铜胺氧化酶在乙烯诱导蚕豆气孔关闭中的作用-论文.pdf

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1、第42卷第3期陕西师范大学学报(自然科学版)Vo1．42No．32014年5月JournalofShaanxiNormalUniversity(NaturalScienceEdition)May，2O14文章编号：1672—4291(2014)030067—04铜胺氧化酶在乙烯诱导蚕豆气孑L关闭中的作用吴梦瑶，康俊仙，朱侠，佘小平(陕西师范大学生命科学学院，陕西西安710119)摘要：研究了铜胺氧化酶(CuA())及其催化产物过氧化氢(H())在乙烯利诱导蚕豆气孔关闭中的作用．乙烯释放化合物2氯乙基磷酸(乙烯利)激活了非质体CuAO活性、提高了保卫细胞H()产生并诱导气孔关闭，乙烯利的上述

2、效应被CuAO的两种不可逆抑制剂氨基胍(AG)和2溴乙胺(BEA)抑制．在几种CuA()催化产物中，只有H()能阻止AG或BEA抑制乙烯利诱导气孔关闭．CuA()的主要底物腐胺(Put)也不抑制乙烯利诱导气孔关闭．研究结果表明，CuA()催化产生的H()。参与了乙烯诱导的蚕豆气孔关闭．关键词：乙烯；铜胺氧化酶；过氧化氢；气孔关闭中图分类号：Q945．172文献标志码：ATheroleofcopperamineoxidase(CuAO)inethylene。inducedstomatalclosureinI1／ciafabaWUMengyao，KANGJunxian，ZHUXia，SHEXi

3、aoping(CollegeofIifeScience，ShaanxiNormalUniversity，Xian710119，Shaanxi，China)Abstract：Therolesofcopperamineoxidase(CuA())anditsproductshydrogenperoxide(H2()2)duringethylene—inducedstomatalclosureinViciafabawereinvestigated．2-chloroethylenephos—phonicacid(ethephon)，anethylenereleasingcompound，stimu

4、latedapoplastCuA()activity，increasedH2()2productioninguardcellsandinducedstomatalclosure．Theseeffectsweresup—pressedbyaminoguanidine(AG)and2-bromoethylamine(BEA)，twoirreversibleinhibitorsofCuA()．InthemetabolizedproductsofCuAO，onlyH2O2couldpreventtheinhibitoryeffectofAGorBEAonstomatalclosureinduced

5、byethephon．Putrescine(Put)，amainsubstrateofCuAO，didnotpreventethylene—inducedstomatalclosure．Taketogether，thepresentdatasug—gestthatH2O2generatedbyCuAOinvolvesinethylene—inducedstomatalclosureinViciafaba．Keywords：ethylene；CuAO；H2O2；stomata1closure已知植物激素乙烯参与调控果实成熟、衰老、生有关．大量研究证实活性氧过氧化氢(HO)种子萌发、幼苗生长、

6、器官脱落等多种生长发育过作为信号分子参与多种植物激素和环境因素诱导的程和植物对生物、非生物胁迫的响应，但其对气气孑L关闭l9。。。]，以模式植物拟南芥为材料的研究显孔运动的效应尚不完全清楚．有研究发现乙烯促示保卫细胞质膜NADPH氧化酶催化产生的H()进气孔关闭【]，也有报道显示乙烯诱导气孔开参与乙烯引起的气孔关闭u．除NADPH氧化酶放．另外的工作则表明生长素、细胞分裂素阻外，胺氧化酶如铜胺氧化酶(CuA())、多胺氧化酶也止脱落酸诱导气孔关闭与此二种激素引起乙烯产是植物中H()：的重要来源_115]．CuAO能催化脂收稿日期：2013-12-28基金项目：陕西省自然科学研究计划项目(2

7、009JM3001)．第一作者：吴梦瑶，女，硕士研究生，研究方向为细胞信号转导．E—mail：497248044@qq．CON．*通信作者：佘小平，男，教授，博士研究生导师．E—mail：shexiaoping@snnu．edu．cn．68陕西师范大学学报(自然科学版)第42卷肪族二胺腐胺和尸胺的氧化，其产物包括H()。、2结果NH。、琥珀酸和一氨基丁酸l1]．研究显示CuAO催化产生的H()调节许多植物发育过程和防御反