BR调节番茄气孔关闭和抗旱性的分子机制

干旱胁迫是植物栽培中最常遇到的逆境胁迫，而气孔作为植物与环境发生联系的重要门户，其开闭状态直接影响植物的蒸腾速率及对干旱胁迫的适应。油菜素甾醇（BR）作为一种逆境缓和激素对多种胁迫具有广谱抗性，其转录因子BZR1参与调控多种BR响应基因，并发挥相应的生理功能。但是BR对保卫细胞运动调控以及提高植物抗旱性的分子机制目前仍不清楚。.本研究以ABA生物合成突变体not及其野生型Ailsa Craig（AC）为材料，研究表油菜素内酯（Epibrassinolide，EBR）对番茄幼苗抗旱能力的影响。以AC，转基因植株BZR1-1D#23及其背景型中蔬四号（ZS4）为材料，研究了BR对保卫细胞运动的影响。并利用iTRAQ蛋白组学技术揭示了BR诱导气孔关闭过程中的蛋白水平变化及其与生理进程的关系。此外，利用脱ABA与JA相关突变体，从气孔开闭、相关基因转录水平，探究BR在调控保卫细胞运动过程中与ABA和JA的互作。主要研究成果如下：.1. EBR处理能显著缓解番茄干旱胁迫症状，减轻了相对含水量（RWC）、净光合速率（PN）和气孔导度的降低趋势。进一步研究表明EBR处理后番茄幼苗抗旱能力提高可能与其提高植株内源ABA含量和提高抗氧化酶活性有关。.2.BR对番茄气孔具有诱导关闭的效应。随着EBR处理浓度增加，处理时间增长，诱导气孔关闭的效应也递增。在BZR1-1D#23植株中，内源BZR1-1D的过量表达增强了BR的信号转导，同样也诱导气孔开度减小，说明BZR1起到正向调节作用。.3.利用iTRAQ蛋白组学技术，分析EBR处理与对照以及BZR1-1D#23和野生型保卫细胞中的蛋白组变化，分别鉴定到214与98个差异蛋白。通过对差异蛋白的注释、聚类、功能分析，发现BR可以诱导ABA合成酶AAO3与JA合成酶LOX2与LOX1_5的表达，还可以影响体内ROS的产生与清除。同时，相关的离子通道也受到BR调节，PLCD上调激活Ca2+内流通道，Ca2+结合蛋白CALR与Ca2+通道TPC1受到上调，H+通道也被调节使得胞内H+浓度上升。此外，细胞壁与细胞骨架重构、能量代谢、光合作用、基因表达与蛋白合成加工等途径中也有许多蛋白发生变化。.4.通过分析ABA合成突变体sit、JA受体突变体jai1以及相应的野生型在EBR处理下气孔开度的变化，发现BR促进气孔关闭与其促进ABA的合成相