乙烯作为一种气态植物激素在植物生命活动过程中起重要作用,如调节多种植物生长发育过程以及参与植物对各种生物及非生物胁迫的响应等。乙烯调节的生长发育、胁迫响应过程包括种子萌发、生长反应、开花、叶片衰老、果实成熟、气孔运动、细胞程序性死亡以及对淹水、干旱等非生物胁迫和病原菌入侵等生物胁迫的响应。除此之外乙烯还可能参与植物不定根发生。目前国内外已有大量乙烯参与不定根发生关系的报道,然而由于实验材料、处理条件、所试乙烯和乙烯利浓度不同等多种原因,所得研究结果不尽相同,甚至在同种植物,例如在绿豆下胚轴中也得到了不同结论。可见乙烯是否参与不定根发生仍是一个尚未完全解决的问题。NO是一种重要的信使分子。研究显示NO参与多种植物生理过程,如种子萌发、根系生长、开花、气孔运动、花粉萌发和花粉管生长及胁迫响应等。本实验室此前的研究表明,NO参与绿豆下胚轴不定根发生。然而,不定根发生中乙烯与NO的关系尚未见研究。本文以绿豆下胚轴为材料,借助药理学方法、激光扫描共聚焦显微镜及气相色谱技术研究了乙烯在绿豆下胚轴不定根发生中的作用,并对不定根发生中乙烯与NO的关系进行了研究。所得结果主要如下：15-30μmol/L乙烯释放化合物乙烯利显著促进不定根发生,其中10μmol/L促进效果最好。10-50μmol/L范围内仅10μmol/L乙烯合成前体ACC显著促进不定根发生。2乙烯合成抑制剂AOA (1-20μmol/L)和CoCl2(20-50μmol/L)以及乙烯作用抑制剂DDC (100-500μmol/L)、AgNO3(10-30μmol/L)、1-MCP (1-10μl/L)显著抑制不定根发生。其中AOA在10μmol/L、CoCl2在30μmol/L、DDC在300μmol/L、AgNO3在15μmol/L以及1-MCP在5μL时,不定根生成的数目为对照的一半,因此选择以上浓度作为乙烯合成和作用抑制剂的有效抑制浓度。3乙烯利(10μmol/L)和ACC(10μmol/L)显著逆转乙烯合成抑制剂AOA (10μmol/L)和CoCl2(30μmol/L)对不定根发生的抑制作用,但未逆转乙烯作用抑制剂DDC (300μmol/L)、AgNO3(15pmol/L)和1-MCP (5μl/L)对不定根发生的抑制作用。4乙烯合成抑制剂AOA (10μmol/L)显著抑制乙烯产生,但乙烯作用抑制剂1-MCP (5μl/L)对乙烯产生无显著影响。5SNP (300μmol/L)显著逆转乙烯合成抑制剂AOA (10μmol/L)、CoCl2C (30μmol/L)和乙烯作用抑制剂DDC(300μmol/L)、AgN03(15μmol/L)、1-MCP (5μl/L)对不定根发生抑制效应。6从NO检测的荧光检测图中可见,乙烯合成抑制剂AOA(10μmol/L)和乙烯作用抑制剂1-MCP(5μl/L)可以显著抑制下胚轴基部NO的产生。由上述的结果可知乙烯在不定根发生中有重要作用,并且通过乙烯产生的NO诱导了不定根的发生。