一氧化氮在植物体内的信号分子作用

一氧化氮 (ｎｉｔｒｉｃｏｘｉｄｅ ,ＮＯ)是一种广泛分布于生物体的气体活性分子 ,它具有多种生理功能。动物体研究结果揭示 ,ＮＯ在血管松驰、神经转导及先天性免疫反应等一系列生理代谢过程均可作为一种关键的信号和效应分子。有关ＮＯ作为信使物质参与植物抗病及其他生理代谢调节的报道也日益增多。1 .植物内源ＮＯ的产生途径植物体内氮代谢的关键酶硝酸还原酶(ｎｉｔｒａｔｅｒｅｄｕｃｔａｓｅ,ＮＲ)也可以ＮＡＤＨ/ＮＡＤＰＨ作为电子供体 ,催化硝酸盐和亚硝酸盐的单电子还原反应来合成ＮＯ。如在含有ＮＯ-2 和ＮＡＤＨ的缓冲液 (ｐ…     

植物中的一氧化氮信号分子

综述了NO分子在植物中的生物合成、主要生理功能以及在耐受生物胁迫和非生物胁迫响应中的作用,以及植物对NO信号转导过程中cGMP途径和其他途径的关系。     

一氧化氮在植物抗病反应中的信号作用

近年来的研究发现,一氧化氮（nitic oxide,NO)在植物抗病反应中具有重要作用,本文概述了植物中NO的来源,NO在植物抗病反应中的信号传导作用,NO与植物中其它信号分子之间的相互作用以及NO的研究进展。     

一氧化氮（NO）对植物的生理和病理功能

介绍了NO在植物抑御病害及种子萌发、叶片生长、果实成熟、胁迫响应等过程中的作用及其机制。     

植物体内一氧化氮的来源及其与其它信号分子之间的关系

介绍了植物体内一氧化氮的分布及形成途径(即一氧化氮合酶途径、硝酸还原酶/亚硝酸还原酶途径和非酶途径),一氧化氮与过氧化氢、水杨酸、脱落酸、生长素、细胞分裂素等信号分子的对话,特别是在植物抗病防御反应中的相互关系的研究进展.     

一氧化氮(NO)在植物逆境响应中的作用

简要介绍了有关一氧化氮(NO)在植物非生物胁迫响应中生理作用的研究现状,并对与这一问题相关的研究趋势作了分析和讨论.     

一氧化氮在植物对病原物反应中的信号作用

一氧化氮(NO)作为一种新型的细胞间和细胞内信息传递的信使分子,在人体与动物的神经、心血管和免疫等系统中的作用已引起人们的普遍关注,它广泛存在于生物界包括植物和微生物中[1]。已证明植物中也存在与哺乳动物类似的一氧化氮合成酶(ni-tric oxide synthase,NOS)[2,3],它摧化合成的NO可影响叶和根的生长、植保素的形成[3,4],在植物生长、发育和抗病反应中起作用。Durner等[2]和Delledonne等[3]最近证明,NO在植物抗病的过敏反应(hypersensi-tive response)中也可作为信号物与活性氧协同作用,激活植物抗病基因表达,参与植物的抗病反应,是过敏反应所必须的。但植物中NO的作用研究还刚开始,前景诱人。本文简要介绍NO在植物抗病反应中的作用及其模式。1 NO作为气体信号分子的作用1.1 NO生物学活性的发现 19世纪医学上就开始用NO的生成剂有机硝酸酯和硝酸甘油治疗心脏缺血,但一直未认识到其本质就是NO在起作用,更未意识到内源NO的存在所起的重要的生物学意义。70年代由于对亚硝胺的致癌作用的研究,人们发现巨噬细胞能被L-精氨酸及NO所激活,而增强巨噬细胞的杀菌和杀肿瘤作用。80年代,Furchgott等发现促进血管扩张的内皮衍生因子就是NO,硝酸甘油的扩血管作用是源于这一功能的活性代谢产物NO。随后,Garth-waite等发现NO在中枢神经系统中起作用,并证实脑细胞中存在一氧化氮合成酶[1,4]。80年代以来,人们通过对血管内皮衍生因子化学本质(即NO的揭示),以及NO在巨噬     

