ABA在植物细胞抗氧化防护过程中的作用

水分胁迫是一种影响植物生长发育、限制作物产量的重要环境因子,植物激素脱落酸（ABA）在调节植物对水分胁迫响应的过程中起重要作用。ABA不仅可以通过诱导气孔关闭来调节植物水分代谢,而且可以通过诱导脱水耐性蛋白的表达来增强植株对水分胁迫的抗性。越来越多的证据表明,ABA增强水分胁迫耐性的作用与其诱导的抗氧化防护系统有关。本文综述了ABA诱导活性氧产生、抗氧化防护酶基因表达、抗氧化防护酶活性增强方面的新进展,进一步分析了NADPH氧化酶、激酶磷酸化反应、Ca^2＋与活性氧之间的“交谈”在ABA诱导的抗氧化防护反应中的作用,认为：ABA诱导的抗氧化作用在植物细胞内的信号转导途径是网络,而不是直线通路,蛋白激酶磷酸化反应是H2O2传递信号的主要方式。     

脱落酸(ABA)对植物生长发育的促进效应

脱落酸(ABA)是一种多功能植物激素,对植物生长、发育、抗逆性、气孔运动和基因表达调控等都有重要的调节功能.在介绍ABA对值物生长发育促进效应的基础上,探讨了ABA作为促进型植物激素的作用机制.     

外源NO和ABA对杨树气孔运动和SOD及POD活性的影响

研究了外源NO和脱落酸(ABA)对杨树气孔运动和SOD、POD活性的影响。结果表明：NO和ABA均可诱导杨树叶片气孔关闭，且NO有加强ABA诱导气孔关闭的作用。NO清除剂(C—PTIO)能显抑制NO和ABA对气孔关闭的诱导效应。不同浓度硝普钠(SNP)和ABA处理杨树离体叶片，SOD活性变化不明显，POD活性受到显抑制。粗酶液的体外实验结果表明，不同浓度SNP对POD活性的抑制呈明显的浓度及时间效应；而ABA对POD活性则几乎没有影响。说明在ABA调控气孔运动的过程中需要NO的参与，由此推测ABA对杨树叶片气孔运动的调节与NO对POD的抑制有关。     

抗旱性不同的玉米品种在土壤干旱及复水过程中的生理差异

通过对玉米的两个品种(抗旱性强的丹玉13和抗旱性弱的山农3号)在土壤干旱及复水过程中的几种生理参数(渗透调节、弹性调节、气孔导度、光合速率、PSⅡ光化学效率、ABA浓度)的测定和对这些生理参数在干旱及复水过程中的变化规律的分析发现:抗旱性弱的山农3号在干旱过程中渗透调节能力和细胞壁弹性调节能力差,气孔导度下降慢,光合速率和PSⅡ光化学效率下降快,ABA 浓度升高慢;而抗旱性强的丹玉13则与之相反.在复水过程中,山农3号的气孔导度恢复慢,光合速率和PSⅡ光化学效率恢复慢,ABA浓度降低慢;而丹玉13的气孔导度、光合速率和PSⅡ光化学效率则短时间内恢复,ABA浓度降低快.由此看出,①在干旱及复水过程中,丹玉13伤害程度小,代谢能力强;②抗旱性强弱主要体现在生理上的差异;③ABA浓度可以作为衡量抗旱性强弱的一个生理参数.     

外源ABA、NO对葱鳞茎上气孔运动的影响

以葱(Allium fistulosum)地下鳞茎为材料,观察气孔在鳞茎表皮的分布特点,研究了不同浓度、不同处理时间的外源ABA、NO对气孔关闭的影响,以及在ABA诱导的气孔关闭过程中NO与ABA之间的联系.结果表明,葱鳞茎下端外表皮上有气孔存在,气孔密度为37.74个/mm2,保卫细胞较大,多呈半圆形.NO和ABA单独使用均可明显诱导葱鳞茎表皮气孔关闭,并有浓度效应及时间效应.NO有加强ABA诱导的气孔关闭的作用.用ABA或NO处理表皮条的同时加入NO清除剂血红蛋白,能减轻ABA对气孔关闭的诱导作用,ABA和NO的信号交叉可能也存在于葱鳞茎外表皮的保卫细胞中.     

