山东大学揭示植物激素油菜素内酯调控气孔运动新机制

2020年2 月12 日，山东大学生命科学学院白明义研究组报道了植物甾醇类激素——油菜素内酯（Brassinosteroid，BR）和过氧化氢（H2O2）相互依赖促进保卫细胞中的淀粉降解，进而促进气孔开放的研究结果。研究显示，野生型植物气孔中的淀粉在见光后迅速降解，而在BR缺失和不敏感突变体的气孔中淀粉大量富集，且见光后不能降解，使得气孔不能正常开放。前期研究曾发现H2O2通过氧化修饰BR信号转导中关键转录因子BZR1参与和促进BR信号转导过程。

该研究结果进一步证实了BR和H2O2彼此依赖，促进BZR1和1个bZIP类的转录因子GBF2相互作用，提高BZR1的转录活性，诱导气孔中淀粉β降解酶（BAM1）的表达，使得淀粉快速降解，进而促进气孔开放。该研究揭示了BR和H2O2在气孔淀粉代谢和气孔开放中的重要作用，并为淀粉-糖假说提供了有力的支持。