生长素的生物合成、代谢、受体和极性运输1

主要介绍生长素的生物合成、代谢、受体,生长素极性运输和生长素响应基因等方面的研究近况.     

丛枝菌根真菌、磷和生长素对枳侧根形成的调控效应

为探讨丛枝菌根真菌(AMF)、磷水平和生长素对植物侧根形成的影响,在两种磷水平下接种AMF(Rhizophagus irregularis BGC JX04B),施用IBA、生长素运输抑制剂(TIBA),观察AMF、磷水平和生长素对枳Poncirus trifoliata幼苗侧根形成的调控效应。结果表明,AMF对植株生物量及各级侧根数量无显著影响,但显著降低一级侧根长度;磷水平对植株生物量、侧根数量及长度无显著影响;TIBA显著降低植株生物量、侧根数量和侧根长度,而IBA对各项指标无显著影响。AMF和生长素对主根长度的影响存在显著互作;AMF、磷水平和生长素对二级和三级侧根数量的影响存在显著互作。因此,AMF对枳侧根形成的调控可能涉及生长素信号途径,而生长素运输是枳侧根形成的关键因素。     

生长素代谢、运输及信号转导调控水稻粒型研究进展

水稻(Oryza sativa)是世界主要粮食作物。随着我国经济飞速发展, 耕地面积逐年减少, 提高水稻总产量唯有依靠单产的增加。粒重是决定水稻产量的重要因素之一, 其遗传稳定, 受外界环境因素影响较小。粒重由粒型和灌浆程度决定, 而粒型性状包括粒长、粒宽、粒厚和长宽比。水稻种子颖壳和胚乳发育决定了粒型和粒重, 颖壳细胞的增殖和扩张限制籽粒发育, 胚乳占据成熟种子的大部分体积。而生长素调控受精后颖壳和胚乳的发育, 是调控种子发育和影响水稻产量的重要植物激素。生长素的时空分布受生长素代谢、运输和信号转导的动态调节, 以维持生长素在种子发育中的最适水平。该文综述了生长素代谢、运输和信号转导调控水稻粒型的研究进展, 以期为深入探究生长素调控水稻粒型发育机制和提高水稻产量提供线索。     

Rabdosinate调节生长素极性运输蛋白PIN1、PIN3和PIN4抑制拟南芥幼苗根生长

利用3种拟南芥生长素极性运输外运载体突变体及4种转基因株系研究了二萜rabdosinate抑制拟南芥幼苗主根及侧根生长的作用机制。结果显示,60~80 μmol·L^-1的rabdosinate显著抑制野生型拟南芥幼苗主根生长及侧根形成,而对突变体pin1、pin2和pin3主根未显示明显的抑制效应,对侧根的抑制减弱;发现rabdosinate （60~80 μmol·L^-1）引起生长素报告株系根尖DR5活性升高,并增加融合蛋白PIN1-GFP丰度以及减少PIN3-GFP和PIN4-GFP的丰度。推断rabdosinate可通过增加PIN1丰度促进了根部生长素向顶运输,而减少PIN3丰度降低根尖部生长素的横向转运,引起了生长素在根尖部的累积及生长素浓度梯度的改变,进而抑制幼苗主根生长及侧根发育。     

植物生长素的作用机制

介绍了生长素受体、生长素诱导基因以及生长素诱导ATPase活化,特别对近几年来生长素信号转导的研究进展进行了概述.     

生长素的运输及其在信号转导及植物发育中的作用

生长素作为一种重要的植物激素,参与调节植物生长发育的诸多过程,如器官发生、形态建成、向性反应、顶端优势及组织分化等,其作用机理长期以来备受人们关注。生长素的极性运输能使生长素积累在植物体某些特定部位,从而形成生长素浓度梯度,生长素对植物生长发育的调节主要依赖于这一特性。系统阐述生长素的运输特点、运输机理和相关生长素极性运输载体的研究进展;并对生长素信号转导途径中的重要组分及其机理进行了总结;同时较系统地对生长素参与植物体各器官发育过程及调节情况进行综述。     

