脱水素研究进展

脱水素(dehydrin)是植物体内的一种LEA蛋白，能够在植物胚胎发育后期以及逆境下大量表达，广泛存在于植物界。它是具有高度热稳定性的亲水性蛋白，有三类非常保守的区域，即K，Y和S片段。依据这三类片段的组成情况，可将脱水素分为5个基本类别。脱水素可通过多种转运方式定位于植物细胞的不同部位，以行使其功能。其基因的表达存在依赖ABA和不依赖ABA两种途径，并且受到多种环境因素的影响，能稳定细胞膜和许多大分子的结构以避免脱水对细胞造成的伤害。近年来，脱水素的结构和组成、在细胞中的定位及转运、基因的表达与调控、功能与作用机理等方面的研究已取得了很大的进展。  

油茶脱水素样蛋白的基因克隆与序列分析及其生理功能预测

以油茶EST文库为基础,采用5-′RACE技术,分离克隆了一个脱水素样基因的全长cDNA序列(GenBank接受号EU856537),同源分析表明其编码的208 aa的小分子蛋白(id号ACF72673)属于SK2型脱水素,命名为CoDHN2.CoDHN2的肽链内2个类K-片段间富含苏氨酸,有别于脱水素一般性结构特点,并且同油茶种子中另一类脱水素一样也具有一个十分保守的基序(EDDGQAGRRKK),这可能有利于脱水素的磷酸化和亚细胞定位;采用多种方法预测其二级结构,表明CoDHN2为内在性无规则蛋白,但其中远离C端的一个类K-片段可形成两亲性α-螺旋.CoDHN2含有较多的组氨酸残基以及良好的可溶性,推测它可结合金属离子从而减少活性氧的来源并清除活性氧,并在生理脱水时充当缓冲液.结合其它物种脱水素的研究进展,认为CoDHN2极有可能在油茶油脂合成高峰期同正在发育的脂体结合而保护脂体免受活性氧危害,这为油茶种子细胞的脂体发育研究提出了一个新的方向.  

植物的低温蛋白

综述了与植物耐冻性有关的一些植物内源蛋白质或多肽 ,包括低温防护蛋白、抗冻蛋白、植物脱水素、膜关联耐冻性多肽蛋白质。结果表明 ,植物的耐冻性与其低温蛋白 (cold induced proteins)有着密切的关系 ,并指出了抗冻蛋白行使功能的两种可能的作用方式。同时 ,耐冻性与除低温外的其它环境胁迫因子的植物抗性如抗干旱、抗病虫、高盐耐性、乙烯耐性等密切相关  

植物脱水素研究进展

植物脱水素是八十年代末发现的一个大的蛋白质家族，它在植物抗逆和种子形成过程中发挥着重要的作用，本文就脱水素的组织和亚组织定位、结构、表达及作用机理等方面做了简要介绍。  

丹参DHN1基因的克隆与序列分析

丹参(Salvia miltiorrhiza Bge．)是一种重要的药用植物。以组织培养2～13w的丹参幼苗为材料，构建丹参cDNA库并进行大规模EST序列分析，所得序列经NCBI的BLAST工具分析，克隆号为rsmsxl-009377的序列与晚期胚胎丰富(Late Embryogenesis Abundant)基因家族Ⅱ中的成员有较高的同源性。根据其5’单向测序的结果设计引物“5'-GTGCGTAGACACATCGGTTC-3'”继续向3’测序，得到一个全长969bp的序列，序列分析发现该序列包含一个长690bp的开放阅读框(ORF)，编码229个氨基酸，与NCBI注册的脱水素家族基因具有较高的同源性，且含有ⅡLEA蛋白的特征序列，表明本基因可能是一种新的脱水素基因，命名为DHN1，并住GENEBANK上进行了注册，序列号为：AY695932。  

植物脱水素的结构和功能

脱水素（DHN）属于LEA蛋白（late embrygenesis abundant protein）第二家族成员，具有广泛的生物学功能，如防止细胞脱水，稳定细胞膜，结合金属离子，清除羟基自由基防止膜脂过氧化，保护冷敏感性酶活性，作为分子伴侣和结合DNA／RNA的特性等。本文介绍脱水素的结构，在植物器官、组织和亚细胞中的定位以及功能的研究进展。  

非生物胁迫下植物脱水素的研究进展

脱水素是LEA蛋白中的一类,广泛存在于植物的各个组织器官及植物胚胎发育后期.脱水素是植物在受低温、干旱和高盐等非生物逆境胁迫时合成的一类高亲水性保护蛋白,具有保护核酸、胞内蛋白和膜结构免受损害的功能.许多研究已经证实在非生物胁迫下,植物脱水素的表达与积累和植物抗逆性之间存在着紧密的联系.对脱水素的结构、亚细胞定位、基因表达模式及非生物胁迫下脱水素作用的最新研究成果进行了综述.  

脱水素在植物低温胁迫响应中的作用

脱水素(dehydrin)是一类胚胎发育后期丰富蛋白(LEA.late embryogenesis abundant proteins),含有富含赖氨酸的K片段,属于具有高度热稳定性的亲水性蛋白,在植物脱水条件下能保护细胞内蛋白质和膜结构免受破坏.低温胁迫下,耐低温植物细胞内部会发生一系列的生理生化反应来抵御低温所造成的伤害.很多研究表明植物脱水素的表达和积累与多种双子叶植物(包括草本和木本植物)以及冬季栽培的禾本科植物品种(特别是小麦和大麦)的耐低温能力密切相关.本文对近年来国内外关于脱水素的结构、功能以及内源ABA(abscisie acid)含量、拟南芥CBF(C-repeat binding factor)同源转录激活因子、春化基因、光周期信号等对脱水素基因的表达调控机制进行综述.  

小麦类脱水素的表达、纯化及多克隆抗体的制备

脱水素在胚胎发育后期累积,外源脱落酸(ABA)、低温、干旱和其他一些环境条件下能诱导脱水素的产生,尽管植物在脱水条件下脱水素广泛存在于细胞中,但其生化功能仍不清楚.为研究小麦在不同时期脱水素基因的表达情况和生物学功能及抗体制备,以小麦幼芽为材料,经干旱胁迫处理后,提取总RNA,通过RT-PCR得到小麦类脱水素基因片段(WZY1-1),再连接至克隆载体PUCM-T,并成功构建重组表达质粒PET-32a( )-wzy1-1,将阳性重组质粒转化于受体菌BL21(DE3)感受态细胞中,经IPTG诱导表达,进行表达产物的聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)检测.结果表明,表达蛋白位于37ku处,小麦类脱水素基因获得高效表达.表达蛋白经Ni2 琼脂糖凝胶亲和层析和透析袋电洗脱法纯化后,对兔子进行免疫,制备的抗血清通过ELISA检测到较高的多克隆抗体效价.蛋白质印迹结果显示,利用纯化的蛋白质制备的兔抗血清可以很好地和所表达的蛋白质带特异性结合,且郑引1号小麦幼苗进行干旱处理,提取粗蛋白,SDS-PAGE,蛋白质印迹检测显示,在分子质量28ku处出现特异的蛋白质条带,这说明所制备的抗血清可以与小麦叶片所表达的dehydrin蛋白特异性结合,证明其具有良好的免疫原性.  

植物脱水素研究进展

植物脱水素是八十年代末发现的一个大的蛋白质家族,它在植物抗逆和种子形成过程中发挥着重要的作用,本文就脱水素的组织和亚细胞定位、结构、表达及作用机理等方面做了简要介绍。