一氧化氮和冷信號(hào)對(duì)貯藏期間桃果實(shí)細(xì)胞膜脂過氧化及抗氧化系統(tǒng)的調(diào)控作用.pdf

1、一氧化氮（nitric oxide，NO）是一種具有生物活性的信使分子，以其脂溶性的特點(diǎn)能夠自由地通過細(xì)胞內(nèi)的膜結(jié)構(gòu)，參與細(xì)胞內(nèi)多種生理生化過程。低溫冷害是影響植物生長發(fā)育各個(gè)階段的重要環(huán)境因子之一，細(xì)胞膜是感受低溫冷害的重要部位。NO是植物響應(yīng)冷脅迫的一個(gè)重要因子，可以有效的緩解植物冷害和果實(shí)貯藏品質(zhì)，但是對(duì)于果實(shí)細(xì)胞膜脂是如何感受冷藏期間的冷信號(hào)以及NO和冷信號(hào)的交互作用對(duì)細(xì)胞膜脂組分和代謝的影響以及細(xì)胞抗氧化系統(tǒng)發(fā)生的反應(yīng)卻鮮有報(bào)

2、道。因此，研究外源NO和冷信號(hào)對(duì)細(xì)胞膜脂過氧化的影響及其作用機(jī)理，明確NO和冷信號(hào)對(duì)細(xì)胞抗氧化系統(tǒng)生化反應(yīng)的機(jī)制，對(duì)于延緩果實(shí)冷害，保持果實(shí)品質(zhì)，延長貯藏期具有重要意義。
　　本論文的實(shí)驗(yàn)以肥城桃果實(shí)為試材，分別用不同濃度的NO溶液（5、15、30μmol L-1）以及c-PTIO溶液（5μmol L-1）處理桃果實(shí)，分別于0℃和25℃下貯藏，研究NO和冷信號(hào)對(duì)貯藏桃果實(shí)細(xì)胞膜脂過氧化及抗氧化系統(tǒng)的調(diào)控作用；并通過對(duì)肥城桃Grx基

3、因的克隆、對(duì)Grx蛋白的原核表達(dá)研究了NO與Grx蛋白的相互作用。
　　結(jié)果表明，在冷信號(hào)的誘導(dǎo)下，外源15μmol L-1 NO處理明顯降低了細(xì)胞膜的通透性，降低了桃果實(shí)細(xì)胞丙二醛的含量，顯著降低了桃果實(shí)細(xì)胞脂氧合酶活性，提高了桃果實(shí)細(xì)胞POD、APX活性，而對(duì)于桃果實(shí)細(xì)胞脯氨酸含量、SOD與CAT活性影響不大。同時(shí)，在冷信號(hào)和外源15μmol L-1 NO的誘導(dǎo)下，桃果實(shí)線粒體GR、APX活性明顯升高，Grx含量在貯藏前期迅速

4、增加；而冷信號(hào)誘導(dǎo)下 MDHAR、DHAR活性與 GSH、GSSG含量變化和室溫貯藏下無顯著差異。通過研究發(fā)現(xiàn)，外源NO可以通過調(diào)節(jié)肥城桃細(xì)胞膜脂組分及抗氧化系統(tǒng)的代謝來延長肥城桃的貯藏期。Genbank已公布的肥城桃線粒體Grx基因全長513 bp，共編碼171個(gè)氨基酸。根據(jù)Grx基因全長設(shè)計(jì)引物，構(gòu)建Grx-pET30a重組載體，導(dǎo)入大腸桿菌BL21進(jìn)行表達(dá)，經(jīng)過鎳柱進(jìn)行純化，得到重組的Grx蛋白。通過Grx的熒光定量表達(dá)實(shí)驗(yàn)可知，