胞质pH变化介导乙烯诱导的拟南芥保卫细胞NO产生和气孔关闭

摘要

以拟南芥(Arabidopsi sthaliana)为实验材料,用药理学实验、激光共聚焦显微技术和分光光度法研究了保卫细胞胞质pH和一氧化氮(nitric oxide,NO)在乙烯(ethylene,Eth)调控气孔运动信号转导中的作用.结果表明,乙烯利和乙烯前体物ACC都能够引起保卫细胞内胞质pH和NO的水平升高;弱酸(乙酸)以及质膜H+-ATP酶的抑制剂钒酸钠可以逆转乙烯诱导的拟南芥气孔关闭,同时减弱乙烯所引起的NO含量增加和硝酸还原酶(nitrate reductase,NR)活性的增强;而NO清除剂cPTIO对胞质pH无显著影响.可以推测,NO和pH均参与乙烯诱导的拟南芥气孔关闭作用,且胞质pH的变化(主要由质膜H+-ATPase引起的)可能位于NO(主要由NR途径产生)上游介导这一过程.