信号分子活性氧和NO在土荆芥化感胁迫诱导蚕豆根边缘细胞死亡中的调控

• 作者: 何胜利 谷从璟 马丹炜 张红
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 土荆芥 化感胁迫 根边缘细胞凋亡 NO ROS
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 818-827
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb202102060381

摘要

为了探讨入侵植物土荆芥(Chenopodium ambrosioides L.)化感作用如何干扰受体植物的防御功能, 以蚕豆(Vicia faba L.)为受体, 研究了土荆芥挥发油及其主要成分ρ-对伞花素和α-萜品烯对根边缘细胞活性及其胞外诱捕网厚度的影响, 并测定了细胞内信号分子活性氧(Reactive oxygen species, ROS)和NO水平的变化。结果表明：在土荆芥挥发油、ρ-对伞花素和α-萜品烯作用下, 蚕豆根边缘细胞粘胶层厚度增加, 细胞活性下降, 而ROS和NO水平升高, 且表现为浓度依赖效应, 细胞死亡率、ROS水平和NO水平三者之间存在着显著的正相关(P＜0.05)。ROS清除剂抗坏血酸(AsA)、硝酸还原酶抑制剂(NaN3)和泛Caspase抑制剂Z-VAD-FMK均可有效缓解挥发性物质的细胞致死效应, 表明ROS和NO诱导根边缘细胞发生了Caspase依赖性细胞凋亡。上述结果表明土荆芥挥发性化感物质诱导蚕豆根边缘细胞内NO和ROS的水平上升, 二者协同作用导致细胞凋亡, 引起受体防御功能障碍, 从而抑制了植物根系的生长。