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谷胱甘肽(GSH)是由谷氨酸(Glu)，半胱氨酸(Cys)，甘氨酸(Gly)组成的三肽，是植物和动物细胞中主要的内源性抗氧化物。同时在动物中枢神经系统中，GSH也是一种神经递质。它通过与膜上的离子型谷氨酸受体(iGLRs)结合来介导各神经元之间的交流。但是，在植物细胞中，关于GSH作为信号分子引起的信号通路知之甚少。本研究发现，当外源GSH处理野生型拟南芥(Col-0)叶片时，胞内Ca2+浓度会瞬时升高。同样处理突变体atglr3.3则无Ca+信号升高现象。Col-0叶片在GSH处理前加入谷氨酸受体拮抗剂，胞内Ca2+浓度瞬时升高幅度会降低。因此GSH诱导拟南芥叶片细胞质内Ca2+瞬时升高依赖于AtGLR3.3。通过谷胱甘肽缺失型突变体(pad2)，atglr3.3和Col-0植株对细菌Pst DC3000的敏感性实验，我们发现，相对于Col-0，突变体pad2，atglr3.3更易感病。然后我们对标志性防御基因的表达量进行了定量分析。结果表明当病原菌侵染植株时，防御基因在Col-0叶片中的表达量显著升高，而在突变体atglr3.3中则无明显变化。因此，病原菌侵染拟南芥介导防御基因表达依赖于AtGLR3.3。以上实验表明细胞外GSH诱导的防御反应依赖于AtGLR3.3。目前已经证实AtGLR3.3的配体有谷胱甘肽(GSH)，氧化型谷胱甘肽(GSSG)，丙氨酸(Ala)，天冬酰胺(Asn)，半胱氨酸(Cys)，谷氨酸(Glu)，甘氨酸(Gly)，丝氨酸(Ser)，我们用这八种化学药品处理突变体atglr3.3叶片，均无胞内Ca2+浓度瞬时升高现象，表明AtGLR3.3的配体依赖于AtGLR3.3诱导拟南芥叶片细胞质内Ca2+瞬时升高。但是只有GSH，Cys可以诱导野生型拟南芥发生先天免疫反应。细胞外GSH和Glu同时处理Col-0和突变体atglr3.3后，GSH依赖于AtGLR3.3表达的基因中有19个是防御型基因。而Glu依赖于AtGLR3.3所介导的防御型基因表达变化的只有4个基因。本研究表明，外源GSH介导的信号通路依赖于AtGLR3.3，尽管这些信号通路所引起的现象可能不会有因果联系。