H_2S在拟南芥响应紫外线中的作用

为了研究气体信号分子硫化氢(H_2S)在拟南芥响应紫外胁迫过程中的作用,为H_2S及其相关制剂在农业生产中的应用提供理论依据,对抽薹期前的拟南芥野生型Col-0以及H_2S产生酶编码基因突变体lcd和des幼苗进行紫外处理20 min(波长254 nm,辐射强度60μW/cm^2),之后分别在光照和黑暗条件下用生理浓度外源H_2S(5μmol/L)处理24 h,检测植株MDA、叶绿素含量、光合特性指标(净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间二氧化碳浓度)以及谷胱甘肽合成酶和DNA损伤修复相关酶编码基因的相对表达变化。结果表明:H_2S在光照或黑暗条件下都可降低紫外处理引起的MDA升高;在黑暗培养下增加叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量;缓解紫外照射引起的蒸腾速率(Tr)下降;促进GSH2和PARP1基因的表达量。生理浓度H_2S通过促进谷胱甘肽合成基因的表达缓解紫外胁迫对拟南芥幼苗造成的氧化损伤,促进DNA损伤修复基因的表达,以维持拟南芥正常生长,且光照对该过程有一定的促进作用。