乙烯生物合成中间体——1-氨基环丙烷-1-羧酸及其丙二酸结合物的测定

乙烯是植物内源激素之一,它对植物的生长、发育、衰老、器官脱落和果实成熟等多种生理过程起着调节作用。1979年,Adams和Yang提出了苹果组织中乙烯的生物合成途径为蛋氨酸→S-腺苷蛋氨酸(SAM)→1-氨基环丙烷-1-羧酸(1-am-inocyclopropane-1-carboxylic acid简称ACC)     

番茄突变体Epinastics的乙烯反应表现型分析

对番茄(Lycopersicoin esculentum Mil1.)突变体Epinastics(Epi)及其野生亲本VFN幼苗、成长植株和果实生长发育与成熟特性进行了系统研究和比较分析.Epi突变体从幼苗到果实都有乙烯过量合成,在黄化幼苗部分三重反应、成长植株叶柄严重上位生长、器官脱落和果实加速成熟等多方面表现出明显增强的乙烯反应,与已知的乙烯反应模式相符.强烈的顶端优势、紧凑的植株形态提示乙烯在植物的顶端优势调节中可能起着重要的作用.Epi突变体黄化幼苗项勾缩小、叶片和花瓣衰老延迟,与传统的乙烯反应不符,提示植物不同的生长发育特性由不同的乙烯信号转导途径调控.     

植物激素——乙烯

本文简要介绍了确认乙烯是一种植物激素的经过,概述了乙烯在植物体内的合成途径以及乙烯的生理功能,主要是乙烯与果实成熟、花的衰老关系。     

采后黄花梨(Pyrus pyrifolia Nakai.)果实中丙二烯氧合酶的生理功能

以不同成熟时期黄花梨果实为材料 ,研究果实采后成熟衰老进程中丙二烯氧合酶 (AOS)与几个成熟衰老相关因子的关系 ,探讨AOS的生理功能。结果表明 :2 0℃下不同成熟时期果实成熟衰老进程中的AOS活性变化均为峰形曲线 ,活性峰值出现在采后 10～ 12d ,先于乙烯跃变峰 2～ 4d ;果实成熟衰老各种相关因子的变化峰值出现的先后顺序依次是 :脂氧合酶(LOX)、自由基 (O- ·2 )、AOS、ACC (1 氨基环丙烷 1 羧酸 )合成酶、ACC、ACC氧化酶 ,最后为乙烯跃变峰的出现。 1℃下贮藏果实的AOS活性、乙烯合成和其他成熟衰老相关酶活性均受到强烈抑制 ,ACC和O- ·2 含量也较低 ,果实衰老进程被显著延缓。推测AOS是乙烯合成的上游调控因子之一。     

番茄关键乙烯基因的鉴定

乙烯是植物果实成熟、叶片和花器衰老以及对胁迫和病害响应过程的一种重要激素,对其作用做了详细研究。但最后一步研究,即乙烯的生物合成,却因不能纯化出EFE酶(乙烯合成酶)及缺少相应的DNA探针而变得十分困难。Nottingham大学(英国)以Don Grierson为首的研究小组从乙烯参与成熟及创伤反应的事实出发,筛选了与成熟有关的RNA文库,这些RNA也在创伤叶片中表达,并成功地鉴定出一种cDNA,pTOM13。用此cDNA的反义文本在转基因植物中进一步实验,证明其在乙烯合成中确实起了作用。 Nottingham的Grierson和A..Hamilton及ENSA Toulouse的M.Bouzayen向证实此基因的确编码EFE方面迈进了一大步。他们将此DNA导入酵母细胞,然后加入EFE底物氨基环丙烷羧酸(ACC)。     

延长果实保鲜期的基因工程研究进展

乙烯对果实成熟和衰老具有强烈的促进作用,是造成水果采后腐烂的根本原因。本主要综述了近几年来采用转基因或反义RNA技术,将乙烯生物合成与分解过程中所需酶的基因和细胞壁水解酶基因转化到植物体内,从而延长果实保鲜期的相关研究进展。     

乙烯受体在果实成熟及花衰老中的研究进展

乙烯受体是乙烯信号转导网络的第一个转导元件,通过调控受体基因的表达,可以调节植物对乙烯的敏感性,以调控果实的成熟及花衰老进程的响应。随着人们对乙烯受体研究的深入,乙烯受体突变体及受体抑制剂在采后果实和切花保鲜上的应用已受到广泛关注。就近年来关于乙烯受体的相关研究进展进行综述,重点介绍了乙烯受体的分子调控机制及乙烯受体在果实成熟和花衰老中的应用,并对今后乙烯受体的研究方向作了展望,以期为进一步研究提供参考。     

