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Planta (2007) 225:1421–1429
DOI 10.1007/s00425-006-0450-6
ORIGINAL ARTICLE
Hydrogen peroxide production is an early event during
bicarbonate induced stomatal closure in abaxial epidermis
of Arabidopsis
V. A. Kolla · A. Vavasseur · A. S. Raghavendra
Received: 16 July 2006 / Accepted: 6 November 2006 / Published online: 8 December 2006
© Springer-Verlag 2006
Abstract The presence of 2 mM bicarbonate in the Abbreviations
incubation medium induced stomatal closure in abaxial ABA Abscisic acid
epidermis of Arabidopsis. Exposure to 2 mM bicarbon- DPI Diphenylene iodonium
ate elevated the levels of H2O2 in guard cells within H2DCF-DA DichloroXuorescein diacetate
5 min, as indicated by the Xuorescent probe, dichloro- MJ Methyl jasmonate
Xuorescein diacetate (H2DCF-DA). Bicarbonate- PI3P Phosphatidylinositol 3-phosphate
induced stomatal closure as well as H2O2 production ROS Reactive oxygen species
were restricted by exogenous catalase or diphenylene
iodonium (DPI, an inhibitor of NAD(P)H oxidase).
The reduced sensitivity of stomata to bicarbonate and Introduction
H2O2 production in homozygous atrbohD/F double
mutant of Arabidopsis conWrmed that NADP(H) oxi- Stomatal movements are brought out through volume
dase is involved during bicarbonate induced ROS pro- changes in guard cells in response to various factors
duction in guard cells. The production of H2O2 was such as light, temperature, CO2, or phytohormones
quicker and greater with ABA than that with bicarbon- (Willmer and Fricker 1996). The stomatal opening is
ate. Such pattern of H2O2 production may be one of stimulated by ligh
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