دانلود رایگان ترجمه مقاله انتقال +k در گیاهان – الزویر ۲۰۰۹

elsevier1

دانلود رایگان مقاله انگلیسی انتقال +k در گیاهان: فیزیولوژی و بیولوژی مولکولی به همراه ترجمه فارسی

 

عنوان فارسی مقاله: انتقال +k در گیاهان: فیزیولوژی و بیولوژی مولکولی 
عنوان انگلیسی مقاله: K+ transport in plants: Physiology and molecular biology
رشته های مرتبط: زیست شناسی، علوم سلولی و مولکولی، علوم گیاهی و میکروبیولوژی
فرمت مقالات رایگان مقالات انگلیسی و ترجمه های فارسی رایگان با فرمت PDF میباشند
کیفیت ترجمه کیفیت ترجمه این مقاله پایین میباشد 
نشریه الزویر – Elsevier
کد محصول f195

مقاله انگلیسی رایگان

دانلود رایگان مقاله انگلیسی

ترجمه فارسی رایگان 

دانلود رایگان ترجمه مقاله
جستجوی ترجمه مقالات جستجوی ترجمه مقالات زیست شناسی

 

 

بخشی از ترجمه فارسی مقاله:

خلاصه
پتاسیم یک ماده مغذی ضروری است که بیشترین فراوانی را در میان کاتیون ها در سلول های گیاهی دارد.
گیاهان سیستم های گوناگون و گسترده ای برای گرفتن +k ، کاتالیز +kو گرفتن آن از طریق طیف های وسیعی از غلظت های خارجی دارند. +k میانجی ( واسطه ) در گیاهانبخوبی برای انتشار به محیط خارج حرکت دارند.
انتقال +k پاسخی است به تغییرات خارجی در ذخیره +k در حضور دیگر یونها در ریشه اطراف و در طیف های مختلف استرسهای گیاهی که از طریق سیگنالهای شیب ca+2 و تنظیم پروتینی انجام می شود. این مقاله به طور خلاصه مشخصات مولکولی نقل و انتقالات +k را بیان می کند و آزمون این که چطور این اطلاعات ، بررسی فیزیولوژیکی انتقال +k را پشتیبانی می کند و همین در تغییرات محیطی پاسخهای به استرس را در گیاهان مطالعه می¬کند.
مقدمه:
پتاسیم یکی از مواد مغذی ضروری برای رشد و نمو گیاه است که از فراوان ترین کاتیون ها در سلول های گیاهی و بیشتر از ۱۰% وزن خشک گیاه را شامل می شود.ریشه های گیاه +k را از غلظت های خارجی در رنج وسیعی میگیرند که معمولا از ۰٫۱ تا mM10 متغییر است.بعضی اوقات ،مقدار بالاتری از+k در صورتی که در بیشتر نواحی زیر کشت مانند برنج در جنوب شرقی آسیا تقلیل پتاسیم خاک کاهش میزان محصول را تهدید می کند مشاهده شده است.می دانیم که دیگر استرسهای محیطی مانند سمیت فلزات ، شوری و هوا تاثیر مضر روی گرفتن +kو انتقال آن توسط گیاه دارد و بعضی استرس ها با افزایش مقدار +k بهبودی می یابد . ارتباط بین +k وتولید محصول در دو مقاله اخیر مشخص شده است: یکی نقش +k در کاهش اثرات آفات بیماریها روی گیاه، دیگری اهمیت +k در شروع سمیت Na+ (سدیم ). استخراج +k از خاک و پخش آن در گیاه نیازمند حضور پروتین های انتقالی موجود در غشا است تعداد زیادی از این انتقال دهنده ها در سطح مولکولی اکنون شناسایی شده اند و به عنوان انتقال دهنده های طبیعی +k ثابت شده اند. نقش فیزیولوژیکی این پروتین ها در ورود اولیه +kانتشار و تقسیم و انتقال در گیاه بخوبی مشخص