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《果實(shí)成熟衰老相關(guān)蛋白研究進(jìn)展》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、果實(shí)成熟衰老相關(guān)蛋白研究進(jìn)展摘要:成熟和衰老是果實(shí)牛命周期中的兩個(gè)重要階段,直接影響果實(shí)的品質(zhì)保持及采后壽命。近幾年對(duì)成熟衰老機(jī)理的研究偏重于生物大分子的變化,特別是蛋白的合成與降解。本文綜述了近年來(lái)果實(shí)成熟衰老相關(guān)蛋白質(zhì)的研究進(jìn)展,并對(duì)該項(xiàng)研究現(xiàn)存的問(wèn)題進(jìn)行了分析。關(guān)鍵詞:果實(shí)成熟,衰老,蛋白質(zhì)AdvancesinFruitRipeningandSenescence-associatedProteinAbstract:Fruitripeningandsenescencearetwoimportantlifecyclestages^maintainingadirectimpacton
2、thequalityandpostharvestlifeofthefruit>lnrecentyearsjhestudyofthemechanismofagingmatureemphasisonchangesinbiologicalmacromolecules,especiallythesynthesisanddegradationofproteins.Thisarticlereviewstherecentresearchprogressoffruitripeningandsenescence-relatedproteins,andanalyzesthestudyofexisting
3、problems.Keywords:fruitripening,senescence,protein成熟和衰老作為果實(shí)生命周期中的最后2個(gè)階段,直接影響果實(shí)的品質(zhì)形成與保持,以及果實(shí)的市場(chǎng)價(jià)值和采麻壽命。果實(shí)成熟主要涉及芳香氣味和外觀色澤等質(zhì)地感官變化,是果實(shí)食用品質(zhì)形成的關(guān)鍵時(shí)期(Klee&Giovannoni,2011);而果實(shí)的衰老是一個(gè)復(fù)雜的氧化過(guò)程,伴隨許多物質(zhì)的代謝(TianSPetal.,2013)。果實(shí)的后熟衰老是由基因調(diào)控的高度協(xié)調(diào)、不可逆轉(zhuǎn)的復(fù)雜的生理生化過(guò)程。其中涉及人量基因表達(dá)和生理生化等過(guò)程(Gapperetal.,2013),這些過(guò)程不僅受牛長(zhǎng)發(fā)育階段和激
4、索水平的影響,還受采后處理和貯藏條件的調(diào)控(PallamJMetaL,2011;TangYetal.,2013)。因此,解析果實(shí)成熟、衰老的生理機(jī)制,對(duì)調(diào)控果實(shí)成熟、衰老進(jìn)程,有效保持果實(shí)采后品質(zhì)和延長(zhǎng)貯藏時(shí)間都具有重要的指導(dǎo)意義。隨曹分子主物學(xué)的研究進(jìn)展,研究方法逐漸進(jìn)步,形成了各種紐學(xué),主要可以分為五大類:基因組學(xué),轉(zhuǎn)錄組學(xué),翻譯組學(xué),蛋白組學(xué)和代謝組學(xué)。此外還有重測(cè)序,小RNA、降解組、修飾組、酶學(xué)等一些小的分枝(HollywoodKetal.,2006)0其屮,蛋口質(zhì)組學(xué)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新技術(shù),可以用來(lái)對(duì)植物生理生化以及為成熟衰老相關(guān)的功能性蛋白或者基因的變化進(jìn)行系統(tǒng)地
5、研究,動(dòng)態(tài)地描述蛋白水平的表達(dá)差異,并鑒定出與其具體變化相關(guān)的蛋白或基因,分析不同牛長(zhǎng)時(shí)期、不同壞境條件對(duì)植物牛長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程的影響,從蛋白質(zhì)水平上揭示各種牛理過(guò)程的分子機(jī)理,為果實(shí)成熟衰老機(jī)理的研究捉供全新的技術(shù)方法(ZhuZetal.,2013;JORRIN-NOVOetal.,2009;張麗等,2011)。木文對(duì)近年來(lái)國(guó)內(nèi)外對(duì)果實(shí)成熟衰老相關(guān)蛋白的研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述,同時(shí)分析了在果實(shí)成熟衰老相關(guān)蛋白研究中存在的不足,并對(duì)今后的發(fā)展方向進(jìn)行了展望。1.我國(guó)果實(shí)成熟衰老相關(guān)蛋口研究進(jìn)展由于自身生長(zhǎng)發(fā)冇的特殊性,番茄常常被作為模式植物用于成熟衰老機(jī)理的研究。最近的研究以’918'番茄(L
6、ycopcrsicumcsculcntumMill.cv.918)為材料,采用改進(jìn)的含明膠的十二烷基硫酸鈉聚丙烯酰胺凝膠電泳方法對(duì)番茄果實(shí)屮的蛋白酶進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果發(fā)現(xiàn)番茄果實(shí)中有3個(gè)蛋白腮,命名為SP?1、SP-2和SP-3,其活性伴隨著果實(shí)后熟衰老發(fā)牛?變化。同時(shí)發(fā)現(xiàn)乙烯處理町提高番茄果實(shí)蛋白酚SP?2的活性,使SP-1和SP-3活性被提前檢出,而1■甲基環(huán)丙烯處理對(duì)蛋白酶起札I反作用。證明了番茄果實(shí)蛋白酶受果實(shí)示熟衰老和乙烯的雙重調(diào)控,是衰老相關(guān)蛋口(孫靜等,2013)。通過(guò)系統(tǒng)比較轉(zhuǎn)多聚半乳糖醛酸酶(PG)反義基因和對(duì)照番茄果實(shí)成熟過(guò)程中5個(gè)階段的PG活性和與其相關(guān)的生理#生化
7、組分的動(dòng)態(tài)變化,結(jié)果證實(shí)了PG活性與果實(shí)硬度直接相關(guān),PG活性低有利于保持果實(shí)的硬度,PG活性高則能促進(jìn)果實(shí)軟化(李耀東等,2004)。通過(guò)對(duì)黃瓜果實(shí)口然成熟衰老過(guò)程中外觀形態(tài)和若干重要生理生化指標(biāo)進(jìn)行研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩個(gè)黃瓜品種的脂氧合酶(LOX)活性前期上升后期下降;可溶性蛋白質(zhì)含量?jī)觽€(gè)迅速下降過(guò)程;谷氨酰胺合成腮(GS)活性前期保持穩(wěn)定,衰老后期急劇上升。兩個(gè)品種之間變化趨勢(shì)基本一致,其中存在的差界對(duì)能是造成兩個(gè)品種果實(shí)衰老表現(xiàn)不同的原因所在。初步認(rèn)為