NO在大豆与大豆花叶病毒互作过程中的变化特征及其功能初探

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选取大豆品种冀豆7号与大豆花叶病毒株系N3组成抗病组合(亦称不亲和组合),冀豆7号与大豆花叶病毒株系SC-8组成感病组合(亦称亲和组合),运用摩擦接种和点接种技术接种病毒,在接种后不同时间对接种叶片和模拟接种对照叶片进行苯胺蓝染色(胼胝质特异染料)和DAF-FMDA(对NO标记的特异荧光分子探针)孵育,对互作过程中大豆叶片的胼胝质和NO产生情况进行标记,结合荧光显微镜及激光共聚焦荧光显微镜观察,并通过药物学试验对NO在大豆抗花叶病毒侵染过程中的作用进行了初步探讨。主要试验结果如下:  1、不亲和组合在接种后2h就产生了较弱的NO荧光,且随接种时间的延长其NO荧光逐渐增强,NO的荧光面积也在不断扩大,但始终被限制在坏死斑内部及其周边;而亲和组合中只在接种后早期(2-24h)观察到极微弱的NO荧光,之后各时间点(48-264h)均未能观察到NO荧光。  2、不亲和组合中NR(硝酸还原酶)和NOS(一氧化氮合酶)两种酶的活性变化趋势表现类似,即自接种后2-120小时呈现快速上升趋势,之后保持较高的平稳状态,在后期即接种后240h或264h两种酶活性又呈现急剧下降趋势;而在亲和组合中,两种酶活性的变化不明显且与模拟接种对照相近。  3、预注射c-PTIO能够清除病毒侵染早期诱发的NO;预注射NR抑制剂或NOS抑制剂均可使病毒侵染早期诱发的NO产生量减少。对不亲和互作过程中胼胝质的荧光观察发现,无论清除或减弱互作早期的NO,均使得胼胝质的形成推迟,从而导致病毒能够进行系统侵染,在未接种的上位叶片中可检测到CP基因产物。  课题组前期工作已经证明,胼胝质在胞间连丝上沉积是大豆抵抗大豆花叶病毒侵染的关键。结合上述试验结果,我们认为,在大豆与大豆花叶病毒不亲和互作过程中,病毒侵染可诱发NO产生和胼胝质沉积,NO的形成由NR和NOS两条酶促途径共同参与,NO介导了胼胝质在胞间连丝上的沉积过程。
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