一氧化氮参与盐胁迫下长春花酚类代谢的调控研究
2021-04-19赵晓菊张奕婷唐中华
赵晓菊 张奕婷 刘 佳 刘 洋 唐中华*
(1. 大庆师范学院生物工程学院,大庆 163712;2. 东北林业大学化学化工与资源利用学院,哈尔滨 150040)
目前,全球20%的灌溉土地受到土壤盐渍化的影响且范围不断扩大,严重影响农业生产和生态环境[1],盐胁迫除了影响植物生长发育外,对细胞膜脂质、蛋白质和核酸等细胞成分及次生代谢物的影响是及其复杂的[2]。一氧化氮(nitric oxide,NO)作为植物体内一种信号分子,在种子萌发、生长发育和衰老等过程中起到重要的调控作用,尤其是在逆境响应方面是国内外研究的热点,已有研究显示低浓度的NO 通过调节代谢过程提高植物耐盐性,但其调控机理尚不清晰[3-5]。药用植物长春花(Catharanthus roseus)因具有抗癌活性的生物碱(terpenoid indole alkaloids,TIAs)类,作为TIAs调控研究的模式植物而受到广泛关注[6~8],其次生代谢产物除TIAs外还含有大量的酚类化合物[9~10],酚类物质的积累,可能影响包括TIAs 在内的其他次生代谢途径[11]。外源施加氮素和盐胁迫下长春花体内TIAs 含量均有提升[12~13],对于同样条件下酚类化合物种类和含量变化鲜有报道,因此,对长春花酚类化合物代谢调控研究具有理论和实践意义。
酚类是苯环上至少含有一个酚羟基有机化合物的统称,在植物中含量极低但功效显著,具有显著的抗氧化活性[14]。根据酚类的化学结构主要分成3 类:①C6C1 碳骨架化合物,例如苯甲酸、对羟基苯甲酸和水杨酸(SA);②C6C3 碳骨架化合物,如对香豆酸、肉桂酸和阿魏酸;③C6C3C6 碳骨架化合物(黄酮类和异黄酮类化合物),如花青素、黄酮和黄酮醇等[11]。……
