脱落酸ABA受体的功能以及翻译后修饰研究进展

脱落酸(Abscisic Acid, ABA)作为植物六大激素之一，在植物应对干旱、渗透等逆境胁迫条件下，维持植物体本身内环境的稳态中都起重要作用. ABA受体RCARs/PYR/PYLs结合ABA后抑制PP2C的活性来激活ABA信号转导途径. ABA受体作为ABA信号传递中的核心成员，其翻译后修饰对其功能有重要意义.本文主要总结了ABA受体的功能以及泛素化、硝基化和磷酸化修饰对其功能的精细调控的研究进展，并对该领域需解决的问题进行了展望.总结发现，ABA受体的不同修饰对其功能的影响不同，因此其翻译后修饰的研究可能对培育抗逆农作物品种具有理论指导意义.     

逆境胁迫下植物基因的表达与调控

探讨植物在逆境下的适应机制,综述了植物在逆境下相关基因的表达调控方式,由于植物生活的“不动性”使其不可避免地要受到各种逆境的冲击,经过系统的进化,植物本身能够建立起有效的适应乃至抗性机制。大量的研究认为,逆境胁迫下,植物体内脱落酸（ABA）和水杨酸（SA）的含量会发生明显的变化,从而诱导许多新基因表达以及蛋白质合成,来适应环境的变化。植物对环境的适应可能有两种机制。第一种机制是ABA与SA诱导核糖核酸（mRNA）的合成或使其稳定。第二机制是ABA与SA有引起逆境响应蛋白的积累和翻译调控。     

植物抗旱耐盐基因研究进展

干旱和盐胁迫是影响植物生存的主要逆境因子，本文根据不同的作用机制简要介绍了近年来植物抗旱耐盐基因的研究进展，以期对抗性研究提供一些新的思路。     

酵母双杂交筛选与脱落酸受体相互作用的蛋白质及其重转酵母的验证

脱落酸（abscisic acid,ABA）是一种重要的植物激素,它能使植物适应逆境胁迫,从而调节植物的生长发育状况.现今ABA受体已被公认为RCARs/PYR/PYLs家族蛋白.本实验通过拟南芥为模式植物,利用酵母双杂交系统共转化方法从拟南芥cDNA文库中筛选与RCAR3相互作用的蛋白质,获得多个阳性克隆,从中选取一个与生长素调节相关的基因NIT1的全长cDNA重新转化酵母验证,发现与RCAR3仍然有相互作用,排除了假阳性的可能.从而为下一步研究该基因与RCAR3的相互关系做好了准备.     

植物抗逆分子机制研究进展

随着分子生物学技术的不断发展,植物抗逆性机制成为当前研究的热点,对植物适应逆境机制的研究从生理水平步入分子水平,研究的目的在于从分子水平上解释植物适应逆境的机制及获得各种抗逆基因,用于作物的抗逆育种。在各种非生物胁迫逆境中,干旱胁迫、盐胁迫、低温胁迫对植物的影响尤为突出。本文就植物在抵御干旱、盐、低温胁迫等三方面的分子机制研究进展作以概述。     

桃树PpADC基因克隆及逆境胁迫表达分析

多胺广泛参与植物生长、发育等生理生化进程和植物逆境应答反应,精氨酸脱羧酶(ADC)是植物多胺生物合成途径中的关键酶.为研究桃树ADC基因的结构和逆境胁迫转录表达情况,试验利用同源序列法克隆桃树PpADC基因,对基因序列、编码蛋白结构等进行生物信息学分析,应用qRT-PCR检测基因PpADC在不同逆境胁迫过程中的转录表达量.结果表明,桃树PpADC基因含有一个2 178 bp的开放阅读框,编码725个氨基酸,基因序列中不含有内含子结构;该基因编码蛋白与白梨精氨酸脱羧酶相似值高达90.14%,系统进化树分析表明PpADC基因与白梨、苹果和湖北海棠等蔷薇科果树ADC基因亲缘关系较近;低温、脱水、盐和乙烯处理能不同程度上调PpADC基因的转录表达水平,表明该基因在桃树应答逆境胁迫过程中发挥重要作用.     