一氧化氮:植物体内一种新的生长调控因子

一氧化氮是具有生物活性,自然界存在的10种最小分子之一。越来越多的证据显示,一氧化氮是生物体内一种广泛分布的信号传导分子。一氧化氮参与植物生长发育调控和对生物与非生物环境胁迫的应答反应。该文重点讨论一氧化氮在植物体内的产生,基本功能以及在信号传导网络系统中与Ca^2 的相互作用。     

一氧化氮与植物耐盐性

盐胁迫是制约植物生长发育的主要环境因子之一,信号分子一氧化氮（NO）参与调节植物的耐盐性,本文介绍近年来NO合成及其与植物耐盐性关系的研究进展,并讨论了NO可能的作用机制。     

植物硝酸还原酶的新功能：合成NO

一氧化氮 (ＮＯ)是一种广泛存在于生物体内的信使分子和效应分子 ,也是一种活性氮 (ａｃｔｉｖｅｎｉｔｒｏｇｅｎｓｐｅｃｉｅｓ ,ＡＮＳ)。已经知道 ,ＮＯ可以参与动物体内诸如神经传导、免疫和细胞毒性等各种生理、病理过程。依赖ＮＡＤＰＨ的一氧化氮合酶 (ｎｉｔｒｉｃｏｘｉｄｅｓｙｎ ｔｈａｓｅ,ＮＯＳ ,ＥＣ 1 .1 4.1 3.39)是动物体内合成ＮＯ的关键酶类 ,它能催化Ｌ 精氨酸氧化而生成ＮＯ和Ｌ 瓜氨酸。植物体内则是通过与动物略有不同的依赖于Ｃａ2 的ＮＯＳ合成ＮＯ ,这已在大豆、玉米和豌豆中得到初步证实[1～ 4] 。不少研究表…     

一氧化氮在植物中的生理功能

一氧化氮是植物体内一种重要的活性分子,它对植物的种子萌发、生长发育、气孔运动、呼吸作用以及抗逆反应等生理过程起重要的调节作用,与植物激素存在密切关系。现对一氧化氮在植物中的生理功能进行综述。     

植物中一氧化氮与园艺产品的成熟和衰老

概述了一氧化氮(NO)的生物学特性、植物中NO的来源、NO对园艺产品成熟保鲜的作用及其生理机制研究的新进展.     

NO和N2O与采后园艺作物的保鲜

合适浓度的NO和N2O可明显延长果蔬和花卉园艺产品的采后货架期,并改善品质,减少水分消耗.NO和N2O的作用机制可能是抑制乙烯的生理效应.该文就这些方面的研究进展作一介绍.     

一氧化氮缓解盐胁迫对玉米生长的抑制作用

研究了一氧化氮(nitric oxide,NO)对NaCl 100mmol/L胁迫下玉米幼苗生长的影响.结果表明:0.1～200μmol/L的NO供体硝普钠(sodium nitroprusside,SNP),特别是100μmol/L SNP处理可以显著提高盐胁迫下玉米幼苗的干物质积累速率.100μmol/L的SNP处理还显著提高了叶绿素含量、植株体内K /Na 比和(Spd Spm)/Put的比值,降低膜透性.推测NO对盐胁迫下玉米生长抑制的缓解作用是由于NO促进根系对K 的选择性吸收及其向地上部的运输,而降低对Na 的吸收及其向地上部的运输,并促进Put向Spd和Spm的转化.     

一氧化氮与植物胁迫响应

综述了NO分子在植物耐受生物胁迫和非生物胁迫中的作用,以及植物的NO信号转导过程中cGMP途径和其它途径的研究进展,并对以后的研究作一些展望.     

