Ca²⁺、K⁺内流在结瘤因子诱导的苜蓿根毛变形信号转导过程中的作用

【作者】 樊凌雯； 武维华；

【机构】 中国农业大学生物学院,植物生理学与生物化学国家重点实验室；

【摘要】 <正> 在豆科植物根瘤形成过程中,根瘤菌主要是通过根毛进行侵染,而根瘤菌分泌的结瘤因子作为重要的信号分子是根瘤形成所必需的。结瘤因子作用于豆科植物根毛细胞后迅速引起后者在生理、生化和形态上的一些变化,包括根毛细胞膜去极化、胞质中Ca²⁺浓度增加及震荡变化、胞质碱化和根毛变形等。许多先前的研究结果表明,与结瘤因子作用相关的Ca²⁺、K⁺等离子的跨根毛细胞质膜的流动及其调控可能在结瘤因子作用于根毛的早期信号转导过程中起重要作用,但迄今尚无直接的实验证据证明Ca²⁺、K⁺参与这一过程的机制为何。本研究工作假设,结瘤因子可能通过直接或间接地调控根毛细胞质膜上Ca²⁺、K⁺离子通道而调节Ca²⁺、K⁺的跨膜流动,结果导致根毛胞质Ca²⁺、K⁺水平发生变化、最终引起根毛变形等。本工作以苜蓿（Medicago sativa）和苜蓿根瘤菌（Sinorhizobium meliloti）为实验材料,以根结瘤、根毛变形和Ca²⁺、K⁺通道活性为观测指标,探讨更多还原