陶珊珊， 章英才， 王 靜

（寧夏大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，寧夏 銀川 750021）

阿拉伯半乳糖蛋白（AGPs）為廣泛分布于植物各器官細(xì)胞中的糖蛋白，由阿拉伯糖和半乳糖構(gòu)成多糖支鏈和蛋白質(zhì)核心鏈組成結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大分子[1-3]。作為植物細(xì)胞壁的一種結(jié)構(gòu)蛋白，AGPs 與植物適應(yīng)逆境有關(guān)[4]。葉是植物對(duì)環(huán)境變化比較敏感且可塑性較大的器官，葉的AGPs 分布性狀直接影響到葉的功能。研究表明，棗葉中有豐富的黃酮類[5-6]、三萜類[7]、糖類和皂苷等[8]，不同發(fā)育時(shí)期靈武長(zhǎng)棗（Ziziphus jujubaMill ‘Lingwuchangzao’）葉營(yíng)養(yǎng)成分含量與果實(shí)營(yíng)養(yǎng)成分和果實(shí)品質(zhì)間存在明顯的相關(guān)性[8]；AGPs 參與了靈武長(zhǎng)棗果實(shí)維管束發(fā)育過程的形態(tài)建成、細(xì)胞分裂和體積增大，并為果實(shí)發(fā)育提供營(yíng)養(yǎng)支持及保護(hù)[2，9]，因此葉的AGPs 分布與葉的干旱適應(yīng)特征相關(guān)，并有可能對(duì)果實(shí)品質(zhì)的形成發(fā)揮重要的影響。采用分子生物學(xué)等技術(shù)對(duì)植物細(xì)胞中AGPs 糖蛋白的研究表明，AGPs 在生殖發(fā)育過程，包括花粉發(fā)育、花粉管生長(zhǎng)、自交不親和、大孢子母細(xì)胞形成，果實(shí)的成熟和衰老過程[9-11]，以及根和莖等營(yíng)養(yǎng)器官的發(fā)生與發(fā)育等方面起著重要作用[2，12]。研究表明，寧夏枸杞多糖及果實(shí)的細(xì)胞壁多糖是阿拉伯半乳聚糖AGPs 糖蛋白，是枸杞子中具有免疫調(diào)節(jié)功能的藥用有效成分[10-11]；番茄LeAGP-1基因過量表達(dá)的植株株高減少、分枝增多、種子數(shù)量減少、果實(shí)減小，表明此AGPs 參與了營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖發(fā)育[13]；過量表達(dá)黃瓜（Cucumis sativus）CsAGP1 基因的煙草植株株高增加，說明AGPs 促進(jìn)了莖的生長(zhǎng)[14]；擬南芥AtAGP30 對(duì)種子萌發(fā)和根的發(fā)育起重要的調(diào)控作用[15]，AtFLA1 促進(jìn)根的發(fā)育和細(xì)胞分化[16]，AtFLA11、AtFLA12參與次生細(xì)胞壁的發(fā)育[17-19]，與木質(zhì)素形成基因同源的AtXYP1、AtXYP2與維管束的發(fā)育密切相關(guān)[20]，AtAGP31 參與維管束的發(fā)育與逆境應(yīng)答[21-22]，AtAGP19基因在細(xì)胞分裂與生長(zhǎng)、葉的發(fā)育以及生殖發(fā)育過程中起著重要作用[23]?；贏GPs 相關(guān)基因的表達(dá)模式證實(shí)了多種類型的AGPs 基因在不同組織部位的特異性表達(dá)，在植物營(yíng)養(yǎng)器官和繁殖器官發(fā)育中起非常重要的作用，因此探明AGPs 在不同組織部位分布的特征尤其重要[2-3]。