盐胁迫下植物细胞离子稳态(ionic homeostasis)重建机制

【摘要】：正 高盐环境破坏植物细胞质的Na~+、K~+和Ca~(2+)离子稳态。越来越多的研究结果表明,在盐胁迫环境中,植物获得耐盐能力的一个重要策略是重建高于稳态。离子稳态重建依赖于膜H~+-ATPase、H~+-PPase、Ca~(2+)-ATPase、载体和各种离子通道蛋白等转运蛋白。1.跨膜电化学势梯度的重建: 盐胁迫破坏了植物细胞原有的跨膜电化学势梯度。细胞膜H~+-ATPase与液泡膜上H~+-ATPase和H~+-PPase主要负责建立和维持胞质侧(-120～200 mV)和液泡侧(+50 mV)的跨膜电化学势梯度,从而驱动各种溶质的次级转运。研究表明盐胁迫激活盐生植物质膜和液泡膜H~+-ATPase酶活性和H~+转运能力,导致膜的极化和质子梯度的建立。最近对拟南芥质膜H~+-ATPase基因AHA4突变体aha4-1的研究表明质膜H~+-ATPase可决定植物耐盐性。转液泡膜H~+-PPase基因提高转基因植株提高抗盐和抗旱性。