生长素在微生物调控根发育过程中的作用

很多微生物通过分泌生长素和生长素前体与植物建立了有益的关系并改变植物根系的形态结构,此外,微生物分泌的其他代谢产物也能改变植物生长素信号通路。因此,生长素和生长素信号通路在微生物调控植物根系发育的过程中起着至关重要的作用。该文从生长素合成、生长素信号和生长素极性运输3个方面总结了生长素在微生物调控植物根系发育过程中的作用,主要包括微生物增加了植物内源生长素的含量、增强了生长素的信号和调控PIN蛋白的表达水平,进而如何调控植物生理和分子水平来适应微生物对其根系的改变,为进一步开展该方面的研究奠定了基础。     

探究植物生长素响应机制的教学实验示例

生长素在植物体内普遍存在,调控诸多生理反应,在植物整个生命周期中发挥重要作用。生长素的产生、运输与分布是生物学教学的重要内容。近年来,生长素报告株系DR5∶∶GUS作为植物生长素应答的分子标记,被广泛应用于科研中植物生长素的可视化定位。然而,该系统尚未应用到本科生教学实践中。为加强本科生对生长素的直观认识,以生长素报告株系DR5∶∶GUS为实验材料,外源施加不同浓度的生长素类似物2,4-D,观察拟南芥根部的生长变化及生长素的分布情况,并对生长素响应机制的信号通路做出简要分析,探讨生长素对拟南芥根部细胞伸长分裂的作用机理,这将极大促进本科生对植物根部生长发育机制的深入理解。     

表油菜素内酯对黄化绿豆下胚轴切段MACC、ACC和乙烯生成的影响

1979年Grove等从油菜花粉分离得到一种新的植物生长调节物质——油菜素内酯,它具有生长素、赤霉素类似活性,并与生长素有加合作用(Yopp等 1979,1981;Takeno和Pharis 1982)。诱导乙烯产生是生长素一个显著的生物效应;Yopp等(1979)和Arteca等(1983)分别报道过油菜素内脂对绿豆等生长素诱导乙烯增加的加合作用,促进乙烯前体1-氨基环丙烷基-1-羧酸的合成(Schlagnhaufer等1984)。本文主要研究了BR及其与IAA共同对ACC和乙烯生成的影响的特征及其对MACC形成的促进作用。     

拟南芥突变体在生长素信号传导中的研究进展

近年来,在植物激素的信号传导研究上已取得突破性进展.生长素的信号传导通路研究除了在生长素结合蛋白(ABP)上有所进展外,在生长素应答基因(Aux IAA),生长素调节因子(ARF)以及感应突变体的研究上也取得较大进展.对生长素运输通路及PIN1蛋白的功能和其抑制剂的研究也使对生长素信号传导的认识更清楚.生长素应答基因(Aux IAA)是生长素处理后快速诱导的基因.Aux IAA蛋白具有组织特异性(例如SAU蛋白)可以用来研究外源激素对植物生长发育的影响.生长素调节因子(ARF)与生长素应答基因的启动子序列具有特异性结合,Aux IAA蛋白与生长素调节因子(ARF)相互作用,并引发一系列蛋白质降解.使用转基因的拟南芥突变体,能有效地研究生长素在植物体内的特异性分布.借助运输载体抑制剂,可以对生长素的极性运输有更深入的了解.已经证明PIN蛋白参与生长素运输并与肌动蛋白有关.而且生长素参与了赤霉素介导的植物伸长反应.     

生长素、细胞分裂素和三十烷醇对米兰空中压条生根的影响

采用滤纸法经对比试验及正交设计试验研究了混合生长素(萘乙酸和吲哚丁酸等量混合物)单用或与苄基腺嘌呤及三十烷醇相配合,对小叶米兰(Aglaia odorata Lour. var. microphyllina DC.,)空中压条生根的影响。发现三类生长物质适当配合或仅用混合生长素,都能大大改善米兰空中压条生根的质量,对加速繁殖有肯定作用。三因素最佳配合每枝压条的用量是:混合生长素3.0,苄基腺嘌呤0.075,三十烷醇10~(-4)毫克。在生产上每枝压条单用混合生长素1.5—3.0毫克亦可获得增加生根数目与根总长度以及提早生根的效果。 讨论了生长物质作用的可能原因,滤纸法及正交设计用于农业生物学试验的优点。     

小议生长素的浓度

小议生长素的浓度在高中《生物》第四章讲到生长素的生理作用,其中讲到单侧光引起生长素分布得不均匀,在背光一侧比向光一侧分布多,故生长得快。后面又讲到顶端优势,说明生长素促进植物的生长与其浓度有关：高浓度的生长素抑制植物的生长,低浓度的生长素促进植物生长...     

