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高钙环境对许多植物的生长不利,因此研究植物对高钙环境的适应机制十分重要。本研究对目前拥有的拟南芥镁转运体MGT家族T-DNA插入基因缺失突变体mgt2、mgt3、mgt5和mgt7进行Ca2+浓度梯度表型分析,发现拟南芥镁转运体MGT7突变体mgt7-1和mgt7-2的鲜重具有高钙敏感表型,但根长无。因此我们假设mgt7高钙敏感表型形成的原因可能是:(1)高钙环境影响了MGT7启动子活性;(2)高钙环境影响植物对Ca2+的吸收;(3)高钙环境影响植物对Mg2+的吸收。我们通过GUS组织化学染色发现在不同浓度Ca2+的条件下,MGT7启动子活性无明显变化,因此可以得出高钙环境不影响MGT7的表达量;通过原子吸收光谱法比较总Ca和总Mg含量,并通过水母发光蛋白法测定[Ca2+]cyt,发现在高钙培养条件下mgt7和Col-0体内的总Ca2+含量无显著差异,根和叶中的[Ca2+]cyt也无明显区别,表明高钙环境不影响mgt7对Ca2+的吸收;但我们发现高钙培养条件下mgt7总Mg2+含量显著减少,表明高Ca环境通过抑制mgt7对Mg的积累而出现高钙敏感表型,并且在高钙培养基增加2mM的Mg2+后,使mgt7突变体的高钙敏感表型回复至野生型,进一步验证了mgt7高钙敏感表型形成的原因是高钙环境影响了植物对Mg2+的积累。 本研究发现拟南芥镁转运体MGT7参与植物的对高钙环境的适应,并为以后探索植物适应高钙环境的分子机制奠定基础。