在最近出版的植物科学著名的学术刊物Plant Physiology (影响因子为5.881)上发表了以南京农业大学为第一署名单位、蒋明义教授为通讯作者的有关脱落酸(ABA)诱导植物细胞抗氧化防护的信号转导机理方面的重要成果(Plant Physiology, 2006, 141: 475-487)。
该研究成果是在973、国家自然科学基金以及南京农业大学引进高层次人才等基金的支持下,由蒋明义教授指导的博士生张阿英等人完成,其中部分工作与香港浸会大学张建华教授合作完成。
ABA是一种经典的植物激素,在植物对水分胁迫的反应中起着关键性的作用。该研究应用in-gel激酶活性与免疫沉淀激酶活性的分析显示,ABA与H2O2能够活化玉米叶片中一个46 kDa的MAPK蛋白。利用MAPKK抑制剂与H2O2的抑制剂或清除剂的研究表明,抑制ABA诱导的MAPK的活化,也能抑制ABA诱导的抗氧化酶基因表达与酶活性。然而,MAPKK抑制剂仅能降低2小时之后ABA诱导的H2O2积累,而不影响最初的H2O2产生。该研究清楚地表明,ABA诱导的H2O2产生活化MAPK,由此而导致抗氧化防护系统的上调。MAPK的活化也能增强H2O2的产生,从而形成一个正的反馈调节环。
该研究突出了MAPK在脱落酸(ABA)诱导植物细胞抗氧化防护的信号转导中的作用,这一研究成果不仅拓展了人们对ABA信号转导机理的认识,而且对于进一步利用分子手段提高作物的抗旱性具有重要的指导意义。
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