环境胁迫下的植物细胞程序性死亡及其意义

从低氧适应、抗病反应、抗盐机制等方面阐明了环境胁迫下的植物细胞程序性死亡(PCD)的普遍性,并就PCD在植物抵御不良环境中的意义进行讨论。     

环境因子诱导的植物细胞程序性死亡

细胞发生程序性死亡(Programmed cell death,PCD)是多细胞生物用以消除多余的或有害的细胞的一种重要方式。对于植物个体来说,细胞发生程序性死亡(PCD)是抵抗逆境的一种十分有效的途径。因此,揭示环境因子诱导的植物PCD现象的分子本质就具有十分重要的现实意义。近十年来,有关环境因子诱导的植物PCD研究报道逐年增加。本文重点综述了环境因子与植物PCD相关的研究进展,并对植物PCD的主要生物学意义和研究展望进行了讨论。     

环境因子诱导的植物细胞程序性死亡

细胞发生程序性死亡（Programmed cell death,PCD）是多细胞生物用以消除多余的或有害的细胞的一种重要方式。对于植物个体来说,细胞发生程序性死亡（PCD）是抵抗逆境的一种十分有效的途径。因此,揭示环境因子诱导的植物PCD现象的分子本质就具有十分重要的现实意义。近十年来,有关环境因子诱导的植物PCD研究报道逐年增加。本文重点综述了环境因子与植物PCD相关的研究进展,并对植物PCD的主要生物学意义和研究展望进行了讨论。     

植物在逆境胁迫中的细胞程序性死亡

细胞程序性死亡(programmed cell death,PCD)是一种由基因控制的、主动的细胞死亡过程,它对植物正常生长发育起重要作用.在逆境胁迫因子如病原体、高盐、低氧、低温、热激和金属离子等作用下,植物为了抵御不良环境的侵害,以活性氧、Ca2+、乙烯和NO等为信号因子,诱导植物体的特定部位发生PCD,形成细胞主动死亡,从而避免逆境对其他组织进一步伤害,并使植物获得对不良环境的适应性.对植物PCD的一般特征、环境胁迫因子及诱导PCD信号分子等进行了综述,为在逆境条件下深入研究植物细胞程序性死亡提供参考.     

mazEF系统介导胁迫诱导细菌细胞程序性死亡

mazEF是细菌染色体上的“毒素?抗毒素系统”基因(Toxin-antitoxin system, TA系统), 可介导胁迫诱导细菌细胞程序性死亡。本文介绍了mazEF系统的遗传结构特征、生理生化功能、环境胁迫激活mazEF系统介导的细菌细胞程序性死亡的机制, 参与细胞死亡过程中的细胞信号和细胞因子的调控, 以及关于mazEF系统介导的细菌细胞程序性死亡理论的争论, 提出了进一步丰富和完善细菌细胞程序性死亡理论亟待解决的问题。     

渗透胁迫诱导的小麦叶片细胞程序性死亡

用20％PEG6000（－0.63MPa）溶液对小麦（Triticum aestivum)根系进行渗透胁迫,在DNA琼脂糖凝胶电泳图谱上观察到明显的梯状DNA条带,表明PEG处理诱发了DNA核小体间的断裂,从而表现出典型的细胞程序性死亡的发生特征;末端脱氧核糖核酸转移酶介导的3′-OH末端标记法（terminal deoxynucleotidyl transferase(TdT)-mediated dUTP nick end labeling,TUNEL)检测出现阳性结果。这些结果表明在PEG诱导小麦叶片死亡过程中,有一个阶段存在明显的细胞程序性死亡过程。结果同时表明,在小麦叶片处于程序性死亡时期,蛋白质含量、叶绿素含量的下降和电解质泄漏率的增加都比处于坏死时期的慢。     

植物细胞程序性死亡研究进展

植物细胞死亡分为坏死和程序性死亡。细胞程序性死亡是具有信号或一系列分子参与,并且由细胞内在的死亡程序介导的有序过程。它在植物生长发育和抵御外界胁迫中具有重要作用。简要介绍了植物PCD的特征,对植物PCD中的信号分子和类caspase的作用等进行了综述,并对植物PCD存在的问题进行分析和展望,为深入研究植物PCD提供参考。     

渗透胁迫诱导的小麦叶片细胞程序性死亡

用20%PEG6000（-0.63MPa）溶液对小麦（Triticumaestivum）根系进行渗透胁迫,在DNA琼脂糖凝胶电泳图谱上观察到明显的梯状DNA条带,表明PEG处理诱发了DNA核小体间的断裂,从而表现出典型的细胞程序性死亡的生化特征;末端脱氧核糖核酸转移酶介导的3′-OH末端标记法（terminal deoxynucleotidyl transferase(TdT)-mediated dUTP nick end     

