植物钙信号研究NMT解决方案

植物钙信号研究NMT解决方案

 

一、视频资源

二、参考文献

C2015-005,种康,中科院植物所,Cell,根,Ca²⁺
COLD1 Confers Chilling Tolerance in Rice

C2018-026,张国平,浙江大学农学系,浙江省作物种质资源重点实验室,Plant Cell Physiol ,大麦,根部成熟区,K+、Ca2+、H+
A Sodium Transporter HvHKT1;1 Confers Salt Tolerance in Barley via Regulating Tissue and Cell Ion Homeostasis

 

C2019-002,孙健、李宗芸,江苏师范大学,J Exp Bot ,甘薯,根,K+、H+、Ca2+、Na+

Root-zone-specific sensitivity of K+-and Ca2+-permeable channels to H2O2 determines ion homeostasis in salinized diploid and hexaploid Ipomoea trifida

 

C2019-020,李召虎,中国农业大学,New phytol,棉花、拟南芥,根,Ca2+、K+、Na+

Phosphatase GhDsPTP3a interacts with annexin protein GhANN8b to reversely regulate salt tolerance in cotton (Gossypium spp.)

 

C2019-033,杨润强,南京农业大学,Food and Chem Toxicol,大麦,Ca2+

Ca2+ involved in GABA signal transduction for phenolics accumulation in germinated hulless barley under NaCl stress

 

F2018-001,Science,花粉管,Ca2+     

CORNICHON sorting and regulation of GLR channels underlie pollen tube Ca2+ homeostasis

 

C2014-010,孙蒙祥,武汉大学,J EXP BOT,花粉管,Ca2+

Exogenous γ-aminobutyric acid affects pollen tube growth via modulating putative Ca2+-permeable membrane channels and is coupled to negative regulation on glutamate decarboxylase

 

C2014-006,宋纯鹏,河南大学,Plant Cell,根毛/液泡,NH4+/Ca2+

A Receptor-Like Kinase Mediates Ammonium Homeostasis and Is Important for the Polar Growth of Root Hairs in Arabidopsis

 

C2014-003,张献龙/涂礼莉,华中农业大学,New Phytologist,纤维细胞,Ca2+

The calcium sensor GhCaM7 promotes cotton fiber elongation by modulating reactive oxygen species (ROS) production

 

C2012-010,Plant Physiology,陈少良,北京林业大学,根/真菌团,Na+/K+/H+/Ca2+

Paxillus involutus strains MAJ and NAU mediate K+/Na+ homeostasis in ectomycorrhizal Populus × canescens under NaCl stress

 

F2011-014,PLANT CELL ENVIRON ,叶肉细胞,Ca2+/ K+

Plasma membrane Ca2+ transporters mediate virus-induced acquired resistance to oxidative stress

 

F2008-004,Plant Cell Physiology,叶肉细胞,Ca2+

Calcium Efflux as a Component of the Hypersensitive Response of Nicotiana benthamiana to Pseudomonas syringae

 

C2019-019,陈仲华,浙江大学,Proc natl acad sci,拟南芥,保卫细胞,K+、Ca2+、Cl-

Evolution of chloroplast retrograde signaling facilitates green plant adaptation to land

 

C2018-056,张建华、刘鹰高,香港中文大学、山东农业大学,Plant journal,水稻,胚芽鞘,Ca2+

Natural variation in the promoter of rice calcineurin B‐like protein10 (Os CBL 10) affects flooding tolerance during seed germination among rice subspecies

 

C2015-001,罗志斌,西北农林科技大学,New Phytologist,根,Ca2+/Cd2+/H+

Overexpression of bacterial gamma-glutamylcysteine synthetase mediates changes in cadmium influx, allocation and detoxification in poplar

 

C2012-009,赵福庚,南京大学,PLANT CELL ENVIRON ,根,K+/Ca2+

Cadmium impairs ion homeostasis by altering K+ and Ca2+ channel activities in rice root hair cells

