NO调节花粉管生长过程中胞内外Ca²⁺的变化和细胞壁构建

图注:使用荧光标记技术和非损伤微测技术得到的花粉管尖端Ca2+在NO释放剂和抑制剂处理后的Ca2+含量以及Ca2+流的变化图。正值为外流，负值为内流。

一氧化氮（NO）在植物的生长发育过程中具有非常重要的作用。近日，中科院植物所林金星研究组深入研究了裸子植物白皮松花粉管生长过程中，NO对Ca²⁺、微丝骨架、囊泡转运和细胞壁构建的调节作用。

NO作为重要的信号分子，参与调控花粉管极性生长。通过应用显微注射、非损伤微测、免疫荧光标记等技术发现NO释放剂促进花粉萌发和花粉管伸长，并且具有浓度效应，而抑制剂则抑制花粉萌发和花粉管生长，同时使花粉管顶端膨大，丧失极性；NO释放剂促进胞外Ca²⁺内流，顶端Ca²⁺浓度梯度增加，NO抑制剂抑制胞外Ca²⁺内流，顶端Ca²⁺浓度梯度降低。

此外，NO释放剂促进囊泡运输，使花粉管顶端微丝束解聚，NO抑制剂具有相反的作用，同时NO使花粉管顶端酯化果胶增加而酸性果胶降低。

在白皮松花粉管中，NO促进胞外Ca²⁺内流，从而维持胞内Ca²⁺浓度梯度，进而影响花粉管顶端微丝骨架的组装，促进囊泡运输，使花粉管顶端酯化果胶累积，最终促进花粉管的正常生长。通过Ca²⁺流和细胞学实验结果，全面地认识了NO在花粉管中极性生长中的功能。

关键词：NO；钙离子内流(Calcium influx)；花粉管(Pollen tube)；细胞壁(Cell wall)；非损伤微测技术(SIET)。

参考文献：Wang Yuhua, New Phytologist, 2009, 182: 851-862

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