AGPs 存在于植物各器官中，利用AGPs的特異性抗體進(jìn)行識(shí)別，是研究不同植物中不同部位AGPs 分布與特性的重要手段，已在枸杞果實(shí)AGPs 免疫定位[9-11]，低溫引起雛菊（Bellis perennis）胚珠和花藥發(fā)育過程中AGPs 分布的變化[4]，利用AGPs 單克隆抗體JIM8、JIM13、MAC207、LM2 對(duì)擬南芥有性生殖過程中AGPs 進(jìn)行定位的研究中取得了成果[2-3，24]。在營(yíng)養(yǎng)器官方面，JIM4 識(shí)別的AGPs 與胡蘿卜根早期維管組織的發(fā)育有關(guān)，JIM14 識(shí)別的AGPs 與根次生加厚的篩管有關(guān)[25]，JIM13 識(shí)別的AGPs 定位在幼嫩的木質(zhì)部和根冠[26]，LM2、LM14 識(shí)別的AGPs 定位在野生型大麥根毛的細(xì)胞壁和細(xì)胞質(zhì)中[27]。由此說明，不同的單克隆抗體識(shí)別的AGPs 在根組織發(fā)育中有著特定的分布，但目前對(duì)葉發(fā)育中AGPs 分布的研究較少。通過針對(duì)性抗體對(duì)AGPs 進(jìn)行定位的免疫學(xué)方法具有較高的特異性，因此成為研究不同植物中不同部位AGPs分布的較好的研究途徑[2-3]。靈武長(zhǎng)棗是鼠李科棗屬的鮮食棗品種，原產(chǎn)于寧夏靈武市，耐干旱和鹽堿環(huán)境，果實(shí)具有優(yōu)良的藥用品質(zhì)和食用品質(zhì)。近年來，對(duì)靈武長(zhǎng)棗果實(shí)的研究取得了豐富的成果[2-3，9]，而有關(guān)靈武長(zhǎng)棗葉的AGPs 糖蛋白分布及其干旱適應(yīng)特征以及對(duì)果實(shí)品質(zhì)的影響尚不明了。本試驗(yàn)以不同發(fā)育時(shí)期靈武長(zhǎng)棗葉為材料，應(yīng)用免疫熒光定位技術(shù)，較系統(tǒng)地研究不同時(shí)期葉的AGPs糖蛋白分布、光合特性及其干旱適應(yīng)特征，旨在為進(jìn)一步研究葉AGPs 在靈武長(zhǎng)棗生長(zhǎng)發(fā)育及果實(shí)品質(zhì)方面的功能奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料采自寧夏靈武市寧夏紅棗工程技術(shù)研究中心試驗(yàn)基地6年生靈武長(zhǎng)棗樹。試驗(yàn)采用隨機(jī)設(shè)計(jì)，設(shè)3 次重復(fù)，每次重復(fù)選擇生長(zhǎng)發(fā)育良好、樹勢(shì)適中、長(zhǎng)勢(shì)相近、栽培管理水平一致的5～10 株植株[2-3，9]，使用3種不同顏色的毛線于6月10日標(biāo)記同一天開放的花朵，每個(gè)重復(fù)標(biāo)記花朵3 000 朵，分別在謝花后30、60、90、110 d，即分別在果實(shí)膨大前期（7 月10 日）、快速膨大期（8 月9 日）、著色期（9 月8日）、完熟期（9月28日）取樣，共取樣4次。每次取樣均在09：00—11：00進(jìn)行。在試驗(yàn)植株樹冠的東、西、南、北4個(gè)方位及上、中、下、里、外各個(gè)方向選擇棗吊中部果柄附近的葉[2-3，9]。同時(shí)測(cè)定光合速率及可溶性糖含量等指標(biāo)。