植物细胞程序性死亡的研究进展

细胞程序性死亡（PCD）是生物进化过程中受自身基因控制并受多种因子调控的一种细胞主动的死亡过程。PCD在植物的正常生长发育、对环境胁迫的反应和病原体入侵引发的过敏反应中起重要的作用。简要综述了植物PCD的特征、与此相关的蛋白和活性氧在PCD过程中的作用。     

植物中的细胞程序性死亡

细胞程序性死亡（ＰＣＤ）对于维持植物的正常生长发育非常重要,目前已成为植物学研究的一个热点。本文综合评述了近年来植物ＰＣＤ研究的某些进展,包括植物ＰＣＤ的特征,植物的营养生长、生殖生长以及与环境互作过程中存在的各种ＰＣＤ及其证据,植物ＰＣＤ发生的分子机制及其调控等等。对植物ＰＣＤ研究中有待进一步解决的问题和可能意义提出了自己的见解。     

铝诱导植物程序性细胞死亡信号转导的研究进展

铝是制约酸性土壤上作物生产的主要因素。铝诱导氧化胁迫产生大量活性氧/一氧化氮,引起胞质钙超载,通过线粒体信号转导途径激发相关凋亡基因,从而引起细胞主动死亡,以减轻铝对植物的进一步毒害。本文综述了铝诱导程序性细胞死亡的信号分子、相关基因以及信号转导途径,对未来的研究方向提出了展望,为深入研究植物铝毒害机理和耐铝机制提供参考。     

昆虫细胞程序性死亡的研究进展

在昆虫发育和抵抗病原微生物的入侵过程中,细胞凋亡与自噬性死亡现象十分常见。昆虫细胞凋亡的研究已经取得了许多的成果,但是有关细胞自噬程序性死亡的研究还正在深入。昆虫细胞凋亡的信号通路至少有3条：一条类似于线虫细胞的凋亡信号通路,另一条类似于哺乳动物细胞的凋亡信号通路, 还有一条不依赖于胱天蛋白酶的凋亡信号通路。在昆虫的多种组织细胞中,细胞凋亡与自噬程序性死亡在信号通路上存在互串(cross talking),可以相互促进、抑制或替代。了解昆虫细胞程序性死亡对防治害虫具有一定的意义。     

Role of Polyamines in Apoptosis and Other Recent Advances in Plant Polyamines

Numerous citations in the literature indicate that polyamines are intensively studied in plants. Polyamines are implicated in many functions of the plant cell. Excellent recent reviews cover much of this original research. This article is focused primarily on literature that relates research on the role of polyamines in apoptosis and programmed cell death in both plants and animals. Apoptosis and programmed cell death are considerably better studied in animal systems, and this review demonstrates that the role of polyamines in these processes in plant systems are remarkably congruent with what is known in animal systems. In addition, key recent research reports are reviewed that describe the functional analysis of key polyamine biosynthesis genes in plants in relation to responses to environmental stress signals. Molecular analysis is providing strong evidence for the polyamine biosynthetic pathways to play major roles in ameliorating plant responses to abiotic stresses.     

植物细胞程序化死亡的形态学和生理生化特征

植物细胞程序化死亡(PCD)是一种由基因控制的、主动的细胞死亡过程,它在植物正常生长发育过程中起着重要作用。发生程序化死亡的植物细胞在形态、生理生化方面表现出一些共性特点和个性特点,该文对这些特点进行了综述。     

Comparative modeling of the three-dimensional structure of the calmodulin-related TCH2 protein from arabidopsis

Plants adapt to various stresses by developmental alterations that render them less easily damaged. Expression of the TCH2 gene of Arabidopsis is strongly induced by stimuli such as touch and wind. The gene product, TCH2, belongs to the calmodulin (CaM) family of proteins and contains four highly conserved Ca²⁺-binding EF-hands. We describe here the structure of TCH2 in the fully Ca²⁺-saturated form, constructed using comparative molecular modeling, based on the x-ray structure of paramecium CaM. Like known CaMs, the overall structure consists of two globular domains separated by a linker helix. However, the linker region has added flexibility due to the presence of 5 glycines within a span of 6 residues. In addition, TCH2 is enriched in Lys and Arg residues relative to other CaMs, suggesting a preference for targets which are more negatively charged. Finally, a pair of Cys residues in the C-terminal domain, Cys126 and Cys131, are sufficiently close in space to form a disulfide bridge. These predictions serve to direct future biochemical and structural studies with the overall aim of understanding the role of TCH2 in the cellular response of Arabidopsis to environmental stimuli. Proteins 27:144–153 © 1997 Wiley-Liss, Inc.