PTK与H_2O_2在ABA诱导气孔关闭中的初步关系

酪氨酸蛋白激酶(protein tyrosine kinase,PTK)参与多种植物生理过程,但在气孔运动中的研究相对较少,且与过氧化氢(H_2O_2)在脱落酸(abscisic acid,ABA)诱导气孔关闭中的关系尚不清楚。通过PTK激酶的抑制剂和H_2O_2的清除剂及合成抑制剂的使用,初步研究了PTK在ABA诱导气孔关闭中的作用及与H_2O_2的相互关系。酪氨酸蛋白激酶抑制剂木黄酮(genistein)和tyrphostin A23抑制ABA和外源H_2O_2诱导的气孔关闭,且能够促进ABA诱导关闭的气孔重新开放。PTK参与ABA诱导的气孔关闭,且通过调控保卫细胞内H_2O_2水平进而调控气孔运动。     

干旱胁迫下玉米木质部汁液pH和ABA含量变化及其与气孔关系

正常水分状态下 ,玉米茎部木质部汁液 pH高于根部 ,ABA浓度高于根部和叶片 ;干旱胁迫条件下 ,根、茎木质部汁液 pH和ABA都有不同程度升高 ,叶片ABA含量最高。用2 0 0 μmol/L外源ABA处理 ,程度不同地提高根、茎和叶片木质部汁液ABA含量 ,但不能改变器官之间ABA的分布规律 ,却能诱导气孔关闭。不同浓度外源 pH溶液处理植株 ,木质部汁液 pH、蒸腾速率和气孔导度、木质部汁液ABA浓度变化表现出高度一致性。联系他人的研究结果推测 :干旱胁迫后 pH升高很可能通过改变组织和器官之间ABA含量比例 ,使叶片ABA达到足够浓度 ,从而调节气孔关闭 ,调控蒸腾速率。     

干旱胁迫下植物的信号转导及基因表达研究进展

干旱是影响植物生长的主要因素之一,研究植物在干旱胁迫下的反应机制具有重要的现实意义。ABA、H2O2和NO在植物响应干旱胁迫反应中可能作为信号分子的作用。在干旱胁迫下,植物由“渗透感受器”感受外界胁迫信号。通过第二信使及其下游蛋白激酶级联传导反应,调控了一系列基因的表达。根据干旱信号转导过程中胁迫相关基因的表达是否依赖ABA,存在依赖ABA和非依赖ABA两途径。综述了植物干旱胁迫信号的感知、传递及其诱导的基因表达调控等方面的研究进展,对植物抗旱性的分子机理进行了展望。     

嫁接对铜胁迫下甜瓜幼苗生长及内源激素水平的影响

【目的】研究嫁接对铜胁迫下甜瓜幼苗生长发育与内源激素水平的影响。【方法】试验以南瓜‘京欣砧3号’为砧木,薄皮甜瓜‘IVF09’为接穗,自根苗为对照,测定不同Cu2+浓度(0,400,800μmol/L)胁迫下甜瓜自根苗和嫁接苗生长指标、激素水平和气孔导度的变化。【结果】在铜胁迫条件下,甜瓜幼苗生长受到抑制、叶片内源激素水平改变,但在同一浓度Cu2+胁迫条件下嫁接苗的生物量大于自根苗。嫁接苗叶片中IAA含量显著高于自根苗,ABA、GA3、ZR含量均显著低于自根苗,其中在800μmol/L Cu2+胁迫下嫁接苗叶片IAA、ZR含量与自根苗的差异最大,为自根苗的1.30和0.77倍,而在400μmol/L Cu2+胁迫下,嫁接苗的ABA、GA3含量与自根苗的差异最大,为自根苗的0.68和0.92倍。嫁接苗叶片的ABA/IAA、ABA/GA3、ABA/ZR值均小于自根苗,且嫁接苗叶片中ABA/IAA和ABA/GA3值变化幅度小于自根苗。铜胁迫下,甜瓜嫁接苗气孔导度(Gs)与ABA/ZR值呈极显著负相关,嫁接苗气孔导度的调节受到了ABA和ABA/ZR值的调控,从而维持了较高的气孔导度,增强了甜瓜对铜胁迫的耐性。【结论】嫁接可通过改变内源激素含量而增强甜瓜幼苗对铜胁迫的耐受性,并且有效维持植物内源激素的平衡,促进甜瓜幼苗正常生长。     

ABA诱导气孔关闭的研究

水分胁迫诱导叶片合成和积累 ABA(脱落酸),ABA 通过质膜上高亲和力的特异的ABA 结合蛋白而调节保卫细胞的 H~+/K~+交换过程,进而影响气孔的开关。酚酸能够拮抗ABA 的作用。本文摘引并综合了某些假说,试图阐明 ABA 诱导气孔关闭的机理。这些假说都提出了各自的证据。尽管这些证据是有限的和不充分的,但是它们毕竟把这一研究推进了一步。