过氧化氢和钙在缺锌植物气孔运动中的信号作用机制

植物缺锌，气孔容易关闭，导度下降，对植物利用水分和光合作用产生重要影响。缺锌植物体内活性氧（H2O2）含量增加，是否促进保卫细胞内游离钙离子浓度发生变化，从而调节缺锌植物气孔运动？尚未见报道。选择玉米和拟南芥生态型Columbia (Col)及其突变体atrbohD/F（NADPH氧化酶催化亚基AtrbohD和AtrbohF双重缺失，活性氧产生受阻）为材料，通过营养液和土培盆栽实验培养植株，设置缺锌处理，并进行表皮条生物学分析结合药理学实验，应用表皮印迹法、高分辨率红外热像仪、光合作用测定仪等不同方法观测植物气孔运动，利用特异荧光探针结合激光共聚焦显微镜技术分析缺锌胁迫下植物体内活性氧代谢、保卫细胞内过氧化氢含量水平和游离钙离子浓度变化，揭示过氧化氢和钙在缺锌植物气孔运动中的信号作用，探讨缺锌影响植物气孔开闭的深入机制。研究结果将丰富植物气孔运动机理和锌素营养生理学的研究内容。