植物激素乙烯调节各种植物生长发育和胁迫反应过程。但是有关盐胁迫条件下乙烯生物合成及信号转导途径尚需深入探讨。乙烯合成酶（ACC synthase, ACS）基因家族中共有12个基因,本论文选取其中一个基因,命名为AtESTH （Arabidopsis thaliana gene for Ethylene Synthesis factor）,研究其在NaCl胁迫下的生理表型及相关分子机制。萌发和根生长实验表明,与野生型（wild type,WT）相比,Atesth幼苗对NaCl具有一定的抗性,表现在:150mM NaCl处理条件下,WT萌发率约为7%,而Atesth萌发率为15%,其萌发率是WT的2倍多;在150mM NaCl处理条件下生长10天的幼苗,WT平均主根根长平均为0.35 （±0.06） cm,Atesth根长为0.95 （±0.03） cm,后者是前者的3倍左右。半定量实验结果显示,在150mM NaCl处理下,AtESTH表达量与control相比明显上升,证明在转录水平上AtESTH参与拟南芥对NaCl胁迫应答。H⁺-ATP酶活性对维持植物细胞内的离子平衡具有重要意义。实验结果显示,在对照条件下,WT和Atesth植株的H⁺-ATP酶活性相差不大;150mM NaCl处理72小时后,Atesth突变体中该酶活性明显上升,说明H⁺-ATP酶活性变化参与AtESTH对NaCl胁迫调节。150mM NaCl处理后,激光共聚焦扫描结果显示,WT中H⁺探针的荧光强度提高了11%,Atesth中荧光强度提高了33%。这说明盐胁迫下AtESTH通过对H⁺-ATP酶活性调节,影响了拟南芥对NaCl胁迫的抗性。正常情况下,植物细胞内维持一定水平的活性氧（Reactive oxygen species,ROS）,但在胁迫条件下,植物细胞内ROS水平会迅速上升,过量的ROS会对细胞造成伤害。DAB染色结果显示,150mM NaCl处理4小时后,WT和Atesth的根部着色都变深,但是Atesth比WT处理前和处理后染色要浅;同时通过激光共聚焦实验,发现WT和Atesth在150 mM NaCl处理前后,ROS水平WT植株有明显上升,约为处理前的4倍;而Atesth根部的荧光强度变化不明显;测定CAT活性发现,NaCl处理后,WT幼苗体内CAT活性提高了51%,Atesth幼苗体内CAT活性提高了114%,这说明ROS代谢可能参与了AtESTH对盐胁迫应答。利用Ca²⁺探针和激光共聚焦技术监视突变体中胞质自由Ca²⁺浓度变化,实验结果显示,野生型的Ca²⁺增加70%,而突变体为100%,同时它们都会在较短的时间内升高,突变体相对应WT上升快。说明AtESTH可以促使细胞释放Ca²⁺而减少Na+吸收,以此应对盐胁迫。综上所述,AtESTH通过对细胞内ROS、H⁺和Ca²⁺浓度的调节影响拟南芥对盐胁迫的应答,来提高植物对盐的适应性。