AGPs 單克隆抗體JIM8 購自美國喬治亞大學(xué)，堿性磷酸酶標(biāo)記的山羊抗小鼠IgG 二抗購自Sigma-Aldrich公司[3，9]。

1.2 試驗(yàn)方法

參照Bao等[11]、王瑩瑩[28]的方法，略有改動(dòng)。

1.2.1石蠟切片的制作 選取各個(gè)不同發(fā)育時(shí)期的葉，用鋒利的刀片將葉片分割成含有3 條主脈的約長(zhǎng)0.6 cm×寬1 cm 的小片，立即放入含有φ（甲醛）=3.7%的2F4 固定液中，蓋緊瓶蓋后用注射器抽氣至樣品下沉瓶底，室溫固定4 h。更換固定液3次，每次30 min。用PBS 磷酸緩沖液（10 mmol/L，pH=7.0）清洗3 次，每次15 min。樣品在4 ℃下用φ=0.05% Toluidine blue 染色15 min，在4 ℃下依次在φ=30%、50%、70%、90%的乙醇梯度下脫水，每次60 min，φ（乙醇）=100%脫水3～4 次，60 min/次。在37 ℃恒溫箱中將樣品用φ（乙醇）∶φ（Steedman’s wax）=1∶1滲透過夜，次日更換φ（乙醇）∶φ（Steedman’s wax）=1∶3 在37 ℃下滲透2.5 h，再用純Steedman’s wax 在37 ℃下滲透3 次，每次2 h。將樣品用純Steedman’s wax 在牛皮紙盒中包埋，凝固即可。后期蠟塊的固著、整修、切片、貼片和展片等步驟參考王靜等[2-3，9]的方法。

1.2.2糖蛋白免疫熒光定位 切片脫蠟、復(fù)水、PBS淋洗浸泡、封閉液處理等參考王靜等[2-3，9]的方法。用PBS（φBSA=1%）以1∶100 比例稀釋后的AGPs 單克隆抗體JIM8，4 ℃下孵育過夜，次日用PBS淋洗浸泡3 次，每次10 min，以去除多余抗體，再用PBS（φBSA=1%）以1∶300 比例稀釋后的堿性磷酸酶標(biāo)記的山羊抗小鼠IgG 二抗在36 ℃、黑暗條件下孵育1 h。標(biāo)記后，用PBS 淋洗浸泡除去未標(biāo)記的二抗，φ=0.01%Toluidine blue染色去除植物本身的自發(fā)熒光，經(jīng)PBS淋洗浸泡后封片[2-3，9]。在Leica STELLARIS 5 激光共聚焦顯微鏡下觀察切片并拍照。

1.2.3葉光合速率等指標(biāo)的測(cè)定 利用CIRAS-1型光合測(cè)定儀測(cè)定果柄附近葉片的凈光合速率（Pn，μmol·m-2·s-1）、蒸騰速率（Tr，mmol·m-2·s-1）、氣孔導(dǎo)度（Gs，mmol·m-2·s-1）、胞間CO2濃度（Ci，μmol·mol-1）等光合參數(shù)。葉片光合色素葉綠素質(zhì)量比按常規(guī)方法進(jìn)行測(cè)定。

1.2.4可溶性糖的提取和質(zhì)量比測(cè)定 參考鄭國琦等[29]的方法，分別稱取不同發(fā)育時(shí)期的多個(gè)葉片在45 ℃烘干粉碎后的混合樣品，加提取液（V乙醇∶V氯仿∶V水=12∶5∶3），再勻漿3～5 min，5 000 g 離心15 min，取上清液，重復(fù)3 次。合并提取液，轉(zhuǎn)入分液漏斗，加水使之分層，5 000 g 離心10 min 去除氯仿層，用c（NaOH）=0.1 mol·L-1調(diào)pH 至7.0，在45 ℃真空中干燥，用蒸餾水定容。使用高效液相色譜儀（LC-20AT）測(cè)定葡萄糖、果糖和蔗糖的質(zhì)量比，色譜條件：流動(dòng)相（V乙腈∶V重蒸水=85∶15），流速1.0 mL·min-1，氨基柱，柱溫30 ℃，RID-10A 示差檢測(cè)器，LC solution數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。

利用SPSS 22.0 和Excel 2010 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 花后30 d葉AGPs的分布特征

1）表皮。葉上表皮細(xì)胞較大，近長(zhǎng)方形，下表皮細(xì)胞較小，方形，垂直于葉片方向的細(xì)胞壁較薄，抗體所識(shí)別的抗原熒光AGPs 分布較少，而表皮細(xì)胞外切向壁較厚，抗體所識(shí)別的抗原熒光AGPs 分布較多，形成了較厚的角質(zhì)層；氣孔僅分布于下表皮，保衛(wèi)細(xì)胞中分布著少量AGPs（圖1A—圖1D）。

