• 河南农大、凉山州烟草公司:NMT发现盐胁迫下麝香草酚促烟草排Na+保K+ 为外源化合物提高烟草耐盐性的机制提供证据
    基本信息 主题:NMT发现盐胁迫下麝香草酚促烟草排Na+保K+ 为外源化合物提高烟草耐盐性的机制提供证据 期刊:中国烟草学报 研究使用平台:NMT植物耐盐创新平台 标题:外源添加麝香草酚提高烟草幼苗抵御盐胁迫机理的研究 作者:河南农业大学王静、宋佳倩,四川省凉山州烟草公司西昌市公司卢剑   检测离子/分子指标 Na+、K+   检测样品 烟草根、叶肉细胞   中文摘要 【目的】土壤中盐分含量过高严重影响植物生长,引起盐胁迫。为探寻可以提高烟草耐盐性的外源缓解物质,课题组前期筛选了大量化合物,选用缓解效果最优的麝香草酚进行耐盐胁迫机理的研究。【方法】以烤烟K326为材料,对烟草根尖进行根尖细胞死亡的鉴定和钠钾离子流速的测定,并结合烟草幼苗根长、活性氧含量、抗氧化酶含量等生理指标,探究麝香草酚缓解烟草幼苗盐胁迫的机理。【结果】(1)添加麝香草酚显著降低了盐胁迫对烟草幼苗根系生长的抑制。(2)麝香草酚降低了盐胁迫下植株体内H2O2和MDA的积累、缓解了盐胁迫造成的根尖细胞死亡。(3)麝香草酚缓解了盐胁迫造成的Na+吸收和K+外排。【结论】外源添加麝香草酚可以通过降低H2O2造成的氧化损伤,维持细胞内钠钾离子平衡来缓解盐胁迫对烟草幼苗的伤害。   离子/分子流实验处理 ①正常的MS培养基为对照(CK)②MS培养基+150 mmol/L NaCl(S)处理12 h③MS培养基+50 μmol/L 麝香草酚(T)处理12 h④MS培养基+150 mmol/L NaCl+50 μmol/L 麝香草酚(ST)处理12 h   离子/分子流实验结果 细胞内钠钾平衡对植物的耐盐性起关键作用。如图1所示,处理12 h后,在霍格兰营养液培养条件下,烟草根系表现为Na+吸收,S处理Na+吸收净流速显著增加,而ST 处理与T 处理的Na+流速均表现为外排,且ST处理的Na+外排净流速显著大于T处理,表明麝香草酚能够促进Na+外排,缓解盐胁迫造成的Na+内流。对同一烟株叶片中Na+流速的检测发现,正常霍格兰营养液培养条件下表现为Na+吸收,其他三个处理均表现为外排,且ST处理Na+的外排显著低于S 处理。这可能是由于单独盐胁迫处理根系Na+吸收增多,运输到地上部后排出,故盐胁迫下地上部Na+外排增加,而盐胁迫与麝香草酚处理地上部Na+外排量较小。 图1. 外源添加麝香草酚对盐胁迫下烟草Na+流速的影响。正值代表Na+外排,负值代表Na+吸收。 由图2可知,CK处理与T处理的烟草根系K+流速均为轻度外排,ST处理的K+外排净速率明显低于S处理;叶片中CK处理与T处理的K+为吸收,盐胁迫处理以及盐胁迫与麝香草酚混合处理后的K+为外排,且盐胁迫处理的K+外排净流速明显高于盐胁迫与麝香草酚混合处理,表明麝香草酚的添加缓解了盐胁迫造成的K+流失。 图2 外源添加麝香草酚对盐胁迫下烟草K+流速的影响。正值代表K+外排,负值代表K+吸收。 其他实验结果 添加麝香草酚缓解了盐胁迫对幼苗根系的生长抑制。 添加麝香草酚缓解了盐胁迫造成的H2O2积累和膜脂过氧化损伤。 盐胁迫导致了根尖细胞死亡加剧;而添加麝香草酚明显缓解了盐胁迫诱导的细胞死亡的现象;单独麝香草酚处理对根尖细胞死亡无显著影响。 结论 盐胁迫容易导致烟草幼苗根系大量活性氧累积,并诱发根尖细胞死亡。麝香草酚能够通过提升烟草幼苗的抗氧化能力,缓解盐胁迫引发的根长抑制和细胞死亡效应;另一方面麝香草酚可以降低盐胁迫造成的Na+吸收和K+外排,从而维持细胞内钠钾平衡,对植株的耐盐性具有积极的作用。 测试液 0.1 mM NaCl, 0.1 mM KCl, 0.1 mM CaCl2, ...
  • 河南农大BMC Plant Biol:NMT发现麝香草酚促烟草排Na保K 为麝香草酚维持植物Na/K平衡提高植物耐盐性提供证据
    基本信息 主题:NMT发现麝香草酚促烟草排Na保K 为麝香草酚维持植物Na/K平衡提高植物耐盐性提供证据 期刊:BMC Plant Biology 影响因子:4.215 研究使用平台:NMT烟草品质创新平台 标题:Thymol improves salinity tolerance of tobacco by increasing the sodium ion efflux and enhancing the content of nitric oxide and glutathione 作者:河南农业大学叶协锋、王静、宋佳倩、徐亮、王悦霖,湖北省中烟工业有限责任公司王鹏   检测离子/分子指标 K+、Na+   检测样品 烟草根、叶肉细胞   中文摘要 盐胁迫是影响烟草(Nicotiana tabacum)产量和品质最重要的非生物胁迫因素之一。麝香草酚(一种天然药物)因其具有抗菌、抗炎等作用而被广泛应用于医学研究。但麝香草酚对烟草根系生长的影响尚未完全阐明。本研究考察了不同浓度麝香草酚的调节作用。本研究采用组织化学染色和生化方法、非损伤微测技术(NMT)、qPCR等方法,研究麝香草酚对烟草幼苗耐盐性的影响及其提高机制。本研究结果表明,麝香草酚通过改善ROS积累、脂质过氧化和细胞死亡,从而缓解盐胁迫下根系的生长。此外,麝香草酚提高NO和GSH含量,抑制ROS积累,进一步保护细胞膜的稳定性。并且,麝香草酚提高了Na+外排和SOS1、HKT1、NHX1的表达,从而保护了Na+和K+的稳定性。本研究证实了麝香草酚在盐胁迫下对烟草的保护作用,并确定了其作用机制,包括抗氧化系统的动态调节和Na+稳态的维持。这可能是一种提高植物耐盐性的新方法。 离子/分子流实验处理 对照(C) 150 ...