MAPK級聯(lián)途徑參與牡丹切花衰老的生理機制初探.pdf

1、牡丹在我國有“花王”的美譽，是我國特別珍貴的花卉品種。但是由于其花期短暫，現(xiàn)在已經(jīng)難以滿足人們的觀賞需求。有研究表明 MAPK級聯(lián)途徑與植物的生長發(fā)育有重要的聯(lián)系，特別是和植物的開花衰老密切相關(guān)。MAPK級聯(lián)途徑是真核細胞中高度保守的信號通路，近年來，很多植物中的 MAPKs的作用機理都有了長足進展，但關(guān)于牡丹開花衰老過程中 MAPK信號轉(zhuǎn)導(dǎo)方面的研究較少。
　　本文以牡丹品種‘玉面桃花’為研究對象，在使用 MAPK級聯(lián)途徑抑制劑

2、PD98059和dH2O預(yù)處理12 h后，分別在蒸餾水、0.1 mmol/L ABA、10 mmol/L H2O2、1 mmol/L CEPA溶液中進行瓶插，通過測定瓶插過程中的形態(tài)和生理生化變化，以及 ACS和 ACO基因差異表達情況，對 ABA、H2O2、CEPA以及MAPK信號通路在牡丹切花開放衰老進程中的生理效應(yīng)進行了初步探索，以期為延長牡丹切花瓶插壽命和貯藏保鮮技術(shù)提供理論依據(jù)?，F(xiàn)將結(jié)果報告如下：
　　1. ABA、H2

3、O2和CEPA處理加速了水分平衡值達到0值的時間，提高了開花速率，但縮短了牡丹切花的瓶插壽命，縮短了最佳觀賞期，降低了牡丹切花的觀賞品質(zhì)，表明 ABA、H2O2和 CEPA具有促進牡丹切花衰老的作用。相比而言，CEPA促進衰老的作用較ABA和H2O2強。
　　2.施用外源物質(zhì) ABA、H2O2和 CEPA處理后，增強了切花的呼吸速率，并且伴有明顯的乙烯躍變，表明‘玉面桃花’為乙烯敏感型花卉。乙烯釋放量的變化趨勢與 ACS活性變化趨

4、勢基本一致，乙烯合成與 ACC含量以及 ACO、ACS活性密切相關(guān)，進一步驗證了 ACC是乙烯生物合成過程中的直接前提物質(zhì)，ACO、ACS是乙烯生物合成過程中的關(guān)鍵限速酶。MAPK級聯(lián)途徑抑制劑處理過后切花的呼吸速率及乙烯代謝都有所減弱，MAPK級聯(lián)途徑參與了切花的衰老調(diào)控，并參與到ABA、H2O2和CEPA的調(diào)控機制中。
　　3. ABA、H2O2和CEPA處理一定程度上加速了MDA的積累，導(dǎo)致膜脂過氧化程度加劇，可溶性蛋白含量

5、降低，抗氧化酶活性的增加都早于空白對照處理，并且抗氧化酶活性的變化與H2O2變化趨勢基本一致。使用MAPK級聯(lián)途徑抑制劑PD98059處理后，MDA含量、可溶性蛋白與抗氧化酶活性與對照相比，均有所降低，表明 MAPK級聯(lián)途徑參與了牡丹切花開花衰老過程中的信號傳導(dǎo)。
　　4.半定量RT-PCR分析顯示牡丹Ubiquitin基因在不同處理不同發(fā)育時期的表達量相對恒定，可作為半定量分析的內(nèi)參基因。對照的ACO和ACS基因基本表現(xiàn)為在瓶插