外源NO提高小麦幼苗抗旱性的生理机制

以小麦(Triticum aestivum L.)品种'豫麦49'为材料,采用50μmol·L-1SNP(NO供体)处理自然干旱和PEG模拟干旱下的小麦幼苗,分析外源NO对水分胁迫下小麦幼苗相对含水量、光合速率、细胞膜透性以及茎叶中关键性离子含量的影响.结果显示:自然干旱10 d后,对照组幼苗几乎全部枯死,而50μmol·L-1SNP处理幼苗并未发生枯死,其幼苗在旱后复水2 d后能完全恢复正常生长;在25%PEG-6000模拟干旱条件下,50μmol·L-1SNP处理也能明显改善受胁迫小麦幼苗长势.50μmol·L-1SNP处理使模拟干旱胁迫下小麦叶片的相对含水量显著提高15.98%,净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)分别显著提高47.11%和42.86%,而胞间CO2浓度(GI)显著降低了8.19%;也使小麦组织浸出液电导率显著降低30%,茎叶的K 含量显著增加24.55%(P<0.01).研究发现,外源NO既可通过降低小麦幼苗叶片蒸腾来维持较高的叶片相对含水量,缓解因干旱缺水对植株的伤害;又可增加K 在茎叶中积累,减轻干旱胁迫对小麦幼苗细胞膜伤害,维持干旱胁迫下小麦幼苗较高的光合速率,以确保植株正常生长和有机物质积累.     

Nitric oxide and nitric oxide synthase activity in plants

Research on NO in plants has gained considerable attention in recent years mainly due to its function in plant growth and development and as a key signalling molecule in different intracellular processes in plants. The NO emission from plants is known since the 1970s, and now there is abundant information on the multiple effects of exogenously applied NO on different physiological and biochemical processes of plants. The physiological function of NO in plants mainly involves the induction of different processes, including the expression of defence-related genes against pathogens and apoptosis/programmed cell death (PCD), maturation and senescence, stomatal closure, seed germination, root development and the induction of ethylene emission. NO can be produced in plants by non-enzymatic and enzymatic systems. The NO-producing enzymes identified in plants are nitrate reductase, and several nitric oxide synthase-like activities, including one localized in peroxisomes which has been biochemically characterized. Recently, two genes of plant proteins with NOS activity have been isolated and characterized for the first time, and both proteins do not have sequence similarities to any mammalian NOS isoform. However, different evidence available indicate that there are other potential enzymatic sources of NO in plants, including xanthine oxidoreductase, peroxidase, cytochrome P450, and some hemeproteins. In plants, the enzymatic production of the signal molecule NO, either constitutive or induced by different biotic/abiotic stresses, may be a much more common event than was initially thought.     

活性氧中间体和NO在植物抗病中的作用

植物与病原菌互作时,活性氧中间体(reactiveoxygenintermediates,ROI)和一氧化氮(NO)参与了植物抗病性的建立。寄主与病原菌非亲合性互作产生二次氧爆发高峰,体内NO增加。许多氧化酶可以催化氧爆发产生ROI。ROI和NO通过氧化还原信号启动寄主细胞局部的过敏性坏死反应和全株系统获得性抗病性。     

壳寡糖诱导植物防御反应中一氧化氮信号的研究

壳寡糖可以增强植物对病虫害的防御能力,为了深入研究壳寡糖的作用机理,首次运用荧光酶标仪及一氧化氮(Nitric oxide,NO)荧光探针Diaminofluorescein diacetate (DAF-2DA)对壳寡糖诱导的NO信号进行研究。研究发现,不同浓度的壳寡糖均可诱导烟草悬浮细胞产生NO;NO的清除剂Carboxy-PTIO potassium salt(cPTIO)和一氧化氮合酶(Nitric oxide synthase,NOS)抑制剂N^ω-nitro-L-arginine methyl Ester(L-NAME)可以明显抑制NO的产生;硝酸还原酶(Nitrate reductase, NR)的抑制剂叠氮化钠和钨酸钠对NO的产生无影响;Ca²⁺流相关抑制剂氯化镧和钌红均可抑制NO的产生。NO和Ca²⁺流的相关抑制剂可明显抑制壳寡糖诱导的抗性相关基因的表达。结果显示:壳寡糖主要通过NOS酶催化合成NO,且NO参与调节壳寡糖诱导的抗性相关基因的表达,在此过程中,Ca²⁺可以调节NO的合成。