張佳寶,中國科學院土壤研究所土壤與可持續農業國家重點實驗室,Front Plant Sci ,小麥,K+、O2

    Potential Root Foraging Strategy of Wheat (Triticum aestivum L.) for Potassium Heterogeneity

    C2017-032,王毅,中國農業大學,Plant Cell,爪蟾卵母細胞,K+/H+

    NRT1.5/NPF7.3 Functions as a Proton-Coupled H+/K+ Antiporter for K+ Loading into the Xylem in Arabidopsis

    C2017-010,許衛鋒/張建華,福建農林大學/香港中文大學,J EXP BOT,根,H+

    Arabidopsis plasma membrane H+-ATPase genes AHA2 and AHA7 have distinct and overlapping roles in the modulation of root tip H+ efflux in response to low-phosphorus stress

    C2016-004,張振華,湖南農業大學,Plant Physiology,液泡,NO3-

    Nitrogen Use Efficiency Is Mediated by Vacuolar Nitrate Sequestration Capacity in Roots of Brassica napus

    C2015-036,童依平,中科院遺傳發育所,Plant Physiology,根,NO3-

    The Nitrate-Inducible NAC Transcription Factor TaNAC2-5A Controls Nitrate Response and Increases Wheat Yield

    C2015-007,童依平,中科院遺傳與發育生物學研究所,Plant Physiology,根,NO3-

    A wheat CCAAT box-binding transcription factor increases the grain yield of wheat with less fertilizer input

    C2014-022,余玲,南京農業大學,Plant Physiology,根,K+

    The Role of a Potassium Transporter OsHAK5 in Potassium Acquisition and Transport from Roots to Shoots in Rice at Low Potassium Supply Levels

    C2013-020,羅志斌,西北農林科技大學,J EXP BOT,根,NH4+/NO3-/H+

    Nitrogen metabolism of two contrasting poplar species during acclimation to limiting nitrogen availability

    C2013-008,夏新莉/尹偉倫,北京林業大學,PLANT CELL ENVIRON ,根,NO3-

    The nitrate transporter NRT2.1 functions in the ethylene response to nitrate deficiency in Arabidopsis

    C2012-021,徐國華,南京農業大學,Plant Physiology,根,NO3-

    Knockdown of a rice stelar nitrate transporter alters long-distance translocation but not root influx

    C2012-006,施衛明/張建華,中科院南京土壤研究所,PLANT CELL ENVIRON ,根,H+

    TFT6 and TFT7, two different members of tomato 14-3-3 gene family, play distinct roles in plant adaption to low phosphorus stress

    C2010-006,施衛明,中科院南京土壤研究所,PLANT CELL ENVIRON ,根,NH4+

    Root growth inhibition by NH4+ in Arabidopsis is mediated by the root tip and is linked to NH4+ efflux and GMPase activity

    三、常測哪些指標

    NO3-、NH4+、K+、Ca2+、H+

    四、檢測這些離子流、分子流,有什么生物學意義

    • 1)NO3-生理功能概述

       2)科研案例

             運用15N示蹤及非損傷微測技術,研究了不同供磷水平對平邑甜茶幼苗NO3--N吸收及利用特性的影響,當生長介質磷濃度在3.0~6.0  mmol×L-1時,平邑甜茶對NO3-有吸收作用,并在3.0  mmol/L磷濃度時其吸收速率最高。而在0~2  mmol/L及8.0~16.0  mmol/L磷濃度處理下,平邑甜茶對NO3-有外排作用,結合酶活、生物量等指標的測定,結果得出:磷濃度在3.0~4.0  mmol/L時最有利于平邑甜茶幼苗的生長及氮素的吸收利用。(彭玲,朱占玲,陳倩,季萌萌,陳汝,葛順峰,姜遠茂.供磷水平對平邑甜茶幼苗NO3-吸收、利用特性的影響.中國生態農業學報,2017,25(08):1147-1153.)

