近日，河南农业大学园艺学院在Plant Physiology and Biochemistry期刊上发表题为“γ-aminobutyric acid contributes to a novel long-distance signaling in figleaf gourd rootstock-induced cold tolerance of grafted cucumber seedlings”的研究成果。河南农业大学园艺学院硕士生秦艳萍（已毕业）、董晓星副教授和董韩教授为论文共同第一作者，朴凤植教授和国志信副教授为共同通讯作者。

该研究发现不同瓜类砧木，尤其是黑籽南瓜砧木幼苗的GABA含量明显高于黄瓜幼苗。与黄瓜自根嫁接苗相比，黑籽南瓜砧木显著提高嫁接黄瓜苗的抗冷性和根系、木质液及叶片中GABA的含量。相反地，GABA合成抑制剂3-巯基丙酸(3-MPA)根部处理与叶面喷施相比，嫁接苗的低温敏感性增强，暗示根源产生的GABA可能通过长距离运输调控接穗抗冷性。激光共聚焦显微镜观察发现，在正常和冷胁迫条件下，当嫁接苗根部被处理标记异硫氰酸荧光素(FITC)的GABA时，FITC-GABA可以通过木质部从根运输到叶片。3-MPA根部处理削弱了嫁接诱导的抗冷性，抑制了嫁接诱导的气孔关闭、抗氧化酶活性增加和冷胁迫相关基因ICE1、CBF1和COR47的表达。该研究揭示了GABA作为一种新的长距离信号，通过调节CBF信号通路、抗氧化系统和气孔开度，在黑籽南瓜砧木提高嫁接黄瓜抗冷性中发挥作用，为长距离信号介导的植物抗冷反应提供了新的证据。

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来源：河南农业大学