基于mt-roGFP1荧光探针研究几种植物源除草化合物对拟南芥根尖细胞氧化还原电位的影响

桑杰; 吕鹏飞; 朱雪珍; 周利娟

南京农业大学学报 ›› 2023, Vol. 46 ›› Issue (05) : 875 -881.

桑杰, 吕鹏飞, 朱雪珍, 周利娟

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摘要

[目的]本文旨在研究源于秃杉的秃杉素、台湾脂素H(Taiwanin H)和台湾脂素E(Taiwanin E)等新型除草化合物对拟南芥根尖细胞氧化还原电位的影响。[方法]采用mt-roGFP1标记的拟南芥转基因植株测定了不同浓度的新型除草化合物处理拟南芥后，对其根的根冠、分生区、过渡区和伸长区细胞氧化还原电位的影响。[结果]不同浓度的秃杉素、台湾脂素H和台湾脂素E均能降低根尖细胞氧化还原电位，且在一定范围内，随着化合物浓度的增加，对根分生区细胞氧化还原电位的影响越大。0.1、1、5和10μg·mL~(-1)的秃杉素分别处理mt-roGFP1标记的拟南芥转基因植株后，根分生区细胞平均氧化还原电位变化最大差值分别为13.06、18.59、27.74和29.92 mV;1、5和10μg·mL~(-1)台湾脂素H和台湾脂素E分别处理mt-roGFP1标记的拟南芥转基因植株后，其根分生区细胞平均氧化还原电位变化最大差值分别为12.21、15.72和22.67 mV以及14.71、24.03和28.69 mV。[结论]在一定浓度范围内，秃杉素、台湾脂素H和台湾脂素E的浓度越大，拟南芥根分生区细胞氧化还原电位变化差值越大，具有较好的剂量-效应关系。这对利用mt-roGFP1荧光探针技术研究除草化合物对根细胞线粒体的作用提供了基础，同时为建立除草活性化合物快速筛选平台提供理论依据。