شده است. در حالی که بیشتر انتقال دهنده های مفروض +k و تنظیمات انتقال تحت بررسی است. مقاله حاضر با مختصری از عملکرد +k (طرز کار) شروع شد سپس بحث در مورد گروههای انتقال دهنده +k و تنظیم آن ها با توجه به انواع خاصی مانند فعالیت مفید +kو ساختمان غشایی ریشه انجام شد. بطور کلی ، می بایست تحقیقات در مورد انتقال +k در سلول و کل سطوح گیاه ارزیابی شود. انتظار ما این است که یک توضیح جدید برای انتقال +k از طریق اهمیت بالای آن در بیولوژی مولکولی و فیزیولوژی گیاه به دست آید.
FunctionsofK+:
عملکرد سیستم فتوسنتزی نیازمند +k است و فقدان +k فعالیت فتوسنتزی را کاهش می دهد.
میزان کلروفیل و جایگاه تثبیت کربن را نیز کم می¬کند ، تحرک گیاه مانند باز و بسته شدن منفذ حرکات برگ و دیگر گرایش¬های گیاهی به وسیله تولید +kباعث اشباع غشا سلول گیاهی و فشار می شود. فشار اسمزی موجب تجمع +k در سلولها می شود و همچنین موجب تحریک سلولی و انبساط برگ می¬شود . +kحرکت زیادی در چرخه ای با مسافت طولانی بین ریشه ها و انشعابات شاخه در بافت چوبی و بافت لیفیدر سلول های گیاهی دارد . این بدیهی است +k در انتقال با نیترات یاNo-3 به اشعابات شاخه و سپس برگشت و جاگیری در ریشه به وسیله مالات وقتی که گیاه با No-3 تغذیه میشود و همچنین در انتقال +kبا آمینواسیدها در بافت چوبی مشارکت دارد. گردش دوباره +kبه عنوان منبع مهم +kدر ریشه ها به ویژه با No-3 در رشد گیاه و رسیدن+k به بافت لیفی از ساقه ها نشان دهنده این است که +k وارد ریشه می¬شود . مقدار بالای نفوذپذیری سلول های گیاه به +k تاثیری روی توانایی یون به منظور نفوذ طولانی یا کوتاه مدت و تعدیل پتانسیل الکتریکی متفاوت در طول غشای پلاسمایی (pmΔΨ) کهازابتداایجادشدهوتوسطH+- ATpaseتقویت می شود . این امر به آسانی دیده می شود که تغییرات در] cyt+ [Kموجب قطبی شدن زیاد ( کاهش +k ) یا غیر قطبی شدن ( افزایش +k ) pmΔΨمیشود . قابل ملاحظه است در بعضی گونه ها مانند برنج Oryza Sativa یا گندم آبدوست Triglochinmaritimaیون آمونیوم NH4+ و سدیم Na+ می توانند باعث تنظیم pmΔΨشوند. با این حال در بیشتر گیاهان pmΔΨفقطانتقالبادیگریونهااصلاحمیکند .
+kدرغلظت های شایان در فضاهای واکوئلی و سیتوسولیک تجمع می یابد .سوراخ های +k سیتوسولیک در حالت های پایدار نمایان هستند .تخمین زده شده غلظت های+k سیتوسولیک]cyt+ [K رنج وسیعی بین mm 30 و ۳۲۰ می باشد که تا mm 100هم می رسد . تعیین این رنج ها و شدت هوموئستازی ] cyt+ [K ، انعکاسها در بخش های ناسازگار از روش های مختلف استفاده می شود . انقباض درسوراخ های سیتوسولیک ، غلظت +k واکوئلی بسیار بالا بوده است بین ۱۰-۵۰۰ mm که وابسته به گیاه تحت بررسی و شرایط رشد +k می باشد .
] cyt+ [K پایدار لازم است برای فعالیت آنزیمی نرمال اندازه گیری شود که در اثر سمیت یونی ناشی از سدیم بالا (Na+ ) و آمونیوم ( NH4+ ) ممکن است قطع شود .

