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《植物对水分胁迫响应的分子机制与抗逆基因工程的研究进展_综述_》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、,热带亚热带植物学报20()08(l):8l一90JOurnalofTrOPieala”dSubtroPiealBotany植物对水分胁迫响应的分子机制与抗逆基因工程的研究进展(综述)陈新建’.3,陈占宽’,刘’,3国顺刘鸿先,.河南郑州4502河南农业科学院重点实验室,河南郑州45002河南农业大学农学系02;;中国科学院华南植物研究所,广东广州510650)、:摘要对近年来植物对水分胁迫(包括干早盐害和低温)响应的分子机制的研究进展以及水分胁迫中诱导的植物基、,因产物的种类功能及其相关的基因工程作一简要的综述同时对今后的研
2、究方向提出了一些看法.关键词:水分胁迫;分子机制;植物中图分类号:Q945.78文献标识码:A文章编号:l(X)5一3395(2(X)0)01一0081一10ADVANCESINSTUDYONMOLECULARMECHANISMSOFPLANTRESPONSETOWATERSTRESSANDGENETICENGINEERINGOFSTRESSTOLERANCE,,,一e日〔Nxinian”e日ENz卜an来uanZL一uGuo一卜un’L一u日ongxian“j··,,D印t月少丈劝lynan月少iculturaloeenzo
3、u,na(lonHeUnirsityZhgh450002Chi:..,,.,2nanKbtcrrentnanade尹enzou,na;He幻切ora卿ofoPh即哪emHeAcnyofA少1SciZhgh450002Chi.,,,3及tnasttute龙aeeseaenneuanzou,na川hChiIniof及ny仆Chin愈dUofScieesGgh510650Chi)Abstraet:ProgressinthestudyofmoleeularehanisineludingwaterstressresPonsesinmem
4、santssuasrou,saanoeeratrevewe.evaretanPlchdghthighltdlwtmPure15idThiydfunctionsoftheProductsofwater弓tress一nduedgenesandtheirgenetieengineeringarediscussed.Areasreuiringfurtherreseaated.qrchrehighlighKeywords:Waterstress;Moleeularchanis;Plantsmems、水分胁迫(Waterstress)是陆
5、生植物经常遇到的因受到不良环境条件的影响而使水分亏缺(Waterdeficit)的现象。造成水分胁迫的环境条件有干早、盐碱、低温(冷害),这三项又是强烈制约作物产量的三大非生物因素.陆生植物为了生存繁衍,在遇到水分胁迫时,不得不在,,形态上及生理生化代谢上进行一些调整以适应或忍耐这些环境胁迫条件即水分胁迫诱导了体内不同的生物化学和生理学上的响应.揭示这些响应的分子机制,是人们长期以来都在不懈探索的重大课题.,。,众所周知植物对水分胁迫的响应包含着极其复杂的生理生化变化近几年来揭示这些,一,问题己成为植物科学研究的热点之一已积累
6、了大量的资料l[习为最终搞清植物对水分胁迫响,,。,应的分子机制并利用这些知识改良作物使之适应不良环境奠定了基础总体来讲目前研:1999一03一01收稿日期热带亚热带植物学报第8卷,,、:由于水分胁迫而诱导的植物基因表达系统究集中在两大方面第一包括基因启动子调节,、、.蛋白及其结构基因等;第二鉴定水分胁迫诱导的基因产物的种类结构功能等在这方面取得了长足的进展,一些重要的基因相继被鉴定、克隆.因此本文拟对这两方面的研究作一简要的概述,最后对一些问题的研究方向,提出笔者的一些管见.植物对水分胁迫响应的基因表达系统,植物水分胁迫响应
7、中的基因表达系统大体可分成两大类型:第一种类型称为增量调控(,.Upregulation)系统即细胞脱水诱导基因的表达这些基因产物一般对脱水有一定的保护作。,,用第二种类型称为减量调控(Downregulatinn)系统如编码光合作用的蛋白质在脱水过程中被抑制,以减少光氧化胁迫叽可以被细胞脱水而抑制等.目前主要集中编码贮藏蛋白基因也于增量调控的研究,而对减量控制的研究资料甚少.因此这里所提的基因表达系统,则主要集中于增量调控系统上。植物水分胁迫的实验系统选取适当的植物材料作为水分胁迫中的研究系统是非常重要的。目前所用的植物材料
8、可分:为三类WATERSTRESS第一,忍耐系统.忍耐系统主要包括各种植物的CAL种子和被子植物中的更苏植物(Resurrection甲PERSIGNALI,RANSplant)。种子在最后成熟时可以脱去90%的水,而奋杏GENEEXPRESSION进人了几乎测不出代谢的休眠
