GRF9促進根部H+外排適應水脅迫
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NISC文獻編號：C2015-023
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研究使用設備
2015年，中科院南京土壤所許衛鋒與香港中文大學張建華，在植物領域的知名期刊Journal of Experimental Botany上發表了題為Involvement of 14-3-3 protein GRF9 in rootgrowth and response under PEG-induced water stress的研究成果。
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2012年，合作雙方利用基于非損傷微測技術(Non-invasiveMicro-test Technology, NMT)的旭月NMT逆境研究工作站，檢測了擬南芥根部H+流，發現ABA通過調節生長素的運輸促進根尖H+的分泌來適應水脅迫。此次研究同樣以擬南芥作為材料，探索了14-3-3家族的GRF9在調控植物適應水脅迫過程中的作用機制。
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實驗材料分為野生型（WT）、GRF9缺陷突變組（grf9）以及GRF9超表達組（OE），分別觀察了各組樣品在正常與水脅迫條件下的長勢，并利用旭月NMT逆境研究工作站檢測了根部H+流。在兩種條件下，OE組長勢均好于WT組，而grf9組長勢最差。結果顯示，GRF9促進了水脅迫條件下，擬南芥根部伸長區、根毛區H+的外排。
此外，通過OE組觀察到GRF 9有助于地上部分的有機物向根部分配。結合嫁接實驗數據，表明在水脅迫條件下，GRF9通過激活質膜H+-ATPase、促進根部生長區域分泌H+，并且加強地上部分有機物向根部分配，從而調節植物應對水脅迫。這一結論也合理解釋了水脅迫條件下相比于地上部分，根部生長更為旺盛的原因。
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圖注：擬南芥根部H+流檢測圖
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圖注：不同基因型擬南芥在水脅迫下，根部分生區、過渡區、伸長區、根毛區H+流。正值表示外排。
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這是許衛鋒研究員利用旭月NMT逆境研究工作站發表的第7篇SCI文章，累計影響因子40.893（共8篇）。許衛鋒研究員課題組目前在擬南芥水脅迫、磷、鹽堿脅迫研究上建立了完善、有效的H+流實驗體系，已成為利用旭月非損傷微測系統研究H+-ATPase相關基因功能的引領者。
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注：SIET、MIFE、SVET、SPET等技術名稱，已經統一為Non-invasive Micro-test Technology，中文名“非損傷微測技術”，簡稱NMT。
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