بخشی از مقاله انگلیسی:

Summary

Potassium (K+ ) is an essential nutrient and the most abundant cation in plant cells. Plants have a wide variety of transport systems for K+ acquisition, catalyzing K+ uptake across a wide spectrum of external concentrations, and mediating K+ movement within the plant as well as its efflux into the environment. K+ transport responds to variations in external K+ supply, to the presence of other ions in the root environment, and to a range of plant stresses, via Ca2+ signaling cascades and regulatory proteins. This review will summarize the molecular identities of known K+ transporters, and examine how this information supports physiological investigations of K+ transport and studies of plant stress responses in a changing environment. & 2008 Elsevier GmbH. All rights reserved.

Introduction

Potassium (K+ ) is an essential nutrient for plant growth and development. It is the most abundant cation in plant cells and can comprise as much as 10% of plant dry weight (Leigh and Wyn Jones, 1984; Ve´ry and Sentenac, 2003). Plant roots take up K+ from a wide range of external concentrations ([K+ ]ext), which typically vary from 0.1 to 10 mM (Reisenauer, 1966; Hawkesford and Miller, 2004). Occasionally, much higher [K+ ] are observed (Ramadan, 1998), while in some intensively cultivated areas such as rice fields of Southeast Asia, the depletion of soil K+ threatens to reduce crop yields (Dobermann and Cassman, 2002; Yang et al., 2004). Other environmental stresses, such as metal toxicity, salinity, and drought, are known to adversely affect K+ uptake and transport by plants (Schroeder et al., 1994; Amtmann et al., 2006; Shabala and Cuin, 2008), and such stresses can often be ameliorated by increased K+ supply (Cakmak, 2005). The link between K+ and crop production has been highlighted in two recent reviews: one on the role of K+ in reducing the effects of pests and disease on plants (Amtmann et al., 2008) and the other on the importance of K+ in the onset of sodium (Na+ ) toxicity (Shabala and Cuin, 2008). The extraction of K+ from soil and its distribution within the plant require the presence of membrane-bound transport proteins. A large number of such transporters have now been identified at the molecular level, demonstrating the complex nature of K+ transport. The physiological roles of these proteins in primary K+ influx, efflux, compartmentation, and transport within the plant have been partially characterized (Gierth and Ma¨ser, 2007; Lebaudy et al., 2007), while many putative K+ transporters and transport regulators are currently under investigation. The present review will begin with a synopsis of the functions of K+ , then discuss the known classes of K+ transporters and their regulation, with attention to special topics such as K+ -use efficiency and root zonation. Throughout, we shall assess some of the latest investigations into K+ transport at cellular and whole-plant levels. It is our hope to generate new discussion for K+ transport research by bringing together important advances in plant molecular biology and physiology.

Functions of K+

Potassium plays major biochemical and biophysical roles in plants. General maintenance of the photosynthetic apparatus demands K+ , and K+ deficiency reduces photosynthetic activity, chlorophyll content, and translocation of fixed carbon (Hartt, 1969; Pier and Berkowitz, 1987; Zhao et al., 2001). Plant movements such as closing and opening of stomata, leaf movements, and other plant tropisms are driven by K+ -generated turgor pressure (Maathuis and Sanders, 1996a; Philippar et al., 1999). The osmotic pressure brought about by K+ accumulation within cells is also used to drive cellular and leaf expansion (Maathuis and Sanders, 1996a; Elumalai et al., 2002). K+ is highly mobile within plants, exhibiting long-distance cycling between roots and shoots in the xylem and phloem. This is most evident in the cotransport of K+ with nitrate (NO3 ) to shoots and its subsequent retranslocation to roots with malate when plants are supplied with NO3 , and is also seen in the cotransport of K+ with amino acids in the xylem (Ben Zioni et al., 1971; Jeschke et al., 1985). Recirculated K+ can be an important source of K+ in roots, particularly with NO3 -grown plants, and phloemdelivered K+ from shoots may be a signal that modulates K+ influx into the root (Peuke and Jeschke, 1993; White, 1997). The relatively high permeability of plant cells to K+ confers on the ion the ability to impose short- and long-term modifications upon the electrical potential difference across the plasma membrane (DCPM) that is primarily established and maintained by the H+ – ATPase. This can be readily seen when changes in the [K+ ]ext result in permanent hyperpolarization (upon reduction of K+ ) or depolarization (upon increase in K+ ) of DCPM (Pitman et al., 1970; Cheeseman and Hanson, 1979; Kochian et al., 1989; Maathuis and Sanders, 1996a; Rodrı´guez-Navarro, 2000). Notably, in some species such as rice (Oryza sativa), or the halophyte Triglochin maritima, ammonium (NH4 + ), and sodium (respectively) can also adjust DCPM (Jefferies, 1973; Wang et al., 1994). Nevertheless, in most plants DCPM is only transiently modified by either ion (Higinbotham et al., 1964; L’Roy and Hendrix, 1980; Cheeseman, 1982; Cheeseman et al., 1985). K+ accumulates to considerable concentrations in cytosolic and vacuolar compartments. The cytosolic K+ pool appears to be relatively stable, although estimates of cytosolic K+ concentration ([K+ ]cyt) can range widely, between 30 and 320 mM, tending to a set point of around 100 mM (Walker et al., 1996). This range, and the exact stringency of [K+ ]cyt homeostasis, reflects, in part, some disagreement arising from the use of different methods (see Britto and Kronzucker, 2008). By contrast with the cytosolic pool, the concentration of the vacuolar K+ pool has been found to vary greatly, between 10 A and 500 mM, depending on the plant examined and the K+ growth condition (Leigh and Wyn Jones, 1984; Marschner, 1995). A stable [K+ ]cyt is considered necessary for optimal enzyme activity, and its disruption may underlie ion toxicities such as brought about by high sodium or ammonium provision (Mills et al., 1985; Hajibagheri et al., 1987, 1988; Speer and Kaiser, 1991; Walker et al., 1996; Flowers and Hajibagheri, 2001; Carden et al., 2003; Halperin and Lynch, 2003; Kronzucker et al., 2003, 2006; Szczerba et al., 2006, 2008a).

 

 

ارسال دیدگاه

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *