沙冬青叶组织细胞跨膜离子流对昆虫取食的初始响应机理-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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沙冬青叶组织细胞跨膜离子流对昆虫取食的初始响应机理

项目名称：沙冬青叶组织细胞跨膜离子流对昆虫取食的初始响应机理
项目类别：面上项目
批准号：30871727
申请代码：C1503
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2009-01-01-2011-12-31

项目负责人：沈应柏
负责人职称：教授
依托单位：北京林业大学
批准年度：2008

中文摘要：

细胞跨膜离子流是植物对昆虫取食响应信号网络中的关键初始信号，对破译植物对昆虫的识别机理有重要科学意义。先前的研究存在以下不足，1、缺乏非损伤实时监测植物组织细胞跨膜离子流的适宜技术；2、对代谢变化的研究大多集中于少数次生代谢物质，对初级代谢产物研究较少；3、目前还没有昆虫取食后植物代谢组学及细胞跨膜离子流对代谢变化影响方面的研究证据。本项目以沙冬青及其主要食叶害虫灰斑古毒蛾、杨扇舟蛾和美国白蛾为实验材料，利用新型非损伤选择性微电极实时监测技术、激光共聚焦显微镜技术及基于NMR的代谢组学技术，研究了跨膜离子流触发条件、变化规律及与其他防御信号分子和植物代谢变化之间的相互关系。得到以下主要结论1、胞内H2O2含量增加、跨膜H+内流、跨膜Ca2+内流、胞内Ca2+库中Ca2+释放及质膜电位去极化是沙冬青细胞响应外界MeJA、机械损伤和昆虫取食刺激的关键初始信号。2、沙冬青细胞可通过胞内Ca2+浓度变化、Ca2+振荡周期及胞质Ca2+积累途径识别外界刺激。3、沙冬青可在代谢组水平识别昆虫取食和连续机械损伤，昆虫取食使初级和次级代谢物的含量更高。且存在代谢响应的系统性和整体性。

中文主题词：沙冬青；灰斑古毒蛾；细胞跨膜离子流；代谢组学

结论摘要：

英文主题词Ammopiptanthus mongolicus (Maxim.) Cheng f；Orgyia ericae Germar；ion fluxes across cell membrane；metabolomics

成果综合统计