植物激素脫落酸ABA受體的研究-(18063).pdf

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1、植物激素脫落酸ABA受體的研究摘要脫落酸ABA(abscisicacid,ABA)是一種重要的植物激素，參與高等植物生長(zhǎng)發(fā)育、抗逆等諸多生理過(guò)程。近些年發(fā)現(xiàn)的能與ABA結(jié)合并發(fā)揮受體功能的有FCA（FloweringControlLocusA）、ABAR/CHLH(Mg離子螯合酶H亞基)、GCR2（G蛋白偶聯(lián)受體）、GTG1/2（GPCR-typeGprotein1/2）和PYR/PYL/RCAR(pyrabactinresistant／PYR-like／regulatorycomponentofABA)，其中PYR/PYL/RCAR被普遍認(rèn)為是真正的ABA受體蛋白。目前ABA受體的

2、研究主要集中在擬南芥和水稻等幾個(gè)模式植物中。本文概述了以上幾種ABA受體的研究進(jìn)展，重點(diǎn)介紹以PYR/PYL/RCAR為受體在ABA信號(hào)傳導(dǎo)途徑中的作用模式，旨在為ABA受體及其信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的相關(guān)研究提供參考。關(guān)鍵詞脫落酸；ABA受體；信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)ResearchonAbscisicAcid（ABA）ReceptorinplantsAbstractAbscisicacid(ABA)isakeyplantstresshormone，whichinvolvedinmanyimportantprocessesofgrowthanddevelopmentinhigherplants.Recent

3、years,FCA（FloweringControlLocusA）,ABAR/CHLH(HsubunitofthechloroplastMg2+-chelatase),GCR2（G-proteinCoupledReceptor）、GTG1/2（GPCR-typeGprotein1/2），PYR/PYL/RCAR(pyrabactinresistant／PYR-like／regulatorycomponentofABA)wasfoundcoundbondwithABAandfunctionasABAReceptor.PYR/PYL/RCARisconsideredtobethemost

4、widelystudiedABAreceptor.Currently,mostresearchfocusesonseveralmodelplantssuchasArabidopsisandrice.ThispaperdescribestheresearchprogressofseveralkindofABAreceptorabove,highlightingthePYR/PYL/RCARasABAreceptorsinthemodeofactionoftheABAsignaltransductionpathway,ToresearchfortheABAreceptoranditssi

5、gnaltransductionpathway.Keywordsabscisicacid,ABAreceptor,signaltransduction.1ABA激素的發(fā)現(xiàn)[1,2]ABA廣泛產(chǎn)生于自然界的真菌，植物以及一些后生動(dòng)物中，在被子植物中[3]首次被發(fā)現(xiàn)并被很好地被闡述。1963年F.T.addincontt等于棉鈴中提純了一[4]種能顯著促進(jìn)棉苗外植體葉柄脫落的物質(zhì)，后證實(shí)該物質(zhì)即為脫落酸（abscisicacid,ABA），它是一種含15個(gè)碳原子的倍半萜類化合物植物激素。ABA在植物體內(nèi)的天然形式是2–順-4–反–(+)ABA，構(gòu)型見(jiàn)圖1。圖1植物體內(nèi)ABA的構(gòu)型ABA是

6、一種非常重要的植物激素，參與高等植物生長(zhǎng)發(fā)育的多個(gè)重要過(guò)程，如胚胎發(fā)生、種子發(fā)育、貯藏蛋白合成、種子休眠的誘導(dǎo)和維持、種子萌發(fā)、側(cè)[5-10]根發(fā)生、葉片脫落、器官衰老、氣孔關(guān)閉等。此外，當(dāng)植物遭受各種非生物和生物脅迫，如干旱、寒冷、鹽脅迫、滲透壓脅迫、病原物侵染等，ABA的含量會(huì)迅速增加，導(dǎo)致氣孔關(guān)閉，減少水分蒸騰，激活編碼可溶性滲透保護(hù)物質(zhì)等基[11-14]因降低脅迫傷害，減少脅迫誘導(dǎo)的乙烯、活性氧對(duì)植物生長(zhǎng)的影響，因此ABA常被稱作脅迫激素。隨著脅迫因素的消失，ABA含量又恢復(fù)到脅迫前的水平。由此可見(jiàn)，植物體內(nèi)ABA含量和信號(hào)對(duì)調(diào)節(jié)植物逆境反應(yīng)以及生長(zhǎng)發(fā)育有著重要的意義。ABA

7、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)作用機(jī)制的研究一直是植物逆境生物學(xué)的重要課題，根據(jù)擬南芥基因組的研究，特別啟用了已鑒定出的介導(dǎo)ABA信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的關(guān)鍵元件，包括蛋白激酶，磷酸酶，轉(zhuǎn)錄因子，RNA加工因子，蛋白酶，染色質(zhì)重組蛋白和介導(dǎo)[15-17]表觀遺傳調(diào)控的組蛋白去乙?；傅?。然而，ABA信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)還依然存在許多的問(wèn)題。2ABA受體的研究1983年Hartung的一個(gè)開(kāi)創(chuàng)性的研究報(bào)告為ABA的結(jié)合以及其在野苣細(xì)胞表面的結(jié)合位點(diǎn)的存在提供了初步證據(jù)。作者得出質(zhì)子化的ABA可以通過(guò)質(zhì)膜擴(kuò)