薄惠[1]2005年在《茉莉酸甲酯诱导拟南芥保卫细胞H_2O_2的产生及其调节的研究》文中指出茉莉酸甲酯(Methyl-Jasmonate, MJ)作为植物体内一种内源信号分子,可诱导气孔关闭。但保卫细胞中 MJ 信号转导的分子机制还不是十分清楚。所以,本实验在表皮条生物分析基础上,主要利用激光扫描共聚焦显微成像技术,以野生型拟南芥叶片下表皮为材料, 研究茉莉酸甲酯诱导拟南芥保卫细胞 H_2O_2的产生及其被 Ca~(2+)和 MAP 激酶调节的研究。结果表明, 10~(-7)-10~(-3)mol/L 的 MJ 和H_2O_2都能诱导拟南芥气孔关闭, 其中, 10~(-5)mol/L是二者的最适浓度。100U/ml CAT、10~(-5)mol/L DPI 和 5mmol/L Vc 均能不同程度地逆转10~(-5)mol/L MJ 诱导的气孔关闭。 用 10~(-5)mol/L MJ 处理负载有 H_2O_2 荧光探针(H2DCF-DA)的表皮条 5min 时, 胞质 DCF 荧光有明显地增强, 而单独缓冲液处理的荧光却没有变化。100U/ml CAT、10~(-5)mol/L DPI 和 5mmol/L Vc 均能不同程度地减少 MJ 诱导的 H_2O_2 产生。这些结果说明,H_2O_2在 MJ 诱导气孔关闭中起重要作用。当 10~(-5)mol/L MJ 与 0.1mmol/L A_(23187)共同处理负载有 H_2O_2荧光探针(H_2DCF-DA)的表皮条时, 胞质 DCF 荧光有明显地增强。10-5mol/L MJ 先诱导胞质 DCF 荧光产生后,分别加入 0.5mmol/L EGTA 和 1mmol/L LaCl3 时,胞质 DCF 荧光都有不同程度地减弱;同样,当 10~(-5)mol/L MJ 与 10~(-5)mol/L H_2O_2共同处理负载有 Ca~(2+)荧光探针(Fluo-3-AM)的表皮条时, 胞质荧光有明显的增强。110~(-5)mol/L MJ 先诱导胞质 Ca~(2+) 荧光产生后,分别再加 100U/ml CAT 、10~(-5)mol/L DPI 和 5mmol/L Vc 时, 胞质荧光都有明显地减弱。由此推测, 在 MJ 诱导拟南芥保卫细胞气孔关闭的过程中, 有胞质 H_2O_2和 Ca~(2+) 参与, 且二者在该过程中有一定的依赖关系, 即二者相互促进, 相互影响。MEK1/2 专一抑制剂 PD98059 抑制 MJ 诱导保卫细胞内 H_2O_2 的产生和气孔的关闭。 当 MJ 和 H_2O_2诱导气孔关闭后,再用 PD98059 处理, 可使关闭的气孔重新开放, 同样PD98059 使 MJ 诱导增强的 DCF 荧光强度有所降低。因此,PD98059 通过抑制 MJ 诱导的 H_2O_2产生并清除其积累,从而阻断了 MJ 诱导的气孔关闭,也就是说 MAPK 可有效促进 MJ 诱导的 H_2O_2产生。综上所述,在 MJ 诱导拟南芥保卫细胞气孔关闭过程中,H_2O_2起第二信使的作用,胞质 H_2O_2 和 Ca~(2+) 在该过程中有一定的依赖关系, 即二者相互促进, 相互影响。而且MAPK 可有效促进 MJ 诱导的 H_2O_2 产生。
