多胺类代谢与园艺作物生长发育关系研究进展

本文综述了国内外近年来对多胺类物质与园艺作物生长发育关系的研究报道。就多胺类的合成途径、对植物生长发育的调控作用以及在园艺作物上的应用进行了概述。     

植物多胺代谢途径研究进展

多胺是一类小分子生物活性物质,广泛存在于生物体内,与植物的生长发育、衰老及抗逆性都有着密切的联系。目前,在植物中的多胺合成途径已经基本揭示,其生理作用在分子水平上逐步得到阐明。对多胺合成突变体和各种转基因植物的研究也使得人们更深入地了解了多胺以及其合成代谢相关酶在植物生长发育等生理过程中的重要作用。以下概述了植物多胺代谢途径,重点综述了代谢途径中各基因的功能及遗传操作的最新进展,并对将来的研究方向尤其是相关基因在植物抗逆境 (包括生物和非生物逆境) 基因工程方面的应用作了讨论。     

多胺对离体培养条件下丛枝菌根真菌生长发育的影响*

研究离体培养条件下多胺 (PUT,SPD,SPM) 及多胺生物合成抑制剂 (MGBG) 对丛枝菌根真菌 (Glomus mosseae, Gigaspora margarita) 孢子萌发特性及菌丝生长发育的影响。试验结果表明,3种多胺类物质在50 ~200g/ml浓度范围内,对丛枝菌根真菌生长发育具显著促进作用,而500礸/ml浓度处理对丛枝菌根真菌生长发育表现强烈的抑制效应。MGBG (50 ~500g/ml) 对丛枝菌根真菌生长发育有较强的抑制作用,且可被外源多胺部分解除,但随浓度升高外源多胺的恢复作用降低,500礸/ml时无效。多胺对丛枝菌根真菌生长发育的促进作用因多胺类型及真菌菌种的变化而有不同的最适浓度范围。作者认为丛枝菌根真菌体内内源多胺的含量也许是其生长发育的限制因子。     

油菜素甾醇类化合物调控园艺作物生长的研究进展

油菜素甾醇类化合物是一类对植物的生长发育具有重要影响的新型植物激素。本文综述了油菜素甾醇类化合物在园艺作物地上部、根系、花和果实的生长中,以及器官离体培养和快速繁殖中的主要生理功能及分子机制。     

园艺作物核心种质构建的研究进展

构建核心种质是植物遗传资源的研究热点和重点之一,对种质资源的鉴定、保存、利用与交流具有重要意义。本文简要介绍了植物遗传资源核心种质的概念及其构建方法,综述了园艺作物核心种质构建的研究新进展,并对今后该领域的研究趋势进行了展望。提出了种质分组及取样策略是园艺作物核心种质构建方法研究的重点;应及时构建一批大宗园艺作物以及我国原产和特产园艺作物的核心种质;高度重视基于重测序技术快速、精准、高通量地挖掘园艺作物核心种质优异基因的研究以及要加强科研管理与协作,切实提高我国园艺作物核心种质研究成果的共享性等观点,为园艺作物种质资源的深入研究与高效利用提供理论依据和技术参考。     

多胺对神经退行性疾病的改善作用

多胺(polyamines)普遍存在于各种生物体中,参与多种生物学功能,包括细胞生长和增殖、蛋白质和核酸的合成、免疫细胞的分化、炎症反应的调节以及肠道功能的维持等。多胺主要包括腐胺(putrescine)、亚精胺(spermidine)、精胺(spermine)以及胍丁胺(agmatine)。随着衰老进程的发展,细胞内的多胺水平会逐渐随之降低。在衰老相关的神经退行性疾病的发生和发展过程中,多胺具有积极的作用。因此,本文就多胺对神经退行性疾病的改善作用作一综述,期望可以对未来神经退行性疾病的治疗和缓解提供参考。     