通过抑制基因表达改变果实成熟

乙烯是最简单的生物活性分子之一。它的生理作用十分重要并有一定的经济价值。一般来说,达一碳氢气体物质是果实的成熟激素。它对植物衰老的促进效应,给美国每年的水果和蔬菜生产造成了很大损失。由于发展中国家缺少良好的降温和运输能力,他们在这方面的损失就更大了。控制乙烯的产生或生理作用,并以一种可逆转的方式阻止或推迟果实的成熟,一直是植物生理学家的重要研究课题。因此,了解乙烯的生理作用和生物合成不仅在理论上,而且在应用上都有十分重要的意义。本文摘要介绍利用基因工     

高CO_2低O_2处理对苹果乙烯生成的抑制作用

乙烯是植物体内含有的五大激素之一。它除了对植物的生长发育等多种生理代谢活动有重要影响外,还对果实具有催熟作用,素有成熟激素之称。为此,在果蔬贮藏保鲜中,有关乙烯的生物合成及其调节作用的研究占有十分重要的地位。近年来,Adams等确认,1-氨基环内烷-1-羰酸(ACC)是植物体内形成乙烯的直接前体,ACC向乙烯的转化是一个需氧过程。低氧抑制乙烯生成的     

植物糖信号与激素信号之间的联系

植物激素与糖作为信号分子,调控植物生长发育过程中的种子萌发、幼苗生长、根和叶的分化、花芽形成、果实成熟、胚形成和衰老等.拟南芥糖信号转导突变体与激素信号转导突变体的表型、遗传、生理与分子生物学的研究表明,糖与各种植物激素之间存在复杂的关系.文章介绍葡萄糖与ABA、乙烯、IAA、CTK、GA等激素之间的联系.     

番茄果实成熟过程中钙调素含量变化及其与乙烯生成的关系

应用酶联免疫吸附法(ELISA)测定番茄(Lycopersicon esculentum Mill大红品种)果实成熟过程中钙调素(CaM)含量的变化。果实开始成熟(发白期),CaM含量随着呼吸跃变上升,成熟时(粉红期)达到最大,过熟衰老时则下降。果实内部乙烯浓度、ACC含量及其合成酶活性也随跃变而增加,随过熟衰老而降低。GaM含量在果实不同部位中的分布有明显差异,跃变上升期以子房腔组织含量最高,并由中心向外逐渐降低,外周果皮含量最低。此时用外源乙烯催熟处理促进各部位CaM增加。成熟衰老时子房腔组织首先衰老,CaM含量大为降低,但在中柱和果皮中却高于跃变上升期。外源乙烯促进衰老使CaM下降。Ca~(2+)促进番茄圆片CaM含量增高和乙烯产生,CaM抑制剂CPZ,TFP在降低CaM含量的同时也抑制乙烯的产生。     

几种测定果实组织乙烯浓度的取样方法

对于果实“成熟激素”——乙烯的研究越来越引起植物生理学界及果蔬园艺工作者的注视。果实内部乙烯的浓度往往可作为判断果实的成熟程度及其耐藏性的指标,在果实的贮藏实践中以及果实采后生理的研究方面具有重要意义。测定果实中乙烯浓度的方法是先收集果     

猕猴桃果实乙烯受体基因Ad-ETR1的克隆及其表达

以"布鲁诺"美味猕猴桃(Actinidia deliciosa cv.Bruno)果实为材料,根据其它植物乙烯受体氨基酸保守区序列,设计简并引物,通过RT-PCR扩增出1个657bp大小的cDNA片段(Ad-ETR1)该片段编码219个氨基酸,与其它植物乙烯受体及其基因的氨基酸及核苷酸同源性在72%～90%之间.Northern杂交结果表明,猕猴桃果实成熟衰老进程中Ad-ETR1 mRNA的积累趋于增加.这种积累的最大值出现在乙烯进入跃变之后;乙烯处理可以促使Ad-ETR1 mRNA最大值提前出现,乙酰水杨酸(ASA)处理则显著抑制Ad-ETR1表达.     

