低温胁迫下褪黑激素对烟草悬浮细胞精氨酸脱羧酶活性影响.pdfVIP

植物学通报 2005, 22 (5): 555~559 Chinese Bulletin of Botany 实验简报 低温胁迫下褪黑激素对烟草悬浮细胞 精氨酸脱羧酶活性的影响① ② 张贵友 　李 萍　戴尧仁 (清华大学生物科学与技术系　北京　100084) 摘要 研究了褪黑激素对烟草(Nicotiana tabacum)悬浮细胞在低温胁迫下精氨酸脱羧酶活性及细胞 生存率的影响。发现褪黑激素可以明显提高低温胁迫下烟草悬浮细胞精氨酸脱羧酶的活性, 并明显提 高细胞的生存率。表明褪黑激素可能在低温条件下通过调节植物细胞内多胺的合成而提高抵御冷害的 能力。 关键词 褪黑激素, 烟草悬浮细胞, 精氨酸脱羧酶 Arginine Decarboxylase Activity is Increased in Tobacco (Nicotiana tabacum ) Suspension Cells by Exogenous Melatonin During Cold Stress ZHANG Gui-You② LI Ping DAI Yao-Ren (Department of Biological Sciences and Biotechnology, Tsinghua University , Beijing 100084) Abstract The effect of melatonin on the activity of arginine decarboxylase and cell viability was examined in tobacco suspension cells during cold stress. Melatonin could increase the activity of arginine decarboxylase and decrease the rate of cell death. Melatonin could enhance the resistance to chilling injury by regulating the synthesis of polyamine in plant cells. Key words Melatonin, Tobacco (Nicotiana tabacum) suspension cells, Arginine decarboxylase 近年来人们在许多植物中陆续发现褪黑 激素可能参与种子休眠的调节(van Tassel and 激素, 但是关于褪黑激素在植物细胞中的作用 O ’Neill, 2001) 。有趣的是在一些植物中存在 还不十分清楚, 许多观点都是根据褪黑激素在 褪黑激素合成的昼夜节律性(Kolar et al., 1995, 动物体内的功能推测而来。有实验表明, 对 1997), 暗示着褪黑激素可能参与植物光周期的 短日照植物红叶藜(Chenopodium rubrum)在 调节。当人们发现褪黑激素可以在化学体系 黑暗期前１小时施以外源褪黑激素可以减少 中抑制活性氧自由基以后(Tan et al., 1993), 越 开花(Kolar et al., 1999) 。有些学者提出褪黑 来越多的实验证据表明褪黑激素在植物体内 ①国家自然科学基金项目 资助。 ②通讯作者。Author for correspondence. E-mail: zhang-gy@mail.tsinghua.edu.cn 收稿日期: 2004-10-20 接受日期: 2005-01-13 责任编辑: 孙冬花 556 22(5) 的重要功能是起抗氧化剂的作用(Dubbels et 1 材料和方法 al. ,1995; Manchester et al. , 2000) 。但是 褪黑激素在植物中作用的详细机制还需进一 1.1 烟草悬浮细胞的培养及处理 步