圖1 花后30 d葉AGPs免疫熒光分布

2）葉肉?？拷媳砥さ娜~肉組織由3層垂直于上表皮的長(zhǎng)柱狀柵欄組織細(xì)胞組成，排列很緊密；近下表皮的葉肉組織由3～4層短柱狀的柵欄組織細(xì)胞組成，排列也較緊密，為典型的等面葉，具有較典型的旱生結(jié)構(gòu)特征，柵欄組織細(xì)胞壁和細(xì)胞內(nèi)部均密集分布著抗體所識(shí)別的抗原熒光AGPs（圖1A—圖1D）。

3）葉脈。葉具有3 條發(fā)達(dá)的主脈，主脈維管束木質(zhì)部導(dǎo)管和薄壁組織細(xì)胞的細(xì)胞壁上密集分布著大量抗體所識(shí)別的抗原熒光AGPs，在近形成層的木質(zhì)部中AGPs 尤其豐富（圖1A—圖1B）；形成層和韌皮部排列緊密的細(xì)胞壁和細(xì)胞內(nèi)部均密集分布著抗體所識(shí)別的抗原熒光AGPs。維管束外由一圈卵圓形的分泌細(xì)胞形成維管束鞘，細(xì)胞中基本沒有抗原熒光AGPs分布（圖1A—圖1B）。

主脈處的表皮之下為多層厚角組織，細(xì)胞壁分布著較多抗體所識(shí)別的抗原熒光AGPs，厚角組織內(nèi)部圓形或卵圓形較大的薄壁細(xì)胞壁上也分布著較多抗體所識(shí)別的抗原熒光AGPs，其中分布有數(shù)個(gè)分泌道，內(nèi)部沒有AGPs熒光分布（圖1A—圖1B）。

葉肉中分布著橫切或縱切比較小的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的側(cè)脈和細(xì)脈。外面是一圈含分泌物的薄壁細(xì)胞組成的維管束鞘，細(xì)胞中沒有抗原熒光AGPs 分布，內(nèi)部木質(zhì)部和韌皮部細(xì)胞的細(xì)胞壁和細(xì)胞內(nèi)部均密集分布著抗體所識(shí)別的抗原熒光AGPs（圖1C—圖1D）?？梢?，葉肉是葉AGPs分布的主要部位。

2.2 花后60 d葉AGPs的分布特征

1）表皮。表皮細(xì)胞外切向壁較厚，抗體所識(shí)別的抗原熒光AGPs 分布較多，形成較厚的角質(zhì)層；垂直于葉片方向的表皮細(xì)胞壁較薄，抗體所識(shí)別的抗原熒光AGPs 分布較少，氣孔保衛(wèi)細(xì)胞中分布著少量AGPs（圖2A—圖2D）。

圖2 花后60 d葉AGPs免疫熒光分布

2）葉肉。葉肉柵欄組織細(xì)胞的細(xì)胞壁和細(xì)胞內(nèi)部均密集分布著抗體所識(shí)別的抗原熒光AGPs，AGPs分布特征與花后30 d的葉相似，葉肉柵欄組織是葉AGPs分布的主要部位（圖2A—圖2D）。

3）葉脈。主脈維管束在木質(zhì)部導(dǎo)管和薄壁組織細(xì)胞的細(xì)胞壁上分布著大量抗體所識(shí)別的抗原熒光AGPs，形成層、韌皮部細(xì)胞壁和細(xì)胞內(nèi)部分布著較多抗體所識(shí)別的抗原熒光AGPs；與花后30 d的葉相似，維管束外由分泌細(xì)胞形成的維管束鞘細(xì)胞中基本沒有抗原熒光AGPs分布（圖2A）。

主脈的上下表皮之內(nèi)的厚角組織細(xì)胞壁和細(xì)胞內(nèi)部，以及緊鄰其內(nèi)的圓形或卵圓形較大薄壁細(xì)胞的細(xì)胞壁和細(xì)胞內(nèi)部均分布著抗體所識(shí)別的抗原熒光AGPs，但相比花后30 d 的葉略有減少（圖2A）；上下表皮厚角組織內(nèi)部薄壁細(xì)胞中分布的分泌道中均沒有AGPs熒光（圖2A）。

