外源一氧化氮在植物抗旱过程中的作用
2015-03-28赖善聪,许珊珊,曹光球等
外源一氧化氮在植物抗旱过程中的作用
赖善聪1,许珊珊2,曹光球2,林思祖1,2陈宇2,臧金娇1
(1.福建农林大学林学院,福建 福州 350002;2.国家林业局杉木工程技术研究中心,福建 福州 350002)
摘要:一氧化氮(NO)调节着植物的生长、发育,是植物逆境胁迫防御响应的信号分子。近年来,许多研究表明外源一氧化氮在提高植物抗旱能力方面具有重要作用。主要从植物种子萌发、光合利用率、活性氧清除、细胞膜结构及相关基因表达等方面,对外源一氧化氮在植物抗旱过程中的作用研究进展进行综述,并提出现阶段研究存在的问题及今后的研究方向,为今后这一领域的研究提供相关的理论参考。
关键词:一氧化氮;干旱胁迫;信号分子;研究进展
中图分类号:Q 945,S 311
DOI:10.3969/j.issn.1673-1492.2015.03.007
作者简介:郑志新(1973-),男,河北张家口人,高级兽医师。研究方向为畜禽传染病的检疫和防治。
Review on Effects of Exogenous Nitric Oxide on Process of Plant Drought Resistance
LAI Shan-cong1,XU Shan-shan2,CAO Guang-qiu2,LIN Si-zu1,2,CHEN Yu2,ZANG Jin-jiao1
(1.Forestry College Fujian Agriculture and Forestry University,Fuzhou,Fujian 350002,China;2.Research Center of Chinese Fir Engineering and Technology,State Forestry Administration,Fuzhou,Fujian 50002,China)
Abstract:Nitric oxide(NO)adjusts the multiple physiological processes in plants,including growth and development,and it is also as a signal molecule of plant defense responding to the environmental stress.In recent years,the researches on exogenous nitric oxide have shown that it can enhance the plant resistance to drought.The paper mainly review the function of exogenous nitric oxide on seed germination,photosynthetic efficiency,active oxygen scavenging,the stability of the cell membrane structure and NO-responsive genes under drought stress.In addition,it puts forward the existing problems and future research direction,which would provide a reference for the further research.
Key words:nitric oxide;drought stress;signal molecule;research advance
干旱不仅对植物生长和发育有着严重影响,同时也是限制作物产量的主要逆境因子之一。世界上约有1/3的地区属于干旱和半干旱区,中国干旱半干旱地区约占国土面积的1/2。据统计,全球每年因干旱导致的作物减产高达20%[1]。因此,增强植物的抗旱能力、培育耐旱品种对提高作物产量具有重要意义。然而,这一切都必需建立在人们对植物耐旱及其调控机制深刻了解的基础上。一氧化氮(NO)作为植物的信号分子,可在细胞间自由扩散,参与植物的破除休眠,调节植物的生长发育,增强植物抗逆能力[2-5]。目前NO在干旱胁迫下,对植物抗旱性生理生化机制的调节、相关调控蛋白和基因克隆方面的研究已取得了一定的进展[5-7]。……