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近年的研究发现，糖不仅可以作为生物体细胞的组成成分和生命活动的主要能量来源，还可以作为一种信号物质，参与植物生长发育过程的调控。已有的研究表明可溶性糖在光下可能作为信号参与调控叶片的衰老，但研究仅处于起步阶段，而且可溶性糖在暗中的作用也不清楚。已糖激酶(HXK)是糖信号途径中的一个关键酶，不仅可以催化己糖磷酸化，而且可以感知糖信号。葡萄糖类似物是指与葡萄糖结构相似但不能被糖酵解途径分解代谢的化合物，部分葡萄糖类似物虽然不能进入糖代谢途径，却能作为HXK的底物，参与植物发育的调控。 本研究利用菜心(Brassica rapa var.parachinensis)叶圆片离体培养的方法，通过测定衰老生理指标、内源可溶性糖含量和能量水平，检测糖信号Marker基因、衰老相关基因(SAG12)、糖酵解关键酶(GAP)基因和己糖激酶(HXK)的表达水平，比较葡萄糖及其类物在光照和黑暗条件下对离体菜心叶片衰老的影响，探讨可溶性糖在光暗不同条件下影响叶片衰老过程的作用方式。 在90μmol m-2h-1的连续光照条件下，离体培养的菜心叶圆片外观和衰老生理指标等结果显示，与对照相比，葡萄糖、D-甘露糖和2-脱氧葡萄糖(均可作为HXK底物)明显促进叶片衰老，而不可作为HXK底物的3-O-甲基葡萄糖处理的叶圆片的衰老程度与对照相似。葡萄糖处理的叶片内源可溶性糖含量均高于对照，D-甘露糖处理叶片内源果糖含量高于对照；葡萄糖处理叶片的能荷值租ATP含量高于对照，而D-甘露糖和2-脱氧葡萄糖处理叶片的的能荷值租ATP含量低于对照。葡萄糖、D-甘露糖和2-脱氧葡萄糖处理加快了糖信号的Marker基因核酮糖-1，5-二磷酸羧化酶小亚基(RBCS)、叶绿素a/b结合蛋白(CAB)基因表达的迅速下调，葡萄糖、D-甘露糖在处理1-2天促进法尼基转移酶基因(ERA)的表达，但在后期却促进该基因的下调。，葡萄糖和D-甘露糖促进了衰老相关基因SAG12表达的上调，而对糖酵解关键酶3-磷酸甘油醛脱氢酶(GAP)和己糖激酶(HXK)的表达也具有一定的促进作用。这些现象表明光照条件下，葡萄糖及其类似物对叶片衰老的影响与能量水平无直接关系，但启动了糖信号基因的响应，很有可能是通过信号作用诱导了植物叶片衰老。 黑暗条件下，根据培养过程中各种生理指标及外观变化，可以推出：黑暗条件下施加外源葡萄糖可以延缓离体叶圆片的衰老。葡萄糖处理叶片内源的果糖、葡萄糖和蔗糖都明显高于对照，同时其能量水平也高于对照。葡萄糖处理没有加速糖信号的Marker基因核酮糖-1，5-二磷酸羧化酶小亚基(RBCS)、叶绿素a/b结合蛋白(CAB)及法呢基转移酶基因(ERA)基因表达的下调，而延缓了糖酵解关键酶3-磷酸甘油醛脱氢酶(GAP)基因表达的下调。由此表明，黑暗条件下，葡萄糖能延缓衰老是由于为离体叶片提供了能量来源，而叶片衰老的启动是由于能量匮乏所引起的。