| NMT作為生命科學(xué)底層核心技術(shù)，是建立活體創(chuàng)新科研平臺(tái)的必備技術(shù)。2005年~2020年，NMT已扎根中國(guó)15年。2020年，中國(guó)NMT銷往瑞士蘇黎世大學(xué)，正式打開歐洲市場(chǎng)。 |
感謝中科院南海所黃小平研究員團(tuán)隊(duì)供稿
基本信息
主題：NMT發(fā)現(xiàn)空氣暴露減少了海草質(zhì)子吸收致無機(jī)碳利用降低
期刊：Frontiers in Plant Science
影響因子：4.402
研究使用平臺(tái)：NMT光合研究創(chuàng)新平臺(tái)
標(biāo)題：Efficient Heat Dissipation and Cyclic Electron Flow Confer Daily Air Exposure Tolerance in the Intertidal Seagrass?Halophila beccarii?Asch
作者：中國(guó)科學(xué)院南海海洋研究所黃小平研究員團(tuán)隊(duì)
檢測(cè)離子/分子指標(biāo)
H+
檢測(cè)樣品
貝克喜鹽草葉肉細(xì)胞
由于潮汐的影響，潮間帶海草經(jīng)歷周期性空氣暴露及復(fù)水過程，但目前關(guān)于海草光系統(tǒng)（PS）II和PSI中的光保護(hù)機(jī)制以及暴露于空氣后碳利用方式的變化知之甚少。本研究使用雙通道葉綠素?zé)晒鉁y(cè)量系統(tǒng)和非損傷微測(cè)技術(shù)（NMT），探討了華南海域海草優(yōu)勢(shì)種貝克喜鹽草（Halophila beccarii）暴露于空氣中的光保護(hù)機(jī)制。結(jié)果表明，空氣暴露增強(qiáng)了PSII和PSI中的非光化學(xué)猝滅（NPQ），其中NPQ和Y（ND）（代表在給定狀態(tài)下被氧化的整個(gè)P700的比例）的最大上調(diào)分別為23％和57％，從而耗散過剩光能。此外，由PSI驅(qū)動(dòng)的環(huán)式電子流上調(diào)，CEF和PSI中的最大電子傳遞速率分別增加50％和22％，以補(bǔ)償受阻的線性電子傳遞，而pmfLEF（質(zhì)子動(dòng)力勢(shì)）顯著下降。同時(shí)，隨著暴露時(shí)間的增長(zhǎng)，葉肉細(xì)胞中的H+內(nèi)流速度穩(wěn)步下降，最大降低了6倍，這表明海草暴露在空氣中通過減少質(zhì)子泵和HCO3-的協(xié)同途徑改變了碳利用方式。這些發(fā)現(xiàn)表明有效的熱能耗散和上調(diào)的環(huán)式電子流使得潮間帶貝克喜鹽草能夠耐受周期性空氣暴露，該結(jié)果為潮間帶海草的光保護(hù)機(jī)制提供了新的認(rèn)識(shí)。此外，本研究還有助于解釋潮間帶貝克喜鹽草的廣泛分布特征。
離子/分子流實(shí)驗(yàn)處理方法
貝克喜鹽草每日分別在空氣下暴露1 h（ST）、2 h（MT）、4 h（LT），無空氣暴露為對(duì)照（CT）。
不同空氣暴露處理下貝克喜鹽草葉肉細(xì)胞的凈H+流速變化如圖1所示。CT、ST、MT和LT下的H+流速分別為31.00±1.24、25.40±0.70、21.19±0.85和5.18±1.56 pmol cm-2s-1?？諝獗┞讹@著降低了H+流速。
其他實(shí)驗(yàn)結(jié)果
空氣暴露增強(qiáng)了PSII和PSI的非光化學(xué)猝滅（NPQ）。
PSI（CEF）驅(qū)動(dòng)的循環(huán)電子傳遞效率增加。
因?yàn)榫€性電子流引起的質(zhì)子易位，導(dǎo)致質(zhì)子動(dòng)力顯著降低。
結(jié)論
測(cè)試液
100 mM NaCl, pH 6.0
文章原文：https://doi.org/10.3389/fpls.2020.571627