小菜蛾对多胺的嗅觉反应

在实验室条件下利用Y型嗅觉仪测试了小菜蛾Plutella xylostella成虫对多胺的嗅觉反应。结果表明：与蒸馏水对照比较,小菜蛾在交配前和交配后对精胺、亚精胺和腐胺这3种被测的多胺均有明显的趋性反应,但对3种多胺两两之间的选择则无显著差异;在对3种多胺和甘蓝Brassica oleracea叶汁之间的选择中,除未交配雄蛾对腐胺有明显的趋性（与甘蓝叶汁比较）和交配后雌蛾对甘蓝叶汁有明显的趋性（与精胺比较）外,其他均没有显著差异。表明多胺对小菜蛾具有引诱作用。     

园艺作物花青素合成调控研究进展

花青素是一类保护植物免受生物和非生物胁迫的重要次生代谢产物,因其赋予植物丰富的色彩和对人体的保健功能而受到广泛关注。花青素合成调控机理的相关研究是目前园艺作物分子生物学研究的前沿课题,对于园艺作物花青素含量的提高、种质品质的提升等具有重要的意义。结合国内外园艺作物中花青素生物合成调控方面的最新研究进展,介绍了环境因素、酶与激素、DNA甲基化与泛素化和调控基因等对花青素生物合成的作用,以及花青素抵御外界胁迫的功能机制,综述了近年来园艺作物中花青素生物合成调控的研究成果,以期利用基因工程为提升园艺作物的色彩丰富度提供理论参考。     

云南永德县民族聚居区园艺作物种质资源调查

对云南永德县彝族、傣族、佤族等聚居地区进行了与民族生产、生活密切相关的园艺作物种质资源调查.共调查与收集到园艺作物种质资源78种,鉴定了科、属、种情况,并对部分资源的生物学特性、分布及民族用法进行了简要叙述,为进一步研究、开发利用、保护这些民族园艺作物种质资源提供了参考依据.     

园艺作物单性结实的类型

单性结实是园艺作物特有的结实现象,本文介绍了园艺作物各种类型单性结实的特性和可能的结实机理。     

苹果幼苗侧根形成与内源多胺关系的通径分析(英文)

本文采用偏回归和通径分析研究苹果幼苗侧根形成与内源多胺含量之间的关系。多胺对苹果幼苗侧根形成有重要的调节作用,内源多胺的水平高低与侧根数量之间有显著的线性相关。腐胺、亚精胺和精胺对侧根形成的影响不同,它们对侧根数量的直接通径系数分别是0.0756,0.1558和0.8023。因而表明精胺在增加侧根数量中的作用最大,而亚精胺和腐胺几乎没有直接的作用。不过,亚精胶和腐胺通过影响精胺水平,对侧根形成有很大的间接作用。     

外源多胺对铜胁迫下水鳖叶片多胺代谢、抗氧化系统和矿质营养元素的影响

采用营养液水培的方法,研究了外源亚精胺(Spd)和精胺(Spm)对Cu胁迫下水鳖叶片3种形态多胺(PAs)、抗氧化系统及营养元素的影响。结果表明:(1)Cu胁迫使水鳖叶片腐胺(Put)急剧积累,Spd和Spm明显下降,从而使(Spd+Spm)/Put比值也随之下降。外源Spd和Spm显著或极显著逆转Cu诱导的PAs变化,抑制Put的积累,缓解Spd和Spm的下降,从而提高了(Spd+Spm)/Put比值。(2)外源Spd和Spm抑制了Cu胁迫诱导的多胺氧化酶(PAO)的增加,缓解了二胺氧化酶(DAO)的下降。(3)与单一Cu胁迫相比,Spd和Spm显著或极显著提高了超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性和抗坏血酸(AsA)、谷胱甘肽(GSH)、游离脯氨酸(Pro)含量,从而降低了超氧阴离子(O2.-)产生速率和过氧化氢(H2O2)含量,极显著降低了丙二醛(MDA)含量,缓解了Cu诱导的氧化胁迫。(4)外源Spd和Spm显著或极显著缓解了Cu胁迫下矿质营养元素吸收平衡的紊乱。以上结果均说明了外施Spd和Spm可增加水鳖对Cu胁迫的耐受性。     