脱落酸对Bt基因抗虫棉产量和品质的影响(简报)

植物在长期进化中，对于干旱等胁迫从生理、生化和分子水平上产生了适应性变化，从而增加对逆境的适应能力。在这些响应过程中，脱落酸(ABA)起着极其重要的作用。在水分亏缺时，ABA重要的生理功能是促进离子流出保卫细胞和降低保卫细胞的膨压，诱导气孔关闭，从而降低水分消耗，增加植株在干旱条件下的保水能力引。通过ABA在Bt转基因抗虫棉上进行应用，     

CBL-CIPK信号系统在植物应答逆境胁迫中的作用与机制

植物在长期适应中演化形成感知、传导和应答逆境胁迫的精细调控机制,CBL—CIPK信号系统是近年来兴起、植物特有的依赖于Ca2＋信号参与逆境胁迫调控的信号网络．CBLs感知逆境Ca2＋信号,结合Ca2＋后与蛋白激酶CIPKs特异作用,激活的CBL—CIPK复合体通过翻译后磷酸化下游靶蛋白,或调节转录因子及胁迫应答基因,实现不同细胞水平、组织部位抗逆性的调控．该系统具有特异性、多样性和复杂性,同时存在不同信号途径的交叉作用．目前响应高盐、低K＋和高pHCBL～CIPK信号途径研究取得重要进展,有望通过基因工程结合分子设计育种途径快速高效提高作物抗逆性．但仍有待于鉴定出更多的CBL—CIPK信号成分,特别是鉴定特殊生境植物的信号成分,并解析其在逆境胁迫响应中的功能．     

干旱胁迫下蒙古沙冬青AmNAC1基因的表达差异及功能分析

测定蒙古沙冬青NAC家族成员的编码基因AmNAC1在干旱胁迫和外源ABA处理下的表达模式,通过转基因拟南芥在干旱胁迫下的表型分析,探究AmNAC1的功能和作用机理.结果显示:AmNAC1在蒙古沙冬青幼苗中受干旱以及外源ABA的诱导;超表达AmNAC1可以不同程度地提高转基因拟南芥对干旱胁迫的耐性,也可以提高转基因拟南芥离体叶片和幼苗在自然干燥期间的保水能力,但对其种子萌发期响应外源ABA的敏感性无明显影响.结果表明AmNAC1在植物响应和抵抗干旱胁迫中起重要调节作用.     

植物抗氧化系统对逆境胁迫的动态响应

植物体内存在着一套抗氧化系统,植物正常生长的情况下该抗氧化系统使植物体内活性氧处于动态平衡、逆境胁迫是导致植物体内活性氧失衡,植物抗氧化能力下降的主要原因.在逆境条件下,植物体内活性氧过度积累,抗氧化系统清除活性氧的能力相对不足,植物组织受到氧化损伤.本文综述、分析和归纳了逆境胁迫对植物中活性氧积累的影响,重点论述了植物中酶类抗氧化系统和次生代谢产物对盐、紫外、高温等逆境胁迫的动态响应.     

胁迫与植物DNA甲基化：育种中的潜在应用与挑战

植物基因组DNA甲基化可迅速、动态地对胁迫作出反应,弥补了高度稳定的DNA序列对逆境响应的不足．非生物胁迫中的低温、种植密度、磨擦、切割伤害和继代培养多诱导甲基化水平下降,这与盐胁迫效应相反,亦有别于重金属胁迫;生物胁迫如病原菌感染可使植物甲基化整体水平上升,但抗性相关基因却发生低甲基化,二者皆可用于理解植物的逆境适应．胁迫诱导的可遗传的甲基化与表型变异暗示了其育种应用潜力,但实践应用几乎还未起步,面临着巨大挑战．     

植物ABI3转录因子研究进展

植物脱落酸不敏感蛋白3(abscisic acid-insensitive 3,ABI3)属于植物特有的B3蛋白家族,是脱落酸(ABA)信号转导过程中重要的调控因子之一,可与ABI5(abscisic acid-insensitive 5)共同作用,来诱导ABA响应基因的表达,从而调节种子休眠和萌发.其功能缺失突变体在种子萌发、幼苗生长以及气孔运动过程中都对ABA不敏感.除此之外,ABI3还在非生物胁迫方面发挥重要作用.文章综述了植物ABI3转录因子的结构特点、生物学功能等方面的最新研究进展,以期对ABI3转录因子的分子调控网络有一定了解,对作物遗传改良有新的思考.     

天然生长抑制物质(ABA)与植物抗旱性

本文综述了水分胁迫下 ABA 对植物抗旱性的影响,ABA 涂调节保持水分平衡外,还具有抑制光合,减弱呼吸,促进或引发一些抗性蛋白,影响多种酶的活力等功能。利用 ABA 控制植物的生长和根的发育探讨其对植物耐旱性的影响。ABA 是植物适应干旱的极为重要的因素。     

