Sulfur dioxide induces guard cell death in Vicia faba
二氧化硫诱导蚕豆气孔保卫细胞死亡效应研究

植物叶表面的气孔保卫细胞是研究信号转导的模式实验系统，对环境变化反应灵敏而准确，本文采用蚕豆叶面气孔保卫细胞，研究SO2衍生物（Na2SO3与NaHSO3混合液，3:1，mmol/L）对细胞的致死效应。结果表明，在浓度1~4mmol/L内，SO2衍生物暴露3 h可使表皮保卫细胞活性降低，部分细胞死亡，并致胞内活性氧和Ca2+水平升高；随着处理浓度的提高细胞死亡率增高。一定浓度的抗坏血酸（AsA）或过氧化氢酶（CAT）与SO2衍生物共同作用时，胞内活性氧水平降低，细胞死亡率下降。Ca2+螯合剂乙二醇双四乙酸（EGTA）或Ca2+通道抑制剂LaCl3与SO2衍生物共同作用时，胞内钙水平与细胞死亡率降低。LaCl3能降低H2O2诱导的细胞死亡率。研究结果表明，SO2致蚕豆保卫细胞死亡与胞内活性氧水平增高有关，活性氧能激活质膜Ca2+通道，使胞外Ca2+内流，造成胞内Ca2+浓度升高，介导细胞死亡；胁迫组气孔保卫细胞活性降低或死亡，将导致气孔运动失调。