與花后30 d 的葉相似，葉肉中間部位分布的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的側(cè)脈和細(xì)脈，外面含分泌物的維管束鞘薄壁細(xì)胞中沒有抗原熒光AGPs，內(nèi)部木質(zhì)部和韌皮部細(xì)胞的細(xì)胞壁和細(xì)胞內(nèi)部均密集分布著抗體所識(shí)別的抗原熒光AGPs（圖2B—圖2D）。

2.3 花后90 d葉AGPs的分布特征

1）表皮?；ê?0 d 葉上、下表皮細(xì)胞壁上抗體所識(shí)別的抗原熒光AGPs 分布情況與花后60 d 葉相似，表皮細(xì)胞外切向壁較厚，抗體所識(shí)別的抗原熒光AGPs 分布較多，形成了較厚的角質(zhì)層（圖3A—圖3D）。

圖3 花后90 d葉AGPs免疫熒光分布

2）葉肉。與之前時(shí)期的葉略有不同，花后90 d葉的葉肉組織細(xì)胞排列更加密集，甚至鄰近下表皮處的柵欄組織細(xì)胞排列也非常緊密，而且葉肉柵欄組織細(xì)胞的細(xì)胞壁和細(xì)胞內(nèi)部均密集分布著大量抗體所識(shí)別的抗原熒光AGPs（圖3A—圖3D）。

3）葉脈。主脈AGPs 的分布特征與之前時(shí)期的葉相似，側(cè)脈和細(xì)脈維管束木質(zhì)部和韌皮部細(xì)胞的細(xì)胞壁和細(xì)胞內(nèi)部均密集分布著抗體所識(shí)別的抗原熒光AGPs（圖3A—圖3D）；維管束外的維管束鞘細(xì)胞中基本沒有抗原熒光AGPs 分布（圖3A—圖3D）。

2.4 花后110 d葉AGPs的分布特征

1）表皮?；ê?10 d 葉上、下表皮細(xì)胞壁上抗體所識(shí)別的抗原熒光AGPs 的分布情況與之前時(shí)期的葉相似，表皮細(xì)胞外切向壁抗體所識(shí)別的抗原熒光AGPs 分布較多，形成了較厚的角質(zhì)層（圖4A—圖4D）。

圖4 花后110 d葉AGPs免疫熒光分布

2）葉肉?；ê?10 d 葉肉柵欄組織細(xì)胞與花后90 d 的葉相比排列更加緊密，柵欄組織細(xì)胞的細(xì)胞壁和細(xì)胞內(nèi)部均密集分布著大量抗體所識(shí)別的抗原熒光AGPs（圖4A—圖4D）。

3）葉脈。與花后90 d 的葉相似，主脈維管束木質(zhì)部導(dǎo)管和薄壁組織細(xì)胞的細(xì)胞壁上密集分布著大量抗體所識(shí)別的抗原熒光AGPs，而韌皮部細(xì)胞壁和細(xì)胞內(nèi)部分布著較多抗體所識(shí)別的抗原熒光AGPs（圖4A）。主脈厚角組織、薄壁細(xì)胞及分泌道AGPs 分布特征與花后90 d 的葉相似（圖4A）。側(cè)脈和細(xì)脈維管束木質(zhì)部和韌皮部細(xì)胞的細(xì)胞壁和細(xì)胞內(nèi)部均密集分布著抗體所識(shí)別的抗原熒光AGPs（圖4B—圖4D）。各葉脈維管束鞘細(xì)胞中均沒有抗原熒光AGPs分布（圖4A—圖4D）。

2.5 不同發(fā)育時(shí)期葉的光合特性及可溶性糖質(zhì)量比的變化

1）葉的凈光合速率基本呈高低交替的變化趨勢(shì)，花后30 d處于較高水平，之后有所下降，花后90 d達(dá)到最高水平，再次呈現(xiàn)峰值，至花后110 d 有一定下降，果實(shí)發(fā)育成熟（圖5A）。

圖5 不同發(fā)育時(shí)期葉光合特性及可溶性糖質(zhì)量比的變化

2）葉的蒸騰速率在花后30 d 處于相對(duì)較低的水平，在花后60 d 達(dá)到最高值，花后90～110 d 逐漸降低，這與氣溫的變化規(guī)律相適應(yīng)（圖5B）。

