GSNOR1調(diào)控的氣孔信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)研究.pdf

1、一氧化氮（Nitric Oxide，NO）是保衛(wèi)細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的核心組分之一。研究發(fā)現(xiàn)，NO能夠通過調(diào)控離子通道、細(xì)胞骨架、基因表達(dá)等，調(diào)節(jié)氣孔運(yùn)動(dòng),也可作用于半胱氨酸，從而使蛋白發(fā)生巰基亞硝?；?。NO與谷胱甘肽（Glutathione）形成的亞硝基谷胱甘肽（S-nitrosoglutathione，GSNO）是主要亞硝基供體。亞硝基谷胱甘還原酶（S-nitrosoglutathione reductase，GSNOR)是GSNO合成

2、和相關(guān)代謝酶類，但它同時(shí)也調(diào)控GSNO和S-亞硝?；鞍椎膭?dòng)態(tài)平衡,它的缺失導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)亞硝基含量增加，亞硝?；饔蔑@著增強(qiáng)。最近的研究顯示GSNO介導(dǎo)了NO誘導(dǎo)的氣孔運(yùn)動(dòng)，而GSNOR1在氣孔信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中的作用目前仍不清楚。
　　 本研究驗(yàn)證了GSNO處理能夠誘導(dǎo)野生型擬南芥氣孔的關(guān)閉，并發(fā)現(xiàn)500 μM的是GSNO誘導(dǎo)氣孔關(guān)閉的最適濃度。通過對PCR鑒定了T-DNA插入純合突變體gsnor1，并對GSNOR1調(diào)控氣孔運(yùn)動(dòng)的生

3、理學(xué)和遺傳學(xué)機(jī)制進(jìn)行了初步的分析。我們發(fā)現(xiàn)ABA、GSNO、SNP等處理能誘導(dǎo)WT氣孔的關(guān)閉，但gsnor1突變體氣孔對這些處理不敏感，但H2O2處理仍能夠誘導(dǎo)gsnor1突變體氣孔關(guān)閉。與WT相比，gsnor1突變體的失水率較高，葉面溫度較低。這些研究顯示了GSNOR1參與氣孔運(yùn)動(dòng)的調(diào)控過程。利用獲得的GSNOR1-OE轉(zhuǎn)基因植物，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)ABA和SNP處理后，超表達(dá)植株跟WT相比對這些處理不敏感，但沒有g(shù)snor1突變體氣孔

4、跟WT相比差異明顯。同時(shí)我們還發(fā)現(xiàn)Ca2+螯合劑EGTA處理能夠抑制ABA和GSNO誘導(dǎo)的WT氣孔的關(guān)閉，但與影響gsnor1的氣孔運(yùn)動(dòng)過程還需進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)。利用獲得的pGSNOR1-GUS轉(zhuǎn)基因植物還發(fā)現(xiàn)，GSNOR1在保衛(wèi)細(xì)胞中表達(dá)較高。同時(shí)，SNP、ABA處理后會(huì)抑制GSNOR1基因的表達(dá)。
　　 上述研究預(yù)示，GSNOR1參與了氣孔信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑。我們對GSNOR1調(diào)控氣孔運(yùn)動(dòng)機(jī)制的分析，既有助于進(jìn)一步闡明其在保衛(wèi)細(xì)胞NO信