为揭示PLDs在植物冻害胁迫反应中的作用与机理,本研究对PLDα,γ,δ 3个基因缺失的突变体与野生型,在低温驯化后进行冻害胁迫处理,鉴定植株的抗冻性。结果发现,PLDα缺失突变体抗冻性较野生型明显高,PLDγ,δ缺失突变体的抗冻性较野生型明显弱。这些结果表明PLDα可能不参与低温逆境的信号转导过程,而是通过磷脂降解功能影响植物的抗冻性。PLDγ,δ是通过低温信号转导功能影响植物的抗冻性。进而对3种PLD的磷脂水解特性进行分析,结果发现,活体状态下PLDα优先水解的磷脂为PC,PLDγ,δ优先水解的底物磷脂均为PE。对PLDγ,δ两个参与低温信号转导作用的PLD的作用途径进行分析。结果发现,PLDγ不参与低温驯化过程中ABA信号转导作用,也不参与SOD、CAT和POD 3种抗氧化酶活性的调节,但是参与低温驯化过程中膜稳定性调节和渗透调节过程。PLDδ在低温驯化过程中不参与抗氧化酶活性的调节,对脯氨酸和可溶性糖的积累起负调节作用,但是参与低温信号转导物质ABA诱导抗冻性的过程。
英文主题词phospholipase D; freezing tolerance; signaling