乙烯在赭曲霉毒素A(OTA)诱导的拟南芥毒性中的作用

摘要

赭曲霉毒素A(ochratoxin A,OTA)是毒性最强的真菌毒素之一,具有较强的动物毒性和植物毒性.乙烯(ethylene,ETH)作为植物激素能够调节植物生长、发育、响应生物及非生物胁迫的多个环节,但是乙烯在OTA诱导的拟南芥(Arabidopsis thaliana)植物毒性中的作用尚不清楚.本研究利用气相色谱测定了OTA处理下拟南芥叶片乙烯和乙烯前体氨基环丙烷羧酸(1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid,ACC)含量的变化.结果显示,OTA胁迫促进了ETH和ACC含量的上升;通过实时荧光定量PCR检测到OTA能诱导ETH合成限速酶——ACC合成酶(ACC synthase,ACS)基因ACS6的表达,且这种诱导作用与OTA的胁迫时间有关;ACC和乙烯作用抑制剂(AgNO3)分别与OTA作用处理拟南芥叶片后,观察到ACC能加重OTA引起的叶片坏死斑,增加相对电导率和活性氧含量,加剧OTA对叶片的伤害,而AgNO3则引起相反的作用效果,缓解OTA引起的植物损伤.本研究结果表明,乙烯参与了OTA诱导拟南芥毒性的过程,并且乙烯在拟南芥响应OTA胁迫中可能起到负调控的作用.本研究初步明确了乙烯在OTA诱导的拟南芥毒性中的作用与部分机理,为深入研究OTA植物毒性致毒机理提供了基础资料.