本研究项目功能解析了一受镉诱导表达的的推测寡肽转运蛋白编码基因POT1。结果表明POT1是一pH依赖的低亲和力内向硝酸根转运蛋白,根据国际惯例重命名为NRT1.8,其基本作用在于将木质部导管中的NO3-跨木质部薄壁细胞膜转运到木质部薄壁细胞中,从而卸载木质部导管中运输的NO3-,实现对NO3-长途转运的调控。在镉胁迫下,该基因在根中被强烈诱导,导致NO3-留存在植物根中,使得NO3-在植物地上和地下部位的分配比例发生变化。在该基因功能缺失突变体中,这种NO3-的分配方式受到破坏,并由此导致植物体内镉分布和对镉胁迫的敏感性发生改变(Plant Cell,2010)。该项目研究建立了硝酸根转运与镉分配与耐性之间的联系,并揭示了以下新的科学问题1)硝酸根再分配如何调节镉耐受性改变?2)逆境信号如何与营养信号如何整合?3)整合后的信号如何被植物感知?关于第一个问题的研究目前已经接近完成,其它两个问题的研究正在展开并取得了较好进展。
英文主题词Cadmium, nitrate, long-distance transport, stress tolerance