本報訊 (記者鄭金武 通訊員鐵錚)北京林業大學教授沈應柏帶領團隊,揭示了質膜氫泵介導的H+流在茉莉酸誘導的氣孔關閉信號過程中的作用,對進一步闡明茉莉酸信號途徑具有重要意義,也有助於理解茉莉酸在乾旱、鹽鹼和病蟲害等逆境條件下的作用機制。相關研究日前發表於《植物學期刊》。
高等植物葉表面的氣孔是植物與外界進行氣體交換的門戶,能夠整合併處理多種外界環境刺激產生的信號。而茉莉酸可以誘導多種植物氣孔關閉。但這一生理過程發生的原因尚不清楚。
科研人員利用非損傷微測技術發現,在茉莉酸受體COI1存在的情況下,茉莉酸首先誘導了質膜氫泵介導的H+瞬時外排,這為Ca2+的跨膜內流提供了驅動力。
Ca2+內流刺激了胞內H2O2積累,H2O2反過來又刺激胞質內Ca2+的大量升高,進而激活了質膜上的陰離子通道和外向K+通道,並抑制內向K+離子通道,最終導致氣孔關閉。
《中國科學報》 (2015-08-25 第4版 綜合)