GSNOR1調(diào)控的氣孔信號轉(zhuǎn)導研究.pdf

1、一氧化氮（Nitric Oxide，NO）是保衛(wèi)細胞信號轉(zhuǎn)導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、細胞骨架、基因表達等，調(diào)節(jié)氣孔運動,也可作用于半胱氨酸，從而使蛋白發(fā)生巰基亞硝酰化。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，但它同時也調(diào)控GSNO和S-亞硝酰化蛋白的動態(tài)平衡,它的缺失導致細胞內(nèi)亞硝基含量增加，亞硝酰化作用顯著增強。最近的研究顯示GSNO介導了NO誘導的氣孔運動，而GSNOR1在氣孔信號轉(zhuǎn)導途徑中的作用目前仍不清楚。
　　 本研究驗證了GSNO處理能夠誘導野生型擬南芥氣孔的關(guān)閉，并發(fā)現(xiàn)500 μM的是GSNO誘導氣孔關(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)控氣孔運動的生

3、理學和遺傳學機制進行了初步的分析。我們發(fā)現(xiàn)ABA、GSNO、SNP等處理能誘導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GSNOR1參與氣孔運動的調(diào)控過程。利用獲得的GSNOR1-OE轉(zhuǎn)基因植物，進一步研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)ABA和SNP處理后，超表達植株跟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。同時我們還發(fā)現(xiàn)Ca2+螯合劑EGTA處理能夠抑制ABA和GSNO誘導的WT氣孔的關(guān)閉，但與影響gsnor1的氣孔運動過程還需進一步實驗。利用獲得的pGSNOR1-GUS轉(zhuǎn)基因植物還發(fā)現(xiàn)，GSNOR1在保衛(wèi)細胞中表達較高。同時，SNP、ABA處理后會抑制GSNOR1基因的表達。
　　 上述研究預(yù)示，GSNOR1參與了氣孔信號轉(zhuǎn)導途徑。我們對GSNOR1調(diào)控氣孔運動機制的分析，既有助于進一步闡明其在保衛(wèi)細胞NO信