乙烯生物合成及其调节研究的进展

一、引言乙烯(C_2H_4),是一种植物激素,化学结构简单,正常状况下以气体状态存在。现在已经知道几平所有高等植物的器官、组织和细胞都具有产生乙烯的能力,一般生成量非常微小,但在某些发育阶段(如萌发.成熟、衰老)产量急剧增加。乙烯对植物从种子萌发到成熟衰老所有生长发育过程都起着调节作用。早在上世纪人们就已知道某些气体能影响植物的生长发育,本世纪初俄国科学家 Neljubow     

乙酰水杨酸和乙烯处理对猕猴桃果实后熟软化的影响

以猕猴桃(Actinidia deliciosa(A.Chev.)C.F.Liang et A.R.Ferguson cv.Bruno)果实为试材,研究乙酰水杨酸(ASA)与乙烯处理对果实内源水杨酸(SA)含量变化以及后熟软化相关因子的影响,探讨SA在果实成熟衰老进程的作用.研究结果表明:果实后熟软化进程中,内源SA水平呈下降变化,组织中SA水平与果实硬度变化呈极显著正相关关系(r=0.969 4**),ASA处理可显著地维持组织中较高的SA水平,抑制脂氧合酶(LOX)和丙二烯氧合酶(AOS)活性增加,减低O-.2生成速率,维持细胞膜稳定性,进而抑制了乙烯生物合成或推迟乙烯跃变的到来,延缓了果实后熟软化进程,这些效应主要表现在乙烯跃变之前或乙烯跃变前期;相反,外源乙烯处理则显著降低果实组织中内源SA水平,促进LOX和AOS活性的增加,促使O-.2积累,增加了细胞膜透性,促使乙烯跃变的提前到来,加速了果实的后熟软化.推测组织中的内源SA水平与细胞膜脂过氧化作用密切相关,外源ASA可能作为一种O-.2等自由基的清除剂或是细胞膜稳定剂在组织成熟衰老过程中起作用.     

1-MCP对植物乙烯反应的抑制和应用

综述了1-MCP在受体水平上抑制植物对乙烯反应的作用机制,并对其在调控果实,蔬菜和花卉成熟衰老中的潜在应用价值作了介绍。     

乙酰水杨酸处理对猕猴桃果实成熟衰老的影响及其作用机理

以不同后熟软化阶段猕猴桃果肉组织圆片为材料 ,在 2 0℃下用 1.0mmol L(pH 3.5 )的乙酰水杨酸(ASP)分别处理 4、12和 2 4h后 ,分析其对果实成熟衰老相关因子的影响。结果表明 ,随着果实成熟衰老 ,内源游离SA下降 ,LOX活性增加 ,超氧自由基 (O- ·2 )生成速率增加 ,乙烯释放量加大 ;ASP处理促使组织内源SA水平的增加 ,降低了O- ·2 生成速率 ,抑制了LOX、ACC合成酶和ACC氧化酶的活性以及乙烯的生成。推测ASP可能作为O- ·2 等自由基清除剂 ,通过负反馈调控LOX途径 ,延缓果实的成熟衰老     

PG在番茄果实成熟中的作用及二价金属离子与乙烯对PG活性的影响

对采后番茄果实的电镜观察表明:当果实成熟衰老时,叶绿体数量减少,多数基粒结构丧失;成熟果实胞壁中胶层水解成中空的电子透明区,初生壁的纤丝也发生一定程度的水解,相邻细胞分离;外源 PG(多聚半乳糖醛酸酶)提取物处理绿熟期果实组织,也可引起胞壁结构和叶绿体发生与正常衰老相同的变化。Ca~(2+)、Mg~(2+)、Co~(2+)二价金属离子处理果实,可明显降低番茄红素含量和 PG 活性,延缓果实软化。外源乙烯处理果实,可促进番茄红素的形成,提高 PG活性,并能解除钙对 PG 活性的抑制。本文也对 PG 在乙烯和 Ca~(2+)调节果实成熟中的作用进行了讨论。     

香梨果实成熟衰老过程中4种内源激素的变化

以库尔勒香梨[白梨(PyrusbretschneideriRehd.)的变种]为材料,在果实生长发育、成熟衰老期间检测内源IAA、GA3、ABA、乙烯含量变化规律及其相互关系。结果表明果实发育初期IAA、GA3、ABA含量最高,有利于幼果坐果;CA3与ABA的比值变化对果实迅速膨大起关键作用;高浓度GA3对阻抑叶绿素分解起明显作用;果实成熟衰老期间,IAA含量与乙烯释放速率呈方向相同的变化;在此期间GA3含量变化与乙烯释放变化相反。     

生长素与植物叶片衰老调控

作为植物叶片发育的最后一个阶段,叶片衰老的启动和进程由遗传程序严格控制,并受到内外源不同因子的协同调控.多种植物激素对叶片的衰老发挥重要的调控作用,目前认为乙烯、脱落酸、水杨酸、茉莉酸和油菜素甾醇等激素促进植物叶片衰老,而细胞分裂素和赤霉素则抑制植物叶片衰老.传统观念曾认为生长素对植物叶片衰老起负调节作用,但近年来越来越多的实验证据表明生长素是叶片衰老的正调节因子.本文旨在对生长素在叶片衰老调控中的功能和研究历程进行简要综述,为进一步理解植物叶片衰老调控中的激素功能奠定基础.