       01

       

    • 1)NH4+生理功能概述

       2)科研案例

             油菜nrt1.1突變體根部排  NH4+速率顯著高于野生型。在  (NH4)2SO4環境下,NRT1.1  通過信號調控誘導油菜根中NH4+吸收轉運蛋白的表達來增強對生長環境中NH4+的吸收;nrt1.1根中NH4+吸收轉運蛋白沒有受到(NH4)2SO4的顯著誘導。此次研究成果,揭示了擬南芥  NRT1.1的信號功能調控銨吸收和C-N代謝解偶聯,增強植物對銨脅迫的敏感性。研究結果為深入了解植物銨毒害的發生機制,提高稻田漬害條件下的油菜氮素養分利用效率提供了理論支撐。(Jian  S,  Liao  Q,  Song  H,  et  al.  NRT1.1-Related  NH4+  Toxicity  Is  Associated  with  a  Disturbed  Balance  between  NH4+  Uptake  and  Assimilation.  Plant  Physiol.  2018;178(4):1473-1488.  doi:10.1104/pp.18.00410)

       02

    • 1)K?生理功能概述

      2)科研案例

             以擬南芥突變體  lks2為研究對象得到對應的轉運蛋白基因  NRT1.5/NPF7.3,將其轉入非洲爪蟾卵母細胞,檢測了活體爪蟾卵母細胞  K+、H+流的變化過程。結果顯示:  lks2/nrt1.5突變體,特別是低鉀條件下,在  K+、NO3-從根部轉運至地上部分的過程中明顯有缺陷,揭示了NRT1.5在  K+從根部轉運到地上部過程中起到的重要作用,同時也參與了  K+/NO3-分布的協調過程。(Li  H,  Yu  M,  Du  XQ,  et  al.  NRT1.5/NPF7.3  Functions  as  a  Proton-Coupled  H+/K+  Antiporter  for  K+  Loading  into  the  Xylem  in  Arabidopsis.  Plant  Cell.  2017;29(8):2016-2026.  doi:10.1105/tpc.16.00972)

      03

    • 1)Ca2?生理功能概述

      2)科研案例

             缺鈣脅迫的花生LH11根系上,距根尖200~800  μm和200~1500  μm處,Ca2+離子流主要為外流特征,而YZ9102根系仍保持一個穩定的Ca2+內流。正常供Ca條件下,品種LH11,距根尖1500  μm處Ca2+表現為內流,YZ9102在距根尖200~1500  μm區域表現為Ca2+內流,距根尖200  μm處表現出Ca2+外流。結合形態觀察和亞細胞定位等結果發現,花生品種LH11較YZ9102對缺Ca更為敏感,缺Ca脅迫下,YZ9102保持良好的根系形態和細胞結構,有較強的Ca2+吸收能力,Ca2+由根部向地上部運輸較多,這些可能是花生YZ9102更耐缺Ca的一些重要原因。(高麗麗.  兩個花生品種苗期鈣素營養特性比較.中國農業科學院,2013.)

       04

    • 1)H?生理功能概述

      2)科研案例

             課題組利用高NUE甘藍型油菜基因型H,低NUE甘藍型油菜基因型L和擬南芥突變型AUX1三種類型樣品,闡釋不同施  N  量下  NUE  變化的機制。LN條件下,甘藍型油菜的NUE增加,通過調該研究檢測樣品根尖NO3-和H+吸收速率,發現LN條件下,二者的吸收速率顯著增加,結合光合和基因表達等實驗結果,說明通過改變RSA、相關基因表達、根系質膜  H+-ATPase  活性和根系活力,  LN脅迫促進了根系對N的吸收能力。這個過程可能受到IAA分布的影響。  該研究結果為植物適應環境機制研究提供了新的方向。(Wu  Z,  Luo  J,  Han  Y,  Hua  Y,  Guan  C,  Zhang  Z.  Low  Nitrogen  Enhances  Nitrogen  Use  Efficiency  by  Triggering  NO3-  Uptake  and  Its  Long-Distance  Translocation.  J  Agric  Food  Chem.  2019;67(24):6736-6747.  doi:10.1021/acs.jafc.9b02491)

      05

    五、可以檢測哪些樣品

    點擊查看具體信息

    點擊查看樣品照片

     

    1、動物樣品

    1)細胞

    神經細胞、腫瘤細胞、巨噬細胞、淋巴細胞等

    2)組織器官

    腫瘤、皮膚、胃粘膜、胰島、腦(海馬體等)、胚胎(大鼠、魚)、斑馬魚皮膚/、耳蝸、心臟(香螺)、卵(魚、雞蛋、爪蟾)、骨骼、角膜、脊椎(豚鼠)、肌肉組織(肌纖維、心?。?/p>

