エチレンによるアラビドプシスの気孔閉鎖はAtrbohFによる過酸化水素合成を介して起こる

エチレンは成長と発達の多くの側面を調節する植物ホルモンです。エチレンとストレス信号の間の知られた関連にもかかわらず、その気孔運動への影響はほとんど探求されていません。ここでは、遺伝子および生理学的データが提供され、エチレンがアラビドプシスの守衛細胞シグナル伝達ネットワークに位置づけられ、エチレンと過酸化水素（H(2)O(2)）との機能的な関連を示しています。野生型の葉では、エチレンは守衛細胞におけるH(2)O(2)の産生に依存した気孔閉鎖を誘導します。このH(2)O(2)は、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸水素（NADPH）酸化酵素AtrbohFによって生成されます。エチレン誘導の閉鎖は、エチレン拮抗剤である1-MCPおよび銀によって抑制されます。エチレン受容体変異体etr1-1およびetr1-3は、気孔閉鎖とH(2)O(2)の産生に関してエチレンに対して感受性がありません。エチレンシグナル伝達のein2-1およびarr2変異体の気孔は、エチレンまたはH(2)O(2)に応答して閉じることはありませんが、エチレンの影響を受けてH(2)O(2)を生成します。このため、データはエチレンとH(2)O(2)の守衛細胞におけるシグナル伝達がETR1を介してEIN2およびARR2依存の経路によって媒介されていることを示し、AtrbohFがエチレンに対する気孔反応の重要な媒介物であることを特定しています。