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一氧化氮（NO）與過氧化氫（H₂O₂）作為植物內(nèi)重要的第二信使，調(diào)控植物對復雜環(huán)境的生理適應(yīng)。環(huán)鳥苷酸(cGMP)也是一類重要的信號物質(zhì)，參與一氧化氮與過氧化氫信號介導的諸多生理響應(yīng)過程，但是在植物響應(yīng)逆境刺激過程中NO、H₂O₂與cGMP 之間的精細網(wǎng)絡(luò)調(diào)控尚需進一步探索。AHL (N-acylhomoserine lactone, ?；呓z氨酸內(nèi)酯) 是一類細菌群體感應(yīng)效應(yīng)分子；所謂“群體感應(yīng)效應(yīng)(Quorum-sensing)”, 是指細菌通過釋放小分子物質(zhì)如AHL，同其他細菌交流，并且在細菌達到臨界數(shù)量后，這些小分子物質(zhì)就會抑制細菌的進一步繁殖，從而維持菌群數(shù)量在一定的范圍內(nèi)。許多革蘭氏陰性菌都是利用這種效應(yīng)來控制自身菌群的數(shù)量。最近的研究結(jié)果表明，AHL信號分子不僅在控制細菌繁殖過程中起作用，它們在致病菌-植物互作以及植物的生長發(fā)育過程中都起到重要的調(diào)控作用，但是植物響應(yīng)AHL信號刺激的內(nèi)在機制至今缺乏深入研究。

中國科學院昆明植物研究所胡向陽研究組和楊永平研究組利用綠豆下胚軸作為植物模型，研究了AHL信號分子調(diào)控植物不定根發(fā)育過程中的內(nèi)在機制，結(jié)果表明: AHL明顯促進了綠豆下胚軸的不定根發(fā)育，并且不同AHL分子的側(cè)鏈長度與側(cè)鏈取代基團影響AHL的促進效應(yīng)，其中3-O-C10-HL的效應(yīng)最為強烈; 生理學實驗表明3-O-C10-HL能夠有效地促進生長素的極性運輸從而促進不定根的發(fā)生，并且不同構(gòu)象的AHL具有不同的促進生長素極性運輸?shù)哪芰Γ?3-O-C10-HL處理明顯地誘導了綠豆根部NO,H₂O₂與cGMP的積累；藥理學實驗結(jié)果表明抑制3-O-C10-HL誘導NO與H₂O₂的產(chǎn)生同時也抑制了cGMP的積累與不定根的發(fā)生，同時抑制cGMP的積累也抑制了不定根的形成但是對H₂O₂與NO的產(chǎn)生沒有顯著影響。以上結(jié)果表明NO，與H₂O₂聯(lián)合cGMP參與了AHL介導的不定根發(fā)生,并且H₂O₂與NO可能作用于cGMP的上游。

上述研究結(jié)果已于2012年2月份正式發(fā)表于植物生理學專業(yè)期刊Plant Physiology（http://www.plantphysiol.org/content/158/2/725.full）。