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中心李天来院士/王峰教授团队:光信号在调控气孔运动中的幕后作用

【日期:2025年08月27日 16:23    浏览量:  】【打印本页】 【关闭

        近日,Horticultural Plant Journal在线发表了李天来院士/王峰教授团队题为“Behind the scenes: the roles of light signaling in stomatal movements(光信号在调控气孔运动中的幕后作用)”的综述论文。

        该论文系统总结了气孔运动调控中多信号之间的协同和拮抗作用。光信号通过与钙信号Ca2+、活性氧ROS、一氧化氮NO、硫化氢H2S等信号交叉互作调控植物气孔运动。例如脱落酸(ABA)通过激活RBOHD/F诱导ROS爆发,进而激活钙离子通道抑制气孔开放,而光受体PHOT感知蓝光信号后激活钙离子通道打开气孔,红光则通过光受体PHYB诱导胞质Ca2+的增加,从而调控气孔的运动。

        阐明了不同波段光谱影响植物气孔运动的多种调控机制。蓝光通过光受体PHOT和CRY直接激活保卫细胞的氢离子ATP酶(H+-ATPase),驱动钾离子K+等进入细胞,使保卫细胞吸水膨胀,促进气孔开放;此外蓝光受体还通过抑制SLAC1阴离子通道促进气孔开放。而红光不仅通过光合作用间接增强保卫细胞对蓝光的敏感性,而且通过光受体PHYB调控脱落酸(ABA)信号,进而影响气孔发育和运动。紫外光UV-B则主要通过受体UVR8触发NO和H2O2信号,进而促进气孔关闭以减少水分的流失和光损伤。绿光通过抑制蓝光受体间接促进ABA的合成,从而抑制气孔开放,减少水分消耗。

        朱康友博士为该论文的第一作者,王峰教授为该文的通信作者。该研究获得国家自然科学基金(32272698、32441072和32122081)、国家重点研发计划(2023YFF1002000)及辽宁省杰青(2025-JQ-05)等项目的资助。(李振涛)

审核人:王峰

编辑:王雪