    3)其它動物樣品

    珊瑚、螨蟲、昆蟲(果蠅幼蟲的腸、蟑螂血腦屏障、按蚊、長紅錐蝽)、蝌蚪、水蛭、藍蟹(微感毛)、變形蟲、水絲蚓

    2、植物樣品

    1)營養器官

    根:、根毛、根瘤*

    莖:邊材、心材、微管形成層、木質部

    葉:表皮細胞、葉肉細胞、鹽腺細胞、保衛細胞

    2)生殖器官

    花:花瓣、花瓣表皮細胞、花粉

    種子:整體、胚

    果實:果殼、果皮、果肉(蘋果、柑橘)、籽粒、棉花纖維、棉桃

    3)細胞:植物懸浮細胞、液泡

    4)愈傷組織

    3、微生物樣品

    酵母細胞、菌絲、菌落、微藻、細菌(大腸桿菌)

    4、其它生物樣品

    周叢生物

    5、非生物樣品

    金屬、混凝土、泥沙、納米材料、生物醫藥材料

    六、樣品需要做哪些前處理

    國際領先的非損傷微測技術最大的特點就是活體、無損檢測,因此動植物材料在檢測前,不需要任何的液氮速凍、染色、研磨處理等。

    1、動物單細胞

    因NMT是活體檢測,故從培養箱中拿出來后,置于培養皿中,直接檢測即可。

    2、動物組織

    因NMT是活體檢測,無需提前處理。如檢測部位天然暴露在外,如斑馬魚皮膚離子細胞、側線毛細胞,直接檢測即可。如檢測部位位于體內,需在檢測時暴露出檢測部位(可采用麻醉的方式),后檢測即可。

    3、植物根莖葉等組織器官

    天然暴露在外的組織器官,例如根、莖、葉的表面,無需任何處理,直接檢測即可。水培、土培、砂培、平板培養均可。

    4、植物原生質體/液泡

    因NMT是基于微傳感器/探針的非損傷檢測,檢測時不接觸樣品,故原生質體、液泡需要從組織或者細胞中,提取出來后檢測。

    5、植物葉片的表皮細胞、葉肉細胞、鹽腺細胞、保衛細胞

    無需提前處理。因這些細胞處于組織內部,故檢測時采用撕取等方式,暴露出相應細胞即可。

    6、植物花粉管

    離體萌發:在培養皿中萌發一段時間后即可直接檢測;在體萌發:將柱頭置于培養皿中,待萌發一段時間后即可直接檢測。

    7、植物果實

    無需提前處理。如待測部位位于果實內部,需在檢測前暴露出相應部位即可。

    8、植物懸浮細胞

    無需提前處理。檢測時,置于培養皿中檢測即可。

    七、有哪些檢測方式?

    1、實時處理 /瞬時處理后檢測

    即瞬時處理,是指在檢測過程中,在正常測試液中瞬間加入所需的干旱脅迫溶液(PEG或甘露醇等溶液)的處理方法,目的是為了觀察瞬間干旱脅迫下,樣品短時間內的離子/分子的變化趨勢,即短時效應。

    2、預處理/提前處理好后檢測

    是指在干旱脅迫一段較長的時間后(數十分鐘/數小時/數天),觀察植物離子/分子進出的情況,即長時效應。

    八、檢測環境是空氣還是溶液

    檢測時,只要求待測部位浸于溶液中(無需整體都浸在溶液里)。

    九、樣品是如何檢測的

    十、可以送樣檢測嗎

    可以送樣檢測。目前非損傷微測技術測試服務由中關村NMT產業聯盟統籌管理,由遍布全國的25家NMT創新平臺服務中心,提供檢測服務。點擊獲取測試服務

    Ceshifuwuwangluo

    十一、哪里能獲取非損傷微測系統操作培訓服務

    請直接聯系旭月公司獲取設備操作培訓服務。點擊此處查看培訓服務介紹

    聯系人:巨肖宇

    電話:010-8262 2628按3

    十二、如何購買實驗耗材(自行檢測)

    友情鏈接:

     

    中關村NMT產業聯盟 younger xbi wsi10 lmtx bjgxdxsjycyxxw

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