水稻液泡铁外排通路与籽粒铁含量关系的研究

水稻籽粒铁含量很低（2-52 mg/kg），而营养器官铁相对充足，可见低铁籽粒营养器官铁外运有关。2006年Science三篇文章分别报道了拟南芥和小麦液泡膜铁转运体及调控基因的突变造成低铁籽粒。这暗示液泡铁外排影响营养器官铁的外运。我们前期已证明铁转运体通过膜泡运输分选到质膜，铁可作为信号调节铁转运体膜泡运输方向。本课题拟研究液泡铁的外排、铁转运体膜泡和铁在细胞中的外运及响应铁浓度变化的外排通路，以及与籽粒铁含量的关系。欲通过两条途径完成：1细胞水平利用已构建有GFP的液泡nramp、质膜ysl等基因，结合膜特异染料、膜泡运输抑制剂、铁染料或59Fe、免疫荧光和免疫电镜，不同时间监测示踪铁和铁转运体在液泡、胞内、质膜的动态变化及相互关系；非损伤铁电极检测细胞的铁流方向。2用水稻突变体库的DNA池，经反向遗传学筛选与液泡铁转运体和膜泡运输相关突变体，直接检测种子库中该突变体的籽粒铁量。