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ACC引起的質外體堿化對擬南芥細胞伸長具有重要作用

瀏覽次數:2868 發布日期:2011-3-30  來源:本站 僅供參考,謝絕轉載,否則責任自負

ACC引起的質外體堿化對擬南芥細胞伸長具有重要作用

   植物細胞的擴展和伸長需要質外體的酸化。酸性生長理論認為質子作為最初的細胞壁松弛因子引起細胞的擴展,研究證明質外體的低pH增加了細胞壁中擴展素的活性,這可能打破H+結合的纖維素鏈和交聯的多聚糖。質外體的pH由PM H+-ATPase引起的H+外流和H+結合轉運體引起的H+內流決定。激素信號如生長素與環境因子通過PM H+-ATPase引起pH的改變影響細胞的生長。

   2011年初,比利時的科學家Kris Vissenberg等人使用非損傷微測技術研究了擬南芥根伸長區的兩端:轉變區和后分生區(距離根尖大約200-450μm)。前者伸長慢,后者伸長快,相鄰的區域(450μm處到第一個根毛區域)伸長快速。研究發現轉變區尖端部分表面的pH值最高,快速伸長區的基部最低。ACC處理抑制了細胞的快速伸長,伴隨著質外體的堿化。殼梭孢菌素(FC,是一種PM H+-ATPase的激活劑)部分減少了質外體堿化抑制的細胞伸長,但是抑制劑DCCD(二環己基碳二亞胺)并不會減小最大細胞的長度。通過非損傷微測技術測定了生長素突變體的H+流速,最后認為,通過乙烯、生長素影響PM H+-ATPases活性是影響根部細胞最終伸長的一個機制。

   這項研究證明了ACC通過影響特殊細胞的生長素含量來發揮作用,建立了調控模型,即ACC改變了生長素合成以及轉運,導致生長素的增加,然后負調節H+-ATPase的活性,導致細胞伸長的改變。

   關鍵詞:PM H+-ATPase;非損傷微測技術(MIFE); ACC; 生長素(Auxin); H+流速;FC(殼梭孢菌素)

   全文閱讀:ACC引起的質外體堿化對擬南芥細胞伸長具有重要作用 Apoplastic alkalinisation is instrumental for the inhibition of cell elongation in the Arabidopsis thaliana root by the ethylene precursor 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid (ACC)

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