水分胁迫下花生抗（敏）旱品种叶片维管组织ABA再分配与气孔关闭相关性研究

Our previous research showed that the synthesis of ABA and AhNCED1 in the leaves of Yueyou 7 appeared more quickly than that in the susceptible cultivar (Shanyou 523). Furthermore, AhNCED1 transcript and protein in Yueyou 7 were induced more than that in Shanyou 523, coinciding with higher ABA accumulation.On these bases,four-leaf peanut（drought-resistance, yueyou7; drought sensitive, shanyou523 ）were used as experimental materials.The distributions of AhNCED1 and AhAO2 in vascular tissue of (resistance/sensitive drought)peanut leaves under normal condition， water stress and ABA treatment were researched; After treated with ABA synthesis inhibitor (Nap), the changes of distributions of AhNCED1 and AhAO2 in vascular tissue of (resistance/sensitive drought)peanut leaves under water stress were researched,the stomatal closure were also studied.The distributions of ABA in vascular tissue of (resistance/sensitive drought)peanut leaves under water stress were researched; After treated with 3H-ABA , the changes of distributions of AhNCED1 and AhAO2 in vascular tissue of (resistance/sensitive drought)peanut leaves under normal conditions,water stress and ABA treatment were researched,the stomatal closure were also studied. Relativity Study between ABA-redistuibution of vascular tissue and induced stomatal closure in (resistance/sensitive drought)peanut leaves under water stress.

前期研究表明，水分胁迫下抗旱品种花生粤油7叶片AhNCED1蛋白表达和ABA分布水平强于敏旱品种汕优523, 且其叶片气孔开度下降快。本项目在此基础上，以四叶期花生（抗旱品种粤油7，敏旱品种汕优523）为材料，分析正常和水分胁迫以及外源ABA处理下两个品种叶片维管组织中ABA关键合成酶(AhNCED1和AhAO2)的分布变化；用ABA合成抑制剂Nap处理后，检测水分胁迫条件下叶片AhNCED1和AhAO2分布水平差异以及气孔开度变化。确定水分胁迫下不同抗旱品种花生维管组织中ABA合成分布差异与气孔关闭快慢相关性。分析正常和水分胁迫以及ABA处理下两个品种维管组织中ABA分布变化以及偶联金颗粒的定量测定；研究3H-ABA处理叶片后，水分胁迫下3H-ABA在花生叶片维管组织和保卫细胞中的分布和气孔开度变化。探究响应水分胁迫后花生叶片维管组织中ABA的再分配与叶片气孔保卫细胞关闭的相关性。

本研究旨在认识不同抗旱花生品种气孔开度变化的快慢与叶片维管组织中ABA分布水平的关系，发现粤油7叶片AhNCED1蛋白表达高，气孔开度下降快；汕优523叶片AhNCED1蛋白表达较低，气孔开度下降慢。进一步研究花生响应水分胁迫后叶片内AhNCED1和ABA的分布变化，发现水分胁迫下粤油7号花生AhNCED1蛋白、AhAO2蛋白和ABA分布水平高于汕优523，其体内ABA含量较多，并且粤油7号花生叶片在水分胁迫下，可持续较高水平分布，而汕优523在水分胁迫AhNCED1蛋白、AhAO2蛋白和ABA分布微弱，说明粤油7号比汕优523具有持久的合成ABA的能力，使ABA在水分胁迫下植株体内起持续作用，植株整体保水状况好，水分亏缺对植物体造成伤害较小，因而抗旱能力较强。首次发现ABA 在花生叶片的分布、以及在水分胁迫时其分布变化与AhNCED1 蛋白表达与分布一致，是体现不同品种的花生植株响应干旱胁迫的反应能力。随着胁迫过程的进行，粤油7叶脉的维管形成层中ABA特异性免疫杂交信号不断增强，并且信号增强扩散到木质部和薄皮细胞等区域；亚细胞水平研究发现，干旱初期（1h）时，ABA偶联金颗粒有显著增加，且主要分布在质体中，粤油7会强于汕优523。在长时间的干旱胁迫后（16h）后，ABA较多分布于细胞质膜上，同样粤油7会强于汕优523。3H-ABA处理离体叶片后，随着水分胁迫进行粤油7和汕优523叶片叶脉维管组织中放射性活度与分配比例降低，而气孔中两者比例升高，表明ABA在植株叶片内的分布区域发生了变化以及再分配。正常情况下各种因素的综合作用使得ABA 在组织及细胞中分布有一个相对独立而稳定的动态平衡, 以保障植物生理或发育的需要。如果植物受到如干旱胁迫等环境刺激时，控制ABA 区隔化平衡被破坏，导致ABA 的再分配。为今后开展ABA稳态协同调控进而影响作物响应水分胁迫信号作用提供依据。