三、常测哪些指标

Ca²⁺

四、检测这些离子流、分子流,有什么生物学意义

  • 1)Ca2+生理功能概述

    2)科研案例

    1)案例1

    为了研究Ca2+在NaCl胁迫下大麦幼苗中酚类物质积累的GABA信号转导中的作用,用外源GABA及其合成抑制剂3-巯基丙酸(3-MP)等试剂处理幼苗。结果表明,GABA诱导大麦根尖细胞内的Ca2+流入,并改变Ca2+的分布,使钙沉淀更均匀和密集。此外,LaCl3,EGTA和2-APB处理抑制了酚类物质的积累,这种抑制作用可以通过外源性GABA部分缓解。总之,Ca2+参与了NaCl胁迫下大麦幼苗中酚类物质积累的GABA信号转导。(Ma Y, Wang P, Gu Z, et al. Ca2+ involved in GABA signal transduction for phenolics accumulation in germinated hulless barley under NaCl stress. Food Chem X. 2019;2:100023. Published 2019 Apr 5. doi:10.1016/j.fochx.2019.100023)

     

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    2)案例2

    水稻 CDS1编码 OsCNGC9,对水稻瘟病抗性具有正向调控作用。利用NMT检测不同处理条件下水稻叶肉细胞 Ca2+吸收速率,发现在 PAMPs刺激下,野生型(WT)叶肉细胞表现出强烈且迅速的Ca2+ 吸收。这说明: OsCNGC9 会介导水稻PTI的Ca2+吸收,而这种能力在cds1突变体中减弱。结合其他研究结果,证明信号级联将模式识别与钙通道活性联系起来,这是启动水稻 PTI和抗病性的必要条件。(Wang J, Liu X, Zhang A, et al. A cyclic nucleotide-gated channel mediates cytoplasmic calcium elevation and disease resistance in rice. Cell Res. 2019;29(10):820-831. doi:10.1038/s41422-019-0219-7)

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    3)案例3

    NaCl处理1-2min后观察到烟草根部伸长区有瞬时的Ca2+外排现象,NaCl处理24h后,观察到Ca2+内流,低浓度的甜菜碱则会显著的增加NaCl诱导的Ca2+内流。加上对相关基因表达的测定、Ca2+含量的测定等内容,表明在NaCl诱导的Ca2+渗透流中,甜菜碱起到了辅助因子的作用。(Li M, Guo S, Xu Y, Meng Q, Li G, Yang X. Glycine betaine-mediated potentiation of HSP gene expression involves calcium signaling pathways in tobacco exposed to NaCl stress. Physiol Plant. 2014;150(1):63-75. doi:10.1111/ppl.12067)

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    4)案例4

    Paxillus involutus 的 2 种菌株 MAJ 和 NAU 为研究材料,利用 CdCl2对材料进行处理。结果显示,Cd2+处理后,MAJ 和 NAU 菌丝的Cd2+内流增强,同 时也显著促进了Ca2+的内流。Ca2+通道抑制剂处理和H2O2处理后离子通量的结果,说明Paxillus involutus对 Cd2+具有富集作用并且可以通过 H2O2激活 CaPCs 促进Cd2+内流。(朱智梅,张玉红,撒刚,刘建,马旭君,邓晨,赵瑞,陈少良.外生菌根真菌Paxillus involutus吸收Cd2+及H2O2对Cd2+内流的调控作用.北京林业大学学报,2018,40(04):24-32.)

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    5)案例5

    缺钙胁迫的花生LH11根系上,距根尖200~800 µm和200~1500 µm处,Ca2+离子流主要为外流特征,而YZ9102根系仍保持一个稳定的Ca2+内流。正常供Ca条件下,品种LH11,距根尖1500 µm处Ca2+表现为内流,YZ9102在距根尖200~1500 µm区域表现为Ca2+内流,距根尖200 µm处表现出Ca2+外流。结合形态观察和亚细胞定位等结果发现,花生品种LH11较YZ9102对缺Ca更为敏感,缺Ca胁迫下,YZ9102保持良好的根系形态和细胞结构,有较强的Ca2+吸收能力,Ca2+由根部向地上部运输较多,这些可能是花生YZ9102更耐缺Ca的一些重要原因。(高丽丽. 两个花生品种苗期钙素营养特性比较.中国农业科学院,2013.)

