北林:NMT发现NO促Pb吸收并诱导Ca2+流紊乱 为NO增强Pb毒性的机制研究提供证据-自主发布-资讯-生物在线

北林:NMT发现NO促Pb吸收并诱导Ca2+流紊乱 为NO增强Pb毒性的机制研究提供证据

作者:旭月(北京)科技有限公司 2021-09-03T16:18 (访问量:8307)

igatures: normal; font-variant-caps: normal; font-weight: 400; letter-spacing: 0.544px; orphans: 2; text-align: justify; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; background-color: rgb(255, 255, 255); text-decoration-style: initial; text-decoration-color: initial;">离子/分子流实验处理


1、250 μM Pb(NO3)2处理BY-2细胞10 h

2、250 μM Pb(NO3)2+0.5 μM SNP处理BY-2细胞10 h

3、250 μM Pb(NO3)2+100 μM cPTIO处理BY-2细胞10 h

4、0.5 μM SNP、100 μM cPTIO实时处理


离子/分子流实验结果

本研究用250 μM Pb (NO3)2处理4日龄烟草BY-2细胞,立即用NMT测定Pb2+流速。250 μM Pb (NO3)2处理后,Pb2+内流速率恒定,平均值为70.40±2.70 pmol cm-2·s-1(图1A)。添加0.5 μM SNP后,Pb2+内流显著增加,达到160.56±32.83 pmol cm-2·s-1,显著增加128.06%。与单独Pb处理相比,100 μM cPTIO处理显著抑制了Pb2+的内流,甚至出现6.75±0.85 pmol cm-2·s-1的Pb2+净外排(图1A, B)。这些结果表明,在短时间内,SNP或cPTIO的存在显著改变了Pb (NO3)2处理下的的Pb2+流速



图1. Pb胁迫下施用SNP和cPTIO前后NO对烟草BY-2细胞Pb2+流速的影响。正值代表Pb2+外排,负值代表Pb2+内流


研究还测定了长期不同处理的细胞中Pb2+流速。如图2所示,单独Pb处理10 h时,烟草BY-2细胞内有Pb2+内流,其平均内流速率为34.94±2.98 pmol cm-2·s-1。添加SNP后,Pb2+平均流速显著增加,达到88.98±10.38 pmol cm-2·s-1。SNP存在时Pb2+流速的平均值约为单独Pb处理的2.55倍。然而, cPTIO处理下的细胞Pb2+外排速率最小,平均值为0.37±2.83 pmol cm-2·s-1。上述结果表明,NO增强了Pb2+向细胞内流入


图2. 不同处理10 h后NO对烟草BY-2细胞中Pb2+流速的影响正值代表Pb2+外排,负值代表Pb2+内流


钙作为营养和信号分子,在植物的各种生命活动中发挥着重要作用。在这项工作中,NO促进了Pb2+的流入并参与了BY-2悬浮细胞对Pb的吸收。我们进一步检测了NO对Pb诱导的Ca2+流速变化的影响。如图3所示,对照细胞检测到Ca2+流入烟草BY-2细胞,其平均值为13.54±2.78 pmol cm-2·s-1

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