高等植物赤霉素生物合成及其调节研究进展.pdf

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1、植物学通报"--%，9:（$）：$-$X$-,!"#$%&%’())%*#$+,’+*-$.!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!高等植物赤霉素生物合成及其调节研究进展!钟希琼王惠珍（佛山科学技术学院农学系佛山!"#"$%）摘要主要介绍近年来高等植物中生物活性&’(的生物合成，拟南芥&’生物合成途径中关键酶基因（!"#$!"%）的克隆和&’$基因)*+,-%’$在酵母（&’(()’*+,-(./(.*.01/1’.）中的成功表达。评述了活性&’(对赤霉素生物合成的反馈抑制作

2、用和反馈调节中信号的传递和接收问题。高等植物中光周期对&’生物合成的调节主要是在"-.氧化和/或$!.羟基化步骤。关键词赤霉素，基因克隆，生物合成的调节，进展!"#$"%&&#’()*+#&,’-.%&+&/’01%$23/-+#’+’4+$.%"!3/’-&0123&45.65789:’3&1;5.0<=8（2.3’*4,.54+6"7*+5+,-，8+/)’59+::.7.+6&(1.5(.’5;<.()5+:+7-，>7(

3、?CB5E=&’(58<59<=AJD?8B(，B<=CD785897I9=8=(=8C7K589&’G57(H8B<=B5C=8LHM=(58"*’=1;+3/1/，?8KB<=(;CC=((I;D=NJA=((5787I&’$9=8=)*+,-%’$58H=?(B（&’(()’*+,-(./(.*.01/1’.）O@<=I==KG?CP58<5G5B5787I&’G57(H(B<=(5(GH?C.B5E=&’(?8KB<=(598?DBA?8(K;CB578?8KA=C=JB57858I==KG?CPA=9;D?B578?A=K=(C

4、A5G=KO&’"-.7N5.K?B578?8K/7A$!.

5、色谱.质谱联用技术（&).RS）和同位素示踪技术的应用，对赤霉素的种类、结构和合成途径等获得了较深入的了解。近年来植物分子遗传学的发展，使植物激素的研究逐步向分子水平深入。本文主要介绍近年来高等植物&’生物合成及其调节分子生物学方面的研究进展。9&’的生物合成赤霉素的生物合成途径已基本确定（R?CR5DD?8，%TT,）。&’(是类二萜途径的产物，它们的形成由共同的)"-前体牛儿牛儿焦磷酸（&&++）的环化开始。&&++环化形成一种碳氢化合物，内.贝壳杉烯（=8B.U?;A=8=），由王古王巴焦磷酸合成酶（)+S）和内.贝壳杉烯合成酶（U

6、S）催化。内.贝壳杉烯通过一系列由)HB+V!-单加氧酶和双加氧酶催化的氧化反"作者简介：钟希琼（%TW!），女，江西人，%T#T年华南农业大学毕业，硕士，副教授。研究方向：生物化学，植物生理学。王惠珍（%TW$），女，江苏人，%T#W年南京农业大学毕业，在读硕士研究生，讲师。研究方向：植物学，植物分子遗传学。收稿日期："---.-!.%W接受日期："---.%%."-责任编辑：姜联合4?2植物学通报$:卷应转化成生物活性!"（#图$，%&’’&()(’*+,&-#./(0，$111）。!"生物合成的最新研究进展来自于编码生物合成酶的基因

7、的克隆和!"缺陷、!"不敏感突变体的研究。植物激素突变体是研究植物激素合成、代谢途径以及信号传导的重要植物材料（韩碧文，$114）。许多种植物都有!"缺陷突变体，其中豌豆、拟南芥和玉米中!"缺陷型的研究最为详尽，这几种植物的!"生物合成基因的许多位点已被鉴定。到目前为止，生物活性!"#合成中大约一半的基因已经被分离出来（%&’’&()(’5)6/7)，$118；9)(0&，$11:）。拟南芥3个最初的突变位点（&’#$&’%）已被克隆。通过导入来自野生型植物的基因，拟南芥突变体的生长会恢复正常，这为克隆的基因与突变位点相一致提供了证据。它

8、们是：!"#编码王古王巴焦磷酸合成酶（;<()(’5)6/7)，$112），是!"生物合成途径中第一个酶，在前质体中表现活性，受到严格调节（")=>()’*，$118）；!"+编码一种1?@A