水稻DUF642家族基因的鉴定及在非生物逆境中的表达分析

DUF(domain of unknown function)家族,是指含有未知功能域的蛋白质家族,在植物生命活动中发挥着重要的调控作用. DUF642是其中一个高度保守的植物特异性的未知细胞壁相关蛋白家族,参与调控植物的生长发育以及逆境响应.在水稻全基因组内对DUF642家族成员进行了鉴定,并对其染色体定位、进化关系、基因结构、蛋白结构和启动子顺式作用元件等进行了系统的分析.结果显示,水稻DUF642基因家族有6个成员,分布在1号、3号、4号、7号染色体上.系统发育进化树分析可将6个水稻DUF642蛋白分为3个亚组,基因结构和蛋白结构保守基序分析都表明水稻DUF642家族成员在进化上具有较高的保守性.启动子顺式作用元件预测以及非生物逆境诱导表达模式分析表明,OsDUF642家族基因在水稻响应非生物逆境胁迫中具有重要作用.以上结果加深了对植物DUF642基因家族的认识,并为进一步阐明OsDUF642基因家族成员在水稻抵御非生物逆境中的生物学功能提供了参考依据.     

H2S在植物抵御逆境胁迫过程中的作用

H_2S作为一种新的信号分子,在植物抵御逆境胁迫过程中发挥重要的生理作用.文中综述了近几年来H_2S在盐胁迫、干旱胁迫、高温胁迫、低温胁迫及重金属胁迫等逆境胁迫过程中的重要功能,为今后相关研究提供信息和资料.     

麻疯树基因JcKNOX1的克隆和表达调控分析

KNOX同源异型盒基因在植物生长发育中扮演着极其重要的角色,首次从大戟科植物麻疯树cDNA中克隆到一个同源异型盒基因,命名为JcKNOX1.其开放阅读框全长693bp,编码230个氨基酸残基,预测蛋白质等电点pI=6.13,分子量PA=25.92kD.聚类分析表明,JcKNOX1与毛白杨在进化上具有最近的亲缘关系,其次是甜橙.荧光定量PCR检测发现,JcKNOX1基因在麻疯树植株各个器官中均有表达,幼嫩部位表达量明显高于成熟器官,表达量依次为:茎尖嫩叶茎叶花叶柄根;对麻疯树幼苗进行ABA和低温胁迫发现,JcKNOX基因表达量明显增加.上游调控元件预测分析表明,该基因可能在麻疯树光调节、激素调控、花粉基因特异性表达、逆境调控等重要生物学过程中具有重要作用.     

柽柳ThPR1基因的克隆与表达分析

通过对盐胁迫后刚毛柽柳(Tamarix hispida)7个转录组分析,鉴定获得病程蛋白相关基因PR1(命名为ThPR1)全长cDNA序列,该基因全长756 bp,编码区长537 bp,编码含178个氨基酸的蛋白质,分子质量为20.53 ku,理论等电点(pI)为9.75。为了研究该基因对逆境胁迫的应答情况,采用实时定量RT-PCR技术分析了刚毛柽柳在PEG、NaCl胁迫及外源ABA处理后不同组织中基因的表达。结果表明,NaCl会诱导ThPR1基因在根和叶中的表达,而PEG和ABA处理则抑制该基因在根和叶中的表达。     

植物激素对胁迫反应调控的研究进展

植物激素可作为介导植物胁迫反应的关键内源因子,是植物应对环境刺激的整合中心,在植物的防卫反应中发挥重要作用,通过不同激素信号途径之间复杂的信号网络和错综纷呈的交叉对话实现对胁迫反应的精细调控.植物生长反应的调整和胁迫抗性水平的提升对其生存至关重要.脱落酸(ABA)通常负责植物对非生物因素的胁迫反应;水杨酸(SA)参与对...     

SAP蛋白与植物的抗逆性

植物在非生物逆境胁迫下会产生多种诱导蛋白以适应胁迫环境,其中SAP蛋白(Stress Associated Protein) 因其抗非生物胁迫的能力逐渐受到广泛关注.该文介绍SAP家族基因和蛋白的特性、分类以及SAP基因的表达调控、转基因研究的进展,并对该蛋白的应用前景进行了展望.     

辣椒抗菌蛋白cDNA的分离与表达的初步分析

本研究从经辣椒疫霉侵染处理的辣椒叶片cDNA文库中分离获得了一个辣椒抗菌蛋白cDNA阳性克隆,其长度为255bp,含有长度为85个氨基酸的开放读码框架,与其它植物抗菌蛋白或几丁质酶有不同程度的同源性,推测为辣椒抗菌蛋白,命名为CansLTPS.cDNA-AFLP分析表明,CansLTPS的转录受UV-B照射和辣椒疫霉侵染的诱导,外源脱落酸(ABA)、乙烯(ETH)、水杨酸(SA)等可不同程度的诱导CansLTPS基因的转录,而MeJA处理对CansLTPS基因的转录表达影响不大,表明CansLTPS基因可应答生物和非生物逆境胁迫,其上游可能涉及ABA、ETH、SA等介入的信号传递途径.