赤霉素生物合成与信号传递对植物株高的调控

植物株高是影响作物产量和品质的重要农艺性状。赤霉素(Gibberellins,GAs)是调控植物株高的重要激素,GA相关株高基因的克隆与分子机制研究对于合理调控作物生长发育和农业生产具有极其重要的利用价值,在水稻、小麦等粮食作物育种中得到了广泛应用。为了促进GA在果树、花卉等园艺作物育种中的有效利用,文中在分子生物学水平上介绍GA生物合成和GA信号传递途径对植物株高的调控。     

WRKY对糖调控园艺作物冷适应的研究进展

植物的糖既能参与细胞的碳和能量代谢,又能作为信号分子促进植株生长发育并参与调控植物对逆境胁迫的响应.目前诸多研究表明抗寒锻炼中可溶性糖的积累有助于保护植物抵御冻害,黄瓜等园艺作物的抗冷性在外源施糖后提高,但具体机制尚未明确.糖能够促进植株通过表观形态、生理生化及分子水平等方面对非生物逆境胁迫响应、调控植株的抗性.糖代谢...     

亚精胺对李果实乙烯产生和呼吸速率的影响（简报）

亚精胺对李果实乙烯产生及呼吸速率有抑制作用,抑制效应随浓度的增高而增强;多胺生物合成抑制剂地氯汞苯甲酸则刺激乙烯的产生和果实的呼吸,前者抑制而后者加速果实的软化。     

多胺在肿瘤研究中的意义

多胺（Ｐｏｌｙａｍｉｎｅ）是一类含二个或二个以上氨基的脂肪族化合物,它包括腐胺（Ｐｕｔｒｅｓｃｉｎｅ,Ｐｕｔ）、精脒（亚精胺）（Ｓｐｅｒｍｉｄｉｎｅ,Ｓｐｄ）、精胺（ｓｐｅｒｍｉｎｅｓｐｍ）。多胺来源于Ｌ－鸟氨酸;鸟氨酸脱羧酶（ＯｒｎｉｔｈｉｎｅＤｅｃａｒｂｏｘｙｌａｓｅ,ＯＤＣ）是多胺合成的限速酶。多胺与细胞的分裂分化、核酸代谢、蛋白质生物合成等有密切关系。细胞外液中浓度升高的多胺主要来源于肿瘤细胞。现已发现神经系统肿瘤、白血病、淋巴瘤、恶性黑色素瘤、肺癌、乳腺癌、消化系统肿瘤、泌尿生殖系统肿瘤病人体液中的多胺含量有不同程度的升高,作为恶性肿瘤辅助诊断、疗效及预后的制定,是一项较好的（临床诊断肿瘤）指标。多胺的分析方法、多胺合成抑制剂、鸟氨酸脱羧酶的调控机制及多胺与癌基因之间关系是值得进一步研究的新颖内容。     

多胺与激动素对稀脉浮萍离体叶状体衰老的影响

多胺与ＫＴ 都可抑制暗诱导衰老的稀脉浮萍（Ｌｅｍ ｎａ ａｅｑｕｉｎｏｃｔｉａｌｉｓ）离体叶状体的叶绿素损失,且多胺的作用大于ＫＴ。ＫＴ 还显著抑制蛋白质的损失与蛋白酶活性的上升,而多胺对此却无大的影响。０．０５ ｍ ｍ ｏｌ／Ｌ的甲基乙二醛二脒基－腙（ＭＧＢＧ）轻微促进叶绿素和蛋白质的损失。０．０５ ｍ ｍ ｏｌ／Ｌ的ＫＴ 可抑制衰老过程中腐胺（Ｐｕｔ）的上升和亚精胺（Ｓｐｄ）的下降,而对精胺（Ｓｐｍ ）无明显影响。在稀脉浮萍中,精氨酸脱羧酶（ＡＤＣ）活性占优势。ＫＴ 可轻微促进ＡＤＣ 活性,而对鸟氨酸脱羧酶（ＯＤＣ）和Ｓ－腺苷甲硫氨酸脱羧酶（ＳＡＭＤＣ）活性无显著影响。讨论了多胺与细胞分裂素在抑制植物叶片衰老过程中作用途径的可能关系     

