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Isolation and characterization of a novel ammonium-overly-sensitive mutant,amos2,in Arabidopsis thaliana

Isolation and characterization of a novel ammonium-overly-se...

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从植物科学到农业发展——2012全国植物生物学大会

作者： Herbert J.Kronzucker Department of Biological Sciences University of Toronto1265 Military TrailTorontoOntarioM1C 1A4Canada

Ammonium(NH) toxicity is a significant agricultural problem globally,compromising crop growth and productivity in many areas.However,the molecular mechanisms of NH4+ toxicity are still poorly understood,in part due to a lack of valuable genetic resources.Here, a novel Arabidopsis mutant,amos2(ammonium overly sensitive 2),displaying hypersensitivity to NH in both shoots and roots,was isolated.The mutant exhibits the hallmarks of NH toxicity at significantly elevated levels:severely suppressed shoot biomass,increased leaf chlorosis,and inhibition of lateral root formation.Amos2 hypersensitivity is associated with excessive NH accumulation in shoots and a reduction in tissue potassium(K),calcium(Ca),and magnesium(Mg).We show that the lesion is specific to the NH4 ion,is independent of NH metabolism,and can be partially rescued by elevated external K.The amos2 lesion was mapped to a 16-cM interval on top of chromosome 1,where no similar mutation has been previously mapped.Our study identifies a novel locus controlling cation homeostasis under NH stress,and provides a tool for the future identification of critical genes involved in the development of NH toxicity.

关键词： Arabidopsis ammonium toxicity amos2 mutant cation homeostasis potassium genetic mapping

来源： cnki会议评论

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