植物与放射性示踪剂测量矿质营养和毒物的通量

在植物中，营养物质和毒物通量的测量对于植物营养和毒性的研究至关重要。在这里，我们以钾 （K⁺） 和氨/铵 （NH₃/NH₄⁺） 通量为例，介绍了用于测定完整植物根中流入和流出的放射性示踪剂方案。讨论了此类技术的优点和局限性。

图1：13的NH 3涌入等温线显示了如何的K +电源调节氮交通：NH 3涌入的各种外部浓度的NH的功能3]分机号码 ）在大麦幼苗完整的根在高温（10毫米）的NH 3生长/ NH + 4和任一低（0.02毫米，红色）或高（5mM的，蓝）K +。等温线的米氏分析表明，高K +提供了对NH 3 -uptake转运底物的亲和力（ 即 K M）相对影响不大，但显著降低了运输能力（ 即 V（ 最大值 ），见“代表结果'）。注，改变[nh 3]分机建立了由用naoh移位外部溶液的ph值，从而nh 3：nh 4 +的比率，具体根据亨德森-hasselbalch方程。误差线表示4-7的sem复制。 （转载自coskun 等快速氨气运输占徒劳的跨膜循环下的NH 3 / NH 4 +的毒性植物的根。 植物生理学163，1859-1867（2013）。）

图2：NH 4 +退显著刺激通道介导的 K +内流。 的 K +内流在稳定状态，并且在戒断的NH 4 +的，在低（0.1毫摩尔） 的 K +和高生长完好大麦幼苗的根部（10 mM计）的NH 4 +。的K + -channel阻滞剂（10mM的TEA +，5mM的钡离子 ，和10mM 铯 ）的刺激K +内流的影响是显着的。星号表示- NH 4 +和治疗对（* 0.01 <P <0.05，*** P <0.001之间不同程度的显着性;单向ANOVA和Dunnett的多重比较事后试验）。括号中的星号表示控制和-NH 4 +对（学生t检验 ）之间的显着性水平。误差线表示的> 4个重复扫描电镜。 （转载自Coskun 等 。能力和钾通道和高亲和力转运可塑性大麦和拟南芥植物生理学，162，496-511（2013）的根。）

图3的K +流出的通道介导的低K +条件下稳定状态中，在低（0.1毫摩尔）及K +，中度（1毫米）生长完好大麦幼苗的根部42的K +流出NO 3 - ，和的直接影响（在t = 15.5分钟，见箭头）的10毫米CSCL，5毫米的K 2 SO4，和5mM（NH 4）2 SO 4上流出。每个图表示的3-13个重复（SEM <平均值的15％）的平均值。 （转载自Coskun 等法规，钾释放大麦根系机制：。一个在植物中 42 K +分析新植醇 188，1028至1038年（2010年）。）

表1稳态K +通量和c在各种Ñ规定ompartmentation稳态通量和大麦幼苗室分析在0.1mM的K +生长，并且温和NO 3 - （1毫米，如钙离子的盐）或高的NH 4 +（10毫米，以SO 4 2 -的盐）。错误指示> 8次重复±标准差。 （转载自Coskun 等法规，钾释放大麦根系机制：。一个在植物中 42 K +分析新植醇 188，1028至1038年（2010年）和Coskun 等能力及钾离子通道及可塑性高。亲和力转运大麦和拟南芥植物生理学，162，496-511（2013）的根。）

在植物中，营养物质和毒物通量的测量对于植物营养和毒性的研究至关重要。在这里，我们以钾 （K⁺） 和氨/铵 （NH₃/NH₄⁺） 通量为例，介绍了用于测定完整植物根中流入和流出的放射性示踪剂方案。讨论了此类技术的优点和局限性。

这项工作得到了加拿大自然科学与工程委员会 （NSERC）、加拿大研究主席 （CRC） 计划和加拿大创新基金会 （CFI） 的支持。

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