脱落酸(ABA)可以调节植物抗逆(包括干旱、冷害、盐害等)的多种生理反应和分子生物学效应.逆境下,伴随着体内ABA水平的升高植物气孔发生关闭.以前的研究报道ABA能通过促进保卫细胞K+外流来诱导气孔关闭,并且过氧化氢(H<,2>O<,2>)也参与其中.保卫细胞也已成为研究ABA信号转导的模式材料.一氧化氮(NO)是一种非常活泼的分子,它参与多种生理活动.NO参与了跨膜信号转导的多个层面,如基因活化、蛋白质表达和酶活性的调节.最近的研究表明NO是植物在病原菌侵害后激活防御反应的信号之一.在植物中,NO和活性氧(ROIs)的相互作用已有报道.Delledonne等揭示在蚕豆悬浮细胞中诱导细胞超敏感死亡需要NO和ROIs的产生有一个平衡.Lum和同事发现H<,2>O<,2>作为上游信号诱导NO的产生,他们还发现ABA诱导的NO产生是经由钙离子介导的,因为它可以被钙离子通道阻断剂异搏定(verapamil)所抑制.最近的研究结果显示H2O2和NO都能作为信号分子介导ABA诱导的气孔关闭过程,但有关H<,2>O<,2>和NO在ABA信号转导途径中的相互关系知之甚少.该文通过药理学和细胞学方法分析了H2O2与NO之间可能存在的关系并证明NO可能作为H2O2下游信号参与ABA诱导的蚕豆气孔关闭过程.表皮条生物分析显示和ABA作用相同,NO的供体硝普钠(SNP)和H<,2>O<,2>均能诱导蚕豆气孔关闭.由ABA或H<,2>O<,2>所诱导的蚕豆气孔关闭过程可部分地被NO的专一清除剂c-PTIO所逆转,而H<,2>O<,2>的清除剂过氧化氢酶(CAT)则不能逆转NO诱导的气孔关闭过程.用NO或H<,2>O<,2>专一的荧光探针二氨基荧光素二乙酸酯(DAF-2DA)或二氯荧光素二乙酸酯(H2DCF-DA)分别标记蚕豆保卫细胞来检测蚕豆保卫细胞内NO或H2O2的水平变化发现,10 μmol/L ABA处理后,胞内H2O2的产生速率明显高于NO的产生速率.H2O2的清除剂CAT几乎可完全抑制ABA所诱导的DAF的荧光增加;外源H<,2>O<,2>和ABA一样显著诱导胞内DAF的荧光增加.NO的专一清除剂c-PTIO对ABA诱导的DCF荧光略有促进作用,但外源SNP不能诱导胞内DCF荧光的增加.这些结果表明,在ABA通过诱导H2O2和NO产生从而促进气孔关闭的过程中,H<,2>O<,2>可能在NO的上游起作用并受NO的负反馈调节.