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五、可以检测哪些样品

点击查看具体信息

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1、动物样品

1)细胞

神经细胞、肿瘤细胞、巨噬细胞、淋巴细胞等

2)组织器官

肿瘤、皮肤、胃粘膜、胰岛、脑(海马体等)、胚胎(大鼠、鱼)、斑马鱼皮肤/、耳蜗、心脏(香螺)、卵(鱼、鸡蛋、爪蟾)、骨骼、角膜、脊椎(豚鼠)、肌肉组织(肌纤维、心肌)

3)其它动物样品

珊瑚、螨虫、昆虫(果蝇幼虫的肠、蟑螂血脑屏障、按蚊、长红锥蝽)、蝌蚪、水蛭、蓝蟹(微感毛)、变形虫、水丝蚓

2、植物样品

1)营养器官

根:根毛、根瘤*

茎:边材、心材、微管形成层、木质部

叶:表皮细胞、叶肉细胞、盐腺细胞、保卫细胞

2)生殖器官

花:花瓣、花瓣表皮细胞、花粉

种子:整体、胚

果实:果壳、果皮、果肉(苹果、柑橘)、籽粒、棉花纤维、棉桃

3)细胞:植物悬浮细胞、液泡

4)愈伤组织

3、微生物样品

酵母细胞、菌丝、菌落、微藻、细菌(大肠杆菌)

4、其它生物样品

周丛生物

5、非生物样品

金属、混凝土、泥沙、纳米材料、生物医药材料

六、样品需要做哪些前处理

非损伤微测技术最大的特点就是活体、无损检测,因此动植物材料在检测前,不需要任何的液氮速冻、染色、研磨处理等。

1、动物单细胞

因NMT是活体检测,故从培养箱中拿出来后,置于培养皿中,直接检测即可

2、动物组织

因NMT是活体检测,无需提前处理。如检测部位天然暴露在外,如斑马鱼皮肤离子细胞、侧线毛细胞,直接检测即可。如检测部位位于体内,需在检测时暴露出检测部位(可采用麻醉的方式),后检测即可。

3、植物根茎叶等组织器官

天然暴露在外的组织器官,例如根、茎、叶的表面,无需任何处理,直接检测即可。水培、土培、砂培、平板培养均可。

4、植物原生质体/液泡

因NMT是基于微传感器/探针的非损伤检测,检测时不接触样品,故原生质体、液泡需要从组织或者细胞中,提取出来后检测。

5、植物叶片的表皮细胞、叶肉细胞、盐腺细胞、保卫细胞

无需提前处理。因这些细胞处于组织内部,故检测时采用撕取等方式,暴露出相应细胞即可。

6、植物花粉管

离体萌发:在培养皿中萌发一段时间后即可直接检测;在体萌发:将柱头置于培养皿中,待萌发一段时间后即可直接检测。

7、植物果实

无需提前处理。如待测部位位于果实内部,需在检测前暴露出相应部门即可。

8、植物悬浮细胞

无需提前处理。检测时,置于培养皿中检测即可。

七、有哪些检测方式?

1、实时处理 /瞬时处理后检测

即瞬时处理,是指在检测过程中,在正常测试液中瞬间加入所需的干旱胁迫溶液(PEG或甘露醇等溶液)的处理方法,目的是为了观察瞬间干旱胁迫下,样品短时间内的离子/分子的变化趋势,即短时效应。

2、预处理/提前处理好后检测

是指在干旱胁迫一段较长的时间后(数十分钟/数小时/数天),观察植物离子/分子进出的情况,即长时效应。

八、检测环境是空气还是溶液

检测时,只要求待测部位浸于溶液中(无需整体都浸在溶液里)。

九、样品是如何检测的

十、可以送样检测吗

可以送样检测。目前非损伤微测技术测试服务由中关村NMT产业联盟统筹管理,由遍布全国的22家NMT创新平台服务中心,提供检测服务。点击获取测试服务

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十一、哪里能获取非损伤微测系统操作培训服务

请直接联系旭月公司获取设备操作培训服务。点击此处查看培训服务介绍

联系人:巨肖宇

电话:010-8262 2628按3

十二、如何购买实验耗材(自行检测)