全 文 ：园 艺 学 报 2011，38（增刊）：2596 http: // www. ahs. ac. cn
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收稿日期：2011–07–15
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质膜 ATP 酶在茉莉酸诱导豌豆幼苗防御反应形
成中的作用
刘 艳*，陈贵华，郭金丽
（内蒙古农业大学农学院，呼和浩特 010019）
研究质膜 ATP酶（H+-ATPase）在茉莉酸（jasmonic acid，JA）诱导豌豆幼苗防御反应形成中的
作用，为逐步完善与防御反应形成相关的茉莉酸信号传递链提供重要依据。
以 10日龄的宁夏豌豆（Pisum sativum L.）幼苗为试材，将幼苗茎基部置于含 10 μmol · L-1 JA
的磷酸缓冲液中（10 mmol · L-1，pH 6.0），于处理后 0、1、3、5、8、12 h取样，用于质膜 H+-ATPase
活性测定和蛋白印迹检测。采用药理学方法研究质膜 H+-ATPase与活性氧积累的关系。所用药剂有：
质膜 H+-ATPase抑制剂 Na3VO4（50 µmol · L-1）；激活剂壳梭孢素（5 μmol · L-1）；活性氧清除剂 SOD
（100 uints · mL-1）、CAT（100 units · mL-1）、活性氧猝灭剂 DMTU（150 µmol · L-1）、活性氧供体（Glu，
50 µmol · L-1 + Oxidase，2.5 uints · mL-1）。药剂预处理 3 h后，将材料转移至 10 μmol · L-1 JA处理液
中，分别于 JA处理后 3 h和 48 h取样。其中 H+-ATPase激活剂和活性氧供体预处理后的材料不经
JA处理直接开始计时。每个处理 3次重复。
试验结果显示，JA 处理后，质膜 H+-ATPase 活性呈明显的先升高后下降的单峰变化曲线。处
理后 1 h，质膜 H+-ATPase活性较对照有明显升高，处理后 3 h达到最大值，随后开始下降，至处理
后 12 h，酶活性基本恢复至对照水平。利用拟南芥质膜 H+-ATPase多克隆抗体检测到一条分子量为
60 kD的多肽，且随着 JA处理进程的延续，这条多肽的含量无明显变化，这与质膜 H+-ATPase活性
先升高后下降有所不同，推测质膜 H+-ATPase的活性可能受到一种翻译后调节。
药理学试验结果显示，质膜 H+-ATPase活性抑制剂能强有力地抑制 JA诱导的 H2O2积累和 PAL
活性提高；质膜 H+-ATPase激活剂单独处理能诱导 H2O2积累和 PAL活性提高；H2O2清除剂 CAT、
SOD、猝灭剂 DMTU仅能抑制 JA诱导的 PAL活性提高，并不能改变 JA诱导的质膜 H+-ATPase活
性提高。即使外施 H2O2 供体，质膜 H+-ATPase 活性也只是较对照略有上升，远低于 JA 诱导的
H+-ATPase活性提高。
以上结果表明，质膜 H+-ATPase 参与 JA 诱导豌豆幼苗防御反应形成相关的信号传递，该酶可
能作用于活性氧信号上游，并通过蛋白磷酸化调节来诱导下游防御反应形成。

关键词：豌豆；茉莉酸；质膜 ATP酶；防御反应
中图分类号：S 643.3 文献标识码：A 文章编号：0513-353X（2011）S-2596-01