オゾンに対する植物の生化学的応答

タバコ (Nicotiana tabacum L.) において、単回のオゾン処理 (5 時間または 7 時間) に曝露された後、汚染物質のない空気で生育したポリアミン代謝を調べた。オゾン耐性品種 Bel B では、遊離および結合したプトレシンのレベルが急速に増加し、3 日間高い状態を維持した。この蓄積は、一過性の l-アルギニン脱炭酸酵素 (ADC, EC 4.1.1.19) 活性の上昇によって precededされた。オゾン感受性品種 Bel W3 は、曝露後 1 ～ 2 時間でエチレンを急速に生成し、1-アミノシクロプロパン-1-カルボン酸の高レベルを示した。この品種ではプトレシンレベルと ADC 活性の誘導は弱く、壊死病変が形成されたときに観察された。両系統で、プトレシンと 1-アミノシクロプロパン-1-カルボン酸またはエチレンのモル比が特定の閾値を下回るときに葉の損傷が生じた。オゾンラジカルの効率的な捕獲剤であるモノカフェオイルプトレシンは、cv Bel B の葉のアポプラスト液に検出され、オゾン曝露時に増加した。この細胞外局在は、生成の第一地点でオゾン由来のラジカルを捕獲することを可能にするかもしれない。ポリアミンまたはエチレン経路のいずれかの誘導は、病変形成の抑制または促進の制御メカニズムを表している可能性があり、それによって植物のオゾン耐性の特性に寄与する。