H2S与Ca（2＋）互作提高黄瓜幼苗耐冷性

作者：吴帼秀; 李丹丹; 孙晨晨; 孙胜楠; 刘丰娇...黄瓜硫化氢钙低温胁迫抗氧化系统

摘要：硫化氢（hydrogen sulfide,H_2S）是一种新型气体信号分子,钙离子（calcium,Ca~（2＋））为重要的第二信使,两者在调控植物生长发育及多种逆境胁迫中分别起着重要作用。然而,H_2S和Ca~（2＋）信号在调控植物耐冷性中的作用关系并不十分清楚。本研究针对以上问题以‘津优35号’黄瓜为试材进行研究,结果表明,低温胁迫可诱导H_2S信号的产生,且这种信号可被外源Ca~（2＋）增强;低温胁迫可诱导Ca~（2＋）信号转导相关基因CaM、CIPK5的mRNA表达,且外源H_2S能够上调低温下CaM、CIPK5的表达量;进一步研究发现,外源H_2S和Ca~（2＋）可显著增强植株的抗氧化能力,减少活性氧积累,从而降低低温胁迫对黄瓜幼苗的损伤,且加入Ca~（2＋）螯合剂乙二醇二乙醚二胺四乙酸（ethylene glycol tetraacetic acid,EGTA）或钙调素拮抗剂氯丙嗪（chlorpromazine,CPZ）后,H_2S对黄瓜幼苗抗氧化能力的促进效应明显减弱,同样的,H_2S清除剂次牛磺酸（hypotaurine,HT）也会降低Ca~（2＋）的作用。以上结果表明H_2S与Ca~（2＋）信号间存在着复杂的联系,而且他们可以通过相互作用调控黄瓜幼苗的抗氧化系统,从而增强植株耐冷性。

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