刘秒
- 作品数：1 被引量：3H指数：1
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- NO参与调节高浓度CO2诱导的番茄气孔关闭被引量：3
- 2015年
- 【目的】高浓度CO2在促进植物光合作用的同时,也诱导了叶片气孔关闭。气孔关闭降低植物的蒸腾作用,有助于提高水分利用效率和耐旱性。本文研究了高浓度CO2对番茄气孔开度和保卫细胞中一氧化氮(NO)含量的影响,以及NO信号分子在高浓度CO2诱导番茄气孔关闭的信号转导机制中的作用。为了确定NO的酶催化途径,本试验检测了一氧化氮合酶(nitric oxide synthase,NOS)和硝酸还原酶(nitrate reductase,NR)在高浓度CO2促进NO合成中的作用。【方法】本试验以番茄(Solanum lycocarpum L.)为研究材料,利用CO2培养箱(Conviron E7/2growth chambers)提供不同CO2浓度的试验环境(将培养箱中CO2浓度控制为350μL/L或800μL/L),研究不同CO2浓度和试剂处理对番茄气孔开度和保卫细胞中NO含量的影响。采用NO特异性荧光探针DAF-FM DA检测番茄保卫细胞中NO的含量。DAF-FM DA与NO反应生成一种荧光物质DAF-2 T,根据其荧光强度的高低可以判断NO的相对含量。利用NOS抑制剂L-NAME和NR抑制剂钨酸盐(tungstate),分别研究了NOS和NR在高浓度CO2促进NO合成中的作用。【结果】高浓度CO2处理6 h后,番茄气孔开度降至2.3μm,较正常气孔开度降低了32%。NO荧光法检测发现,高浓度CO2处理导致保卫细胞的荧光强度显著增加,荧光强度升高了88%。当使用c PTIO清除NO后,保卫细胞中NO含量降低了35%;气孔开度恢复至3.2μm,基本上达到正常浓度CO2处理下的气孔开度。在高浓度CO2下,200μmol/L L-NAME处理导致气孔开度增加了30%,保卫细胞中NO含量降低了33%;100μmol/L钨酸盐处理导致气孔开度增加了35%,保卫细胞中NO含量降低了40%。【结论】本文发现高浓度CO2显著提高保卫细胞中NO含量和诱导气孔关闭,清除NO后则明显抑制气孔关闭,表明NO在诱导气孔关闭过程中起重要作用。药理学实验显示,使用NOS抑制剂L-NAME和NR抑制剂钨酸盐均可显著降低NO含量和抑制气孔关
- 王欢肖文丹牛耀芳柴如山刘秒章永松
- 关键词：气孔一氧化氮番茄一氧化氮合成酶硝酸还原酶
