稀土对植物的Hormesis效应与钙离子信号传导关系的研究

项目名称： 稀土对植物的Hormesis效应与钙离子信号传导关系的研究

项目编号： No.30900071

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 生物科学

项目作者： 王学

作者单位： 山东理工大学

项目金额： 20万元

中文摘要： 稀土不是植物必需元素，对植物具有"低促高抑"的Hormesis效应，其作用机理尚在探索之中。Ca2+是细胞内的重要信使，与稀土离子（Ln3+）的半径相近，已有研究表明Ln3+可干扰Ca2+与其结合蛋白之间的相互作用，但Ln3+对植物的Hormesis效应与胞内Ca2+信号传导之间的关系却不明确。基于此，本项目以拟南芥为实验材料，利用激光共聚焦显微技术、扫描电镜-能谱分析技术等手段，结合分子生物学方法，从细胞、亚细胞及分子水平等不同层次，系统研究低剂量和高剂量的稀土对细胞内Ca2+水平与分布、钙调素（CaM）含量与基因表达、以及Ca2+-ATP酶活性与其基因时空表达的影响，并比较研究施加CaM抑制剂后植物体内蛋白质表达对低剂量和高剂量稀土响应的差异，从Ca2+信号传导角度深入研究稀土的Hormesis效应机理，以期为稀土生物效应的多样性研究做有益的探索，为稀土农用的健康发展提供新的理论参考。

中文关键词： 稀土元素；Ca2+信号；Hormesis；拟南芥；水稻

英文摘要：

英文关键词： Rare earth element；Ca2+ signal；Hormesis；Arabidopsis thaliana；Oryza sativa