3）葉的氣孔導(dǎo)度呈現(xiàn)高低交替的變化特征，與凈光合速率的變化趨勢(shì)相似，但氣孔導(dǎo)度在花后30 d處于最高水平，在花后90 d再次出現(xiàn)峰值（圖5C）。

4）葉的胞間CO2濃度在花后30 d 相對(duì)較高，花后60 d 降至最低，而后升高，至花后110 d 出現(xiàn)峰值，這與蒸騰速率的變化趨勢(shì)相反（圖5D）。

5）葉中葉綠素質(zhì)量比始終處于較高水平，在花后30～90 d，葉綠素質(zhì)量比逐漸上升到最大值，在花后110 d葉綠素質(zhì)量比略有下降（圖5E）。

6）葉中葡萄糖、果糖和蔗糖的質(zhì)量比分別呈現(xiàn)出不同的變化趨勢(shì)，在生長(zhǎng)發(fā)育過程中，葡萄糖和果糖的質(zhì)量比變化趨勢(shì)相似，均為逐漸上升，且葡萄糖的質(zhì)量比始終高于果糖，2 種糖的積累總量較為平緩，在花后110 d 質(zhì)量比出現(xiàn)峰值。蔗糖的質(zhì)量比隨著葉的發(fā)育呈先下降后逐漸上升的趨勢(shì)，在花后30～60 d 逐漸下降，花后60 d 以后蔗糖質(zhì)量比不斷升高，至花后110 d 質(zhì)量比出現(xiàn)峰值，蔗糖質(zhì)量比的增長(zhǎng)速度和凈增長(zhǎng)量始終遠(yuǎn)高于葡萄糖和果糖，可見葉片以積累蔗糖為主（圖5F）。

3 討論與結(jié)論

AGPs 是一類高度糖基化的蛋白質(zhì)[2-3]，作為植物細(xì)胞壁的一種結(jié)構(gòu)蛋白，AGPs與植物適應(yīng)逆境有關(guān)[4]，在植物抗冷害機(jī)制中發(fā)揮著重要作用，與植物冷害存在重要相互關(guān)系，被證明在脅迫下參與信號(hào)傳導(dǎo)和細(xì)胞壁代謝[30]。研究表明，棉花根部組織中的1 個(gè)AGPs 基因GhAGP31 在冷脅迫下表達(dá)量顯著上升，表明AGPs 參與了植物的抗寒過程[31]；香蕉中的AGPs 基因MaFLA2-1、MaFLA17-3、MaFLA2-2 的表達(dá)量可能與香蕉的抗冷性密切相關(guān)，AGPs抗原可能參與了香蕉的抗冷過程，這揭示了AGPs 與植物冷害的關(guān)系，為香蕉抗冷育種提供了參考[28]。近年來還發(fā)現(xiàn)，AGPs 在植物應(yīng)對(duì)生物[32]及鹽脅迫等非生物脅迫過程中也扮演著重要角色[33]，Lamport 等[33]利用鹽脅迫分析AGPs 功能認(rèn)為，鹽脅迫使煙草BY-2細(xì)胞中AGPs 大量上調(diào)，AGPs 通過高度多孔的果膠網(wǎng)絡(luò)參與了細(xì)胞擴(kuò)張，AGPs含量和細(xì)胞擴(kuò)張速率可能存在相關(guān)性。不僅如此，低溫可能導(dǎo)致“生理性干旱”脅迫的產(chǎn)生[34]，并可能影響AGPs 在植物體中的分布[30]。Leszczuk 等[4]在低溫對(duì)雛菊（Bellis perennis）胚珠和花藥發(fā)育過程中AGPs 分布變化的影響研究中，利用識(shí)別AGPs 的特異性抗體揭示了低溫脅迫條件下AGPs 在雛菊雌性和雄性生殖結(jié)構(gòu)中的分布發(fā)生了顯著變化，AGPs 在胚囊壁中完全消失，AGPs定位于小孢子的公共壁和成熟花粉粒，以及在殘余的絨氈層細(xì)胞中積累；Yan 等[35]采用免疫熒光標(biāo)記技術(shù)研究了人工低溫脅迫下多種AGPs 在香蕉幼苗葉片中的分布及含量變化規(guī)律；王瑩瑩[28]發(fā)現(xiàn)，JIM8等抗體所識(shí)別的AGPs 抗原在香蕉葉表皮、保衛(wèi)細(xì)胞均有分布，既具有保護(hù)作用，又抵御低溫脅迫?？梢?，低溫等非生物脅迫影響AGPs 在植物體中的分布，AGPs 在植物應(yīng)對(duì)低溫、鹽堿脅迫導(dǎo)致的生理干旱等非生物脅迫過程中發(fā)揮了重要作用。

