磷脂酶D参与冬小麦对干旱胁迫的响应

摘要

磷脂酶D(phospholipase D,PLD)通过水解细胞膜磷脂产生信使物质磷脂酸(PA),并介导多种激素与逆境的信号转导过程.为探讨PLD在参与干旱信号转导调控细胞膜稳定性方面的作用及其途径,采用在培养液中加入PEG-6000模拟干旱胁迫,用PLD抑制剂正丁醇(n-butanol,BA)抑制PLD产生PA,对比PEG+BA处理与PEG处理下小麦抗旱性、膜稳定性以及抗氧化酶类的变化.结果表明,与PEG处理相比,PEG+BA处理下,冬小麦幼苗叶片生长受抑制,净光合速率下降,光合非气孔限制作用增强,细胞膜离子渗漏率显著升高,膜脂过氧化产物丙二醛(malonaldehyde,MDA)升高,抗氧化酶POD活性下降,表明PLD参与干旱胁迫下过氧化物酶(peroxidase,POD)活性的调控.由此揭示出一条潜在的由PLD介导的干旱信号转导途径,即干旱胁迫—PLD激活—POD活性增强—保护膜脂过氧化损伤—提高细胞膜稳定性—植物抗旱性增强.