生长素极性运输研究进展

生长素极性运输与植物生长发育密切相关并受许多因素调控,生长素极性运输机理方面已取得较大进展,但仍有一些亟待解决的问题.研究植物生长素极性运输的生理机制及其调控具有十分重要的意义.通过了解生长素在植物生长发育中的作用,进而阐述生长素极性运输机理方面的研究进展.     

植物根尖生长素信号研究进展

生长素信号调控植物生长发育的各个方面。该文综述了生长素信号在植物根尖的研究进展概况,从生长素在根尖的运输与分布、生长素信号对根尖细胞命运的影响及静止中心细胞的生长素信号研究三个方面进行了阐述,并对未来该领域的研究方向进行了展望。     

消息

消息我国人生长素将投放市场我国科技人员用自行开发的分泌型基因工程技术生产的基因重组人生长素——金磊生长素近日获卫生部颁发的新药证书,并将批量生产投放国内市场,从而宣告我国人生长素依赖进口的历史即将结束。人生长素是人脑垂体前叶分泌的一种具有多种生理功能...     

植物生长素受体蛋白研究现状

受体是研究生长素信号传导链的关键环节,因为只有生长素与生长素受体结合以后才会引起后续的级联反应,生长素受体的发现对探索和了解生长素调控机制是极其重要的.目前所发现的生长素结合蛋白(受体)有TIR1和ABP1.扼要的介绍生长素受体TIR1的结构及其与生长素的结合位点,阐述了TIR1在基因水平上的调控和AUX/IAA被泛素化后最终被26S蛋白酶体降解的过程.概述了ABPI的结构、活性位点、性质以及ABP1的作用机理的模型.     

植物生长素的研究性学习

研究性学习是现行普通高中课程计划内综合实践活动的一项内容 ,也是培养学生自主学习、主动探究、勇于创新的一种教学方式。在深化我校生物学教学改革的过程中 ,我们师生共同确定以植物生长素为课题 ,开展探究性实验研究活动 ,研究性学习使师生受益非浅。1　问题的提出高中《生物》“植物生命活动的调节”一节 ,教材内容主要包括 :生长素的发现、生长素的基本理论要点、生长素的生理作用 ,以及生长素在农业生产上的应用等。其中 ,生长素的发现主要是介绍科学家研究和发现生长素的简史 ,通过教学不仅使学生习得有关生长素基本理论的要点 ,而…     

2011年第9期《遗传》封面说明

生长素浓度梯度对生长素调控植物胚胎和器官发育、向地性和向光性生长等具有重要作用。生长素浓度梯度的形成依赖于生长素的极性运输。生长素极性运输主要由极性定位于细胞膜上的输出载体PIN(pin-formed family)家族蛋白     

植物细胞、组织及原生质体培养

961290 蓝桉籽苗培养外植体根原基的分化及根形成的激素调控[英]/Pdosi,A.…//Aust,J.Plant Physiol.-1995,22(3).-409～415[译自DBA,1995,14(22),95-13306] 在18～22℃下,将蓝桉subsp.globulus离体生长籽苗根和下胚轴外植体培养在含2％蔗糖和植物生长调节剂的改良MS培养基上。与未经植物生长素处理的对照组织相比,在检测的植物生长素中,10     

生长素及其运输蛋白对植物铝胁迫的响应

铝对植物的毒害作用主要表现为抑制根尖生长,而根尖生长与生长素及其运输密切相关,铝可能影响了生长素及其代谢过程,但目前尚不清楚生长素及其运输蛋白如何参与植物应对铝胁迫响应。本文通过分析、总结前人研究,并结合自己的前期研究结果,初步阐述生长素或其运输蛋白对植物铝胁迫的响应,即铝影响生长素代谢的相关基因,干扰根尖生长素运输蛋白在细胞内分布及其囊泡运输,调控生长素的极性运榆,进而抑制根尖生长。另一方面,生长素或其运输蛋白又参与了植物应对铝胁迫过程,这主要体现在参与了植物铝毒信号传递、根系铝内置化过程和减缓铝诱导的氧化胁迫。最后,本文提出了生长素及其运输蛋白对植物铝胁迫响应的可能模型。