靈武長(zhǎng)棗是干旱鹽堿地和沙荒地種植的先鋒樹種，葉表皮具有較厚的角質(zhì)層，分布了大量的AGPs，這減少了植物體內(nèi)水分的過量蒸騰，有助于葉片的光合作用。葉高度發(fā)達(dá)的柵欄組織維持了較高的光合作用能力。研究表明，低溫脅迫下，香蕉葉片組織細(xì)胞內(nèi)的可溶性總糖、還原糖、甘油及可溶性蛋白質(zhì)的含量均隨著溫度的降低而升高，并且淀粉與糖之間的轉(zhuǎn)化與植物的抗冷性存在密切關(guān)系[36]；煙草AGPs 從引導(dǎo)組織向花粉管轉(zhuǎn)移，為花粉管的生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)支持[37]。本試驗(yàn)表明，靈武長(zhǎng)棗4個(gè)時(shí)期葉柵欄組織細(xì)胞的細(xì)胞壁和細(xì)胞內(nèi)部都分布著大量JIM8抗體所識(shí)別的抗原，基本沒有明顯的變化，葉肉始終是葉AGPs 分布的主要部位，并且后期隨著葉片的發(fā)育，柵欄組織排列更加緊密，AGPs分布有所增強(qiáng)。本試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)，由于靈武長(zhǎng)棗發(fā)育早期花后30 d 氣溫相對(duì)較低，蒸騰速率較小，水分條件相對(duì)較好，較高的氣孔導(dǎo)度和胞間CO2濃度保證了較高的凈光合速率，滿足了早期果實(shí)對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)較高的需求；而花后60 d 氣溫高，蒸騰速率增大，其他光合指標(biāo)及可溶性糖質(zhì)量比均下降；花后30～60 d，蔗糖質(zhì)量比逐漸下降至最低，這可能與葉片分解類酶活性的增長(zhǎng)較高有關(guān)，促進(jìn)了葉片中蔗糖的降解；在花后90 d，氣孔導(dǎo)度和胞間CO2濃度再次增高，凈光合速率明顯提高，葉可溶性糖尤其是蔗糖質(zhì)量比也大幅增長(zhǎng)，這更有利于蔗糖從源葉向果實(shí)庫的運(yùn)輸，以適應(yīng)干旱環(huán)境下果實(shí)發(fā)育后期對(duì)營(yíng)養(yǎng)的大量需求。葉肉柵欄組織細(xì)胞是植物進(jìn)行光合作用的主要場(chǎng)所，光合作用受外界生態(tài)因子和內(nèi)部因素的綜合影響，柵欄組織細(xì)胞中大量的AGPs可能既參與了葉營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的合成，又作為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來源，為干旱條件下植物的生長(zhǎng)發(fā)育和后期果實(shí)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的積累提供了保障和營(yíng)養(yǎng)支持。而主脈和側(cè)脈維管束木質(zhì)部和韌皮部細(xì)胞的細(xì)胞壁和細(xì)胞內(nèi)部分布的AGPs，為干旱條件下水分和養(yǎng)分的高效運(yùn)輸提供了保障[2，9]。因此，干旱條件下葉結(jié)構(gòu)的適應(yīng)性與各部位AGPs 的分布有關(guān)，AGPs 被認(rèn)為有助于植物應(yīng)對(duì)生物和非生物脅迫的反應(yīng)[38]。