崔香环[2]2001年在《H_2O_2和Ca～(2+)参与茉莉酸甲酯对气孔运动的调节》文中指出茉莉酸类物质（JAs）不仅是许多高等植物体内产生的天然化合物，广泛分布于植物体各部位，并在植物体内执行着多种生理功能，如抑制幼苗生长、根生长、种子萌发等；促进叶片衰老、气孔关闭、叶绿素降解等过程。通常在多种胁迫条件（如机械伤害、虫害、病害、干旱、高温等）下，植物细胞可以在短时间内积累大量的茉莉酸，诱导相关基因表达，使植物体产生系统获得性抗性（SAR）。由此认为茉莉酸类物质（JAs）是参与抗性信号传递，诱导植物防卫反应，产生系统获得性抗性的内源信号分子。由于气孔保卫细胞具有非常灵敏的感受外界信号变化的能力，且又具有不同于表皮细胞的独特结构，因此可作为研究植物细胞接受外源茉莉酸信号刺激并做出反应的良好模式系统。已知茉莉酸类物质（JAs）可促进气孔关闭。但是，它们调节气孔运动的生理机制仍不清楚，H_2O_2和Ca~（2+）是否参与了该过程至今也未见报导。本文运用表皮生物分析法和激光扫描共聚焦成像技术研究了JAs促进气孔关闭信号转导过程及其可能的细胞学机制。 表皮组织生物分析表明，10~(-7)～10~(-3)mol/L的JA-Me均不同程度地引起气孔关闭，其中10~(-5)mol/L的JA-Me对气孔关闭的促进作用最强，且仅低浓度（≤10~(-5)mol/L）的JA-Me促进气孔关闭的抑制作用是可逆的；0.5mmol/L的EGTA，lmmol/L的LaCl_3均能不同程度地逆转低浓度JA-Me（10~(-5)mol/L）引起的气孔关闭。运用钙离子荧光探针研究的结果表明，10~(-5)mol/L的JA-Me处理5min左右，胞质Ca~(2+)浓度由静息态的105nmol/L开始升高，最大达至3320nmol/L；0.5mmol/L的EGTA和lmmol/L的LaCl_3均可不同程度地降低由10~(-5)mol/L的JA-Me引起的胞质Ca~(2+)升高。结果表明Ca~(2+)可能介导了JA-Me调节的气孔运动。另外1mmol/L的抗坏血酸、100u/ml的CAT和5μmol/L的DPI均能不同程度地逆转10~(-5)mol/L的JA-Me对气孔关闭的影响。用H_2O_2荧光探针研究的结果表明，10~(-5)mol/L的JA-Me处理5min左右，胞质H_2O_2骤然增加，发生氧化猝发现象；1mmol/L的抗坏血酸，100u/ml的CAT和5μmol/L的DPI又可不同程度地减少JA-Me所诱导的H_2O_2的产生。结果表明H_2O_2可能参与了JA-Me促进气孔关闭的调节。与JA-Me相似的是，10~(-5)mol/L的H_2O_2可使胞质Ca~(2+)升高，且0.1mmol/L的A23187在某种程度上也引起了H_2O_2的升高；而0.5mmol/L 河南大学硕士学位论文 的EGTA和 lmmol／L的LaCla却都不同程度地减少了JA－Me引起的HZO。产生。以 上结果建议，在JA－Me影响气孔运动过程中，H。O。和胞质＊”可能相互依赖，相 互影响。 因此，在低浓度JA－Me调节气孔运动的过程中，有H。O。和胞质＊“的参与。
薄惠, 王棚涛, 董发才, 宋纯鹏[3]2005年在《拟南芥保卫细胞中茉莉酸甲酯诱导的H_2O_2产生与MAPK信号转导体系的可能关系》文中认为蛋白激酶MEK1/2的专一抑制剂PD98059可抑制茉莉酸甲酯(MeJA)诱导的拟南芥保卫细胞中H2O2的产生和气孔的关闭。MeJA和H2O2诱导气孔关闭后,再用PD98059处理,可使关闭的气孔重新开放,同样,外源PD98059处理,能使MeJA诱导增强的H2O2探针的荧光强度降低。此结果表明,类属于MAPKK的蛋白激酶MEK1/2参与了MeJA诱导的拟南芥气孔关闭的信号转导过程,其作用机制可能是通过调节MeJA诱导保卫细胞产生和积累H2O2而起作用。
参考文献：
[1]. 茉莉酸甲酯诱导拟南芥保卫细胞H_2O_2的产生及其调节的研究[D]. 薄惠. 河南大学. 2005
[2]. H_2O_2和Ca～(2+)参与茉莉酸甲酯对气孔运动的调节[D]. 崔香环. 河南大学. 2001
[3]. 拟南芥保卫细胞中茉莉酸甲酯诱导的H_2O_2产生与MAPK信号转导体系的可能关系[J]. 薄惠, 王棚涛, 董发才, 宋纯鹏. 植物生理学通讯. 2005