NO是一種重要的生物活性氣體和功能分子。在植物遭受生物和非生物脅迫下,包括重金屬Cd2+時(shí)NO作為信號分子起作用。Cd2+是一種非必需和有毒的重金屬,能夠引起植物的細(xì)胞程序性死亡(PCD)。 中國科學(xué)家使用非損傷微測技術(shù)等方法研究了煙草BY-2細(xì)胞暴露在150µM的CdCl2中出現(xiàn)PCD的調(diào)節(jié)因素。發(fā)現(xiàn)Cd2+誘導(dǎo)PCD出現(xiàn)時(shí)伴隨著NO含量的顯著增加。施加NO釋放劑SNP可以加速PCD,也可以促進(jìn)Cd2+的內(nèi)流,導(dǎo)致胞內(nèi)Cd2+的更多積累。NO合成酶抑制劑L-NAME和NO特異清除劑cPTIO緩解了Cd2+引起的毒性,降低了Cd2+進(jìn)入細(xì)胞的速率,減少了胞內(nèi)Cd2+的累積,甚至是導(dǎo)致Cd2+外流;谶@些發(fā)現(xiàn),認(rèn)為NO通過調(diào)節(jié)Cd2+的吸收和促進(jìn)Cd2+在BY-2細(xì)胞的積累導(dǎo)致Cd2+誘導(dǎo)的PCD中扮演著正調(diào)控的作用。 本研究使用非損傷微測技術(shù)直接測定了Cd2+的進(jìn)出,第一時(shí)間獲得了NO對Cd2+運(yùn)輸調(diào)節(jié)的證據(jù),對于認(rèn)識植物吸收Cd2+的調(diào)節(jié)機(jī)理非常重要,同時(shí)還可以根據(jù)這項(xiàng)研究尋找富集Cd2+的植物,為植物修復(fù)提供幫助。
關(guān)鍵詞:煙草BY-2細(xì)胞,Cd2+,NO,細(xì)胞程序性死亡(PCD),非損傷微測技術(shù) 參考文獻(xiàn):Ma W, et al. Planta, 2010, 232: 325 - 335. 上圖:150µm CdCl2處理6h后NO對煙草BY-2細(xì)胞Cd2+流速的影響。 |