Crop J南农张阿英：NMT发现CBL5促盐胁迫下根排Na+为CBLs通过调节Na+稳态促谷子耐盐提供直接证据
基本信息
主题：NMT发现CBL5促盐胁迫下根排Na+为CBLs通过调节Na+稳态促谷子耐盐提供直接证据
期刊：The Crop Journal
影响因子：4.407
研究使用平台：NMT植物耐盐创新平台
标题：Calcineurin B-like protein 5 (SiCBL5) in Setaria italica enhances salt tolerance by regulating Na+ homeostasis
作者：南京农业大学张阿英、颜景畏、杨澜
检测离子/分子指标
Na+
检测样品
谷子根（距根尖600 μm根表上的点）
中文摘要（谷歌机翻）
盐分是一种主要的非生物胁迫因素，会抑制植物生长，严重限制农业生产力。植物通过钙调磷酸酶B样蛋白（CBLs）调节盐的吸收。尽管在拟南芥中已经对CBLs响应盐胁迫的作用机制进行了深入研究，但其在谷子（Setaria italica）中的作用还不清楚。谷子的基因组编码了7个CBLs，其中只有SiCBL4被证明参与了对盐的响应。在拟南芥sos3-1突变体中过表达SiCBL5恢复了其盐敏感表型，而其他SiCBLs（SiCBL1, SiCBL2, SiCBL3,SiCBL6, and SiCBL7）则没有恢复Atsos3-1突变体的盐敏感表型。SiCBL5含有N-豆蔻酰化基序并位于质膜中。在谷子中过表达SiCBL5提高了其耐盐性，但敲低该基因增加了植株的盐敏感性。酵母双杂和萤火虫荧光素酶互补成像实验表明，SiCBL5在体内外与SiCIPK24发生了物理交互作用。SiCBL5、SiCIPK24和SiSOS1在酵母中的共表达赋予了高耐盐的表型。在盐胁迫条件下，与野生型植株相比，过表达SiCBL5的植株表现出较低的Na+积累量和较强的Na+外排能力，RNAi-SiCBL5植株的Na+积累量较高，Na+外排能力较弱。这些结果表明，SiCBL5通过调节Na+稳态赋予了谷子耐盐性。
离子/分子流实验处理
3日龄谷子幼苗100 mM NaCl处理24 h
离子/分子流实验结果
由于SiCBL5在根中的高表达表明SiCBL5可能影响根中Na+的外排，故采用非损伤微测技术（NMT）检测根中Na+的外排速率。NaCl预处理的野生型和SiCBL5转基因植株的所有根系均表现出Na+外排的特性。RNAi-SiCBL5植株根系Na+外排速率明显弱于野生型，SiCBL5过表达植株根系Na+外排速率明显强于野生型（图1）。
图1. SiCBL5对谷子Na+外排的影响。正值代表Na+外排。
其他实验结果
SiCBL1-YFP、SiCBL2-YFP和SiCBL3-YFP这三种蛋白存在于液泡膜中。SiCBL4和SiCBL5仅与质膜定位标记物一起定位于质膜中。在细胞膜、细胞质和细胞核中检测到SiCBL6-YFP和SiCBL7-YFP的信号。
SiCBL5和SiCBL4恢复了Atsos3-1突变体的盐敏感表型。
SiCBL4和SiCBL5均与AtCBL4功能同源。
SiCBL5提高了谷子的耐盐性，在耐旱性方面也可能发挥作用，但是对高温胁迫没有积极响应。
SiCBL5在体外和体内与SiCIPK24互作。
SiCBL5-SiCIPK24影响了酵母细胞中SiSOS1的功能。
结论
在谷子中过表达SiCBL5提高了其耐盐性，而敲除SiCBL5则增加了其盐敏感性。SiCBL5通过调节Na+稳态增加耐盐性。本研究为阐明CBLs在植物中的功能及植物耐盐机制提供了参考。
测试液
0.1 mM KCl, 0.1 mM ...
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期刊：Chemosphere
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标题：Salinity-dependent nanostructures and composition of cell surface and its relation to Cd toxicity in an estuarine diatom
影响因子：4.427
检测指标：Cd2+流速
检测部位：硅藻藻细胞
Cd2+流速流实验处理方法：不同盐度的硅藻细胞
Cd2+流速流实验测试液成份：0.1mM KCl,0.1mM MgCl2, 0.5mM NaCl, 0.3mM 2-(N-morpholino) ethanesulfonic acid ...