外源亚精胺对盐胁迫下黄瓜幼苗游离态多胺含量和多胺合成酶基因表达的影响

以黄瓜品种‘津春2号’（Cucumis sativusL.cv.Jinchun No.2）为材料,采用营养液栽培,研究了外源亚精胺（Spd）对NaCl胁迫下黄瓜幼苗叶片游离态多胺含量和多胺合成酶基因表达的影响。结果表明,75 mmol/LNaCl胁迫下,幼苗株高、茎粗和干鲜重显著降低,外源喷施1 mmol/L Spd处理可明显缓解盐胁迫对幼苗生长的抑制。盐胁迫下叶片游离态多胺含量显著增加,外源Spd进一步促进了游离态Spd和精胺（Spm）的积累,降低了游离态腐胺（Put）的积累。多胺合成酶基因表达分析表明,盐胁迫上调了adc、odc、samdc和spds基因的表达,施用外源Spd后进一步上调了samdc基因,下调了adc、odc、spds基因的表达。表明外源Spd参与了黄瓜幼苗体内多胺代谢的调节,通过下调盐胁迫下adc、odc基因的表达,抑制游离态Put的积累,上调samdc基因的表达促进游离态Spd和Spm的积累,进而缓解盐胁迫对植物生长的抑制。     

水稻胚与胚乳分化发育中的内源多胺

稻胚发育过程中,其内源多胺以腐胺、亚精胺为主。在幼胚分化期,腐胺和亚精胺的含量很高;幼胚分化完成时,其含量急剧下降;直至分化后期才趋稳定。在胚及胚乳发育时期,还出现一种未知多胺X_(22),其含量除在胚分化完成时较少外,在胚发育的其他各期中,含量则一直很高。DNA和蛋白质含量的变化,从分化期开始递增直至物质积累成熟期,其趋势均相同。多胺可能参与胚与胚乳中核酸和蛋白质合成的调节。     

巴西橡胶树HbAIH基因的克隆及表达分析

鲱精胺亚胺水解酶(Agmatine iminohydrolase,AIH)是植物通过精氨酸途径合成多胺过程中的重要酶之一。本研究首次从巴西橡胶树中克隆了AIH基因HbAIH。序列分析结果表明HbAIH全长1 462 bp,开放阅读框长为1 137 bp,编码378个氨基酸。预测 HbAIH 蛋白的分子量是42.28 kD,等电点为5.09,是一个亲水性蛋白。氨基酸相似性比对结果表明HbAIH与大戟科木薯MeAIH、蓖麻RcAIH和麻风树JcAIH等具有很高相似性,且含有植物AIH中高度保守的与酶活性位点形成和参与底物结合的11个氨基酸位点。qRT-PCR 分析表明,HbAIH表达无组织特异性,在雌花中表达量最高,树皮、茎尖、胶乳、叶片和雄花中表达量依次降低。HbAIH在不同发育时期叶片中的表达存在变化,稳定期表达量最低,淡绿期最高,说明HbAIH可能参与橡胶树叶片发育过程。此外,低温、干旱、高盐、过氧化氢、乙烯利、茉莉酸甲酯处理以及橡胶树死皮的发生均能引起HbAIH表达变化。这些结果说明HbAIH可能参与了橡胶树生长发育、产排胶调控及逆境应答过程。