密級(jí) 論文編號(hào)： 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 學(xué)位論文 早熟禾中 因的克隆及特性分析 of 密級(jí) 論文編號(hào)： 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 學(xué)位論文 早熟禾中 因的克隆及特性分析 of of - - I 摘 要 自然界的植物經(jīng)常會(huì)遭受干旱、鹽堿和低溫等惡劣環(huán)境的脅迫危害，使其生長發(fā)育受到抑制，甚至導(dǎo) 致植株死亡。這些非生物脅迫造成的危害已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境改良、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要限制因素。因此，闡明植物對(duì)環(huán)境脅迫信號(hào)的應(yīng)答機(jī)制，應(yīng)用基因工程手段提高植物的抗逆性，以滿足日益增長的人口對(duì)糧食的需求，已成為未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵和基礎(chǔ)性工作。為了進(jìn)一步深入研究植物抗逆性的分子機(jī)制，獲得具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的優(yōu)良抗逆基因，我們利用 of 術(shù)快速克隆了一個(gè)基因和兩個(gè)特異的 段，用于植物抗逆性和遺傳工程研究。 一類與逆境脅迫相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子，它能夠識(shí)別并結(jié)合于與干旱、高鹽及低溫脅迫應(yīng)答有關(guān)基因啟動(dòng)子區(qū)域中的 順式作用元件，啟動(dòng)下游抗逆基因的表達(dá)，從而在轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)控多個(gè)抗逆基因。因此，轉(zhuǎn)錄因子能夠綜合改良植物的抗逆性狀，是迄今為止較為理想的抗逆工程基因。我們采用方法，首次 從早熟禾中成功分離了 因 和兩段低溫誘導(dǎo)編碼 白的 列。 列全長 833有一個(gè)完整的開放閱讀框架，編碼 264 個(gè)氨基酸，氨基酸序列分析表明 有一段核定位信號(hào)（ 酸性活化區(qū)域（ 63 個(gè)氨基酸的 合域（ 屬于 因家族。 因在基因組 結(jié)構(gòu)分析證明，有 內(nèi)含子。利用 因進(jìn)行組織特異性表達(dá)檢測(cè)，結(jié)果分析表明因在莖和葉中高水平表達(dá)，而在根中表達(dá)較弱。在逆境條件下的表達(dá)模式分析表明，因在轉(zhuǎn)錄水平的表達(dá)受高鹽和干旱強(qiáng)烈誘導(dǎo)，而與低溫和 導(dǎo)沒有關(guān)系。上述結(jié)果表明 堿和低溫脅迫的耐性。交分析顯示， 早熟禾基因組中有三個(gè)拷貝。兩段低溫誘導(dǎo)的編碼 白的 列分別為 598 296中有 176 重疊序列。 此外，構(gòu)建了含有 因、 因和 酰轉(zhuǎn)移酶基因 ( 植物表達(dá)載體 中， 動(dòng)子調(diào)控 因的表達(dá)，應(yīng)用農(nóng)桿菌介導(dǎo)法將入水稻，獲得了 15 株陽性植株。 上述結(jié)果為進(jìn)一步研究早熟禾的抗逆性機(jī)制以及應(yīng)用基因工程手段改良農(nóng)作物的抗逆性奠定了基礎(chǔ)。 關(guān)鍵詞： 抗逆性； 基因水稻；早熟禾 - - to as on of to by of of it is a to of to of to of in To of to to in a by of is a of to to RE in of in of at it be a to of of to we a a oa a 33 bp in a 64 It is to a of NA be no in NA of of in in of is by in of BA It is of oa NA NA oa by as is a 98 bp 96 bp in is a 176 bp in In 5 on oa to by - - 文縮寫詞表 英文縮寫 英文全稱 中文全稱及注釋 落酸 氨芐青霉素 苷三磷酸酶 本局域聯(lián)配搜尋工具 六烷基三甲基溴化銨 磷酸二乙酯 水反應(yīng)元件結(jié)合蛋白 硫蘇糖醇 丙基硫代 那霉素 福平 放閱讀框 架 合酶鏈反應(yīng) of 端快速擴(kuò)增 轉(zhuǎn)錄 轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng) 二烷基硫酸鈉 沖液 3 非轉(zhuǎn)譯區(qū) 5 非轉(zhuǎn)譯區(qū) 43 - - 錄 第一章 引言 . 1 1. 植物對(duì)逆境脅迫適應(yīng)性的分子機(jī)制 . 1 透調(diào)節(jié)物質(zhì)的積累 . 1 性氧的清除 . 4 迫誘導(dǎo)蛋白的產(chǎn)生 . 5 2. 脅迫信號(hào)的傳導(dǎo)和基因表達(dá)調(diào)控 . 6 偶聯(lián)的 號(hào)通路和 號(hào)通路 . 6 號(hào)通路 . 8 賴 信號(hào)傳導(dǎo)途徑 . 8 依賴 信號(hào)傳導(dǎo)途徑 . 9 3. 植物轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)構(gòu)與調(diào)控作用 . 9 物轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)構(gòu) . 9 錄因子的調(diào)控作用 . 12 4. 錄因子在提高植物抗逆性中的作用 . 15 錄因子的發(fā)現(xiàn) . 15 結(jié)構(gòu)及表達(dá)特性 . 15 因與植物的抗逆性 . 16 號(hào)傳導(dǎo)通路 . 17 5. 選題依據(jù)和研究意義 . 19 第二章 早熟禾中編碼 錄因子基因的克隆及特性分析 . 21 1. 材料和方法 . 21 料 . 21 法 . 22 2. 結(jié)果與分析 . 32 熟禾中鹽誘導(dǎo)的編碼 因 長 隆 . 32 因的生物信息學(xué)分析 . 34 因在基因組 結(jié)構(gòu)分析 . 38 因的組織特異性表達(dá)分析 . 38 因在不同非生物脅迫因子條件下的表達(dá)模式分析 . 39 源基因分析 . 41 熟禾中低溫誘導(dǎo)的 因 段的克隆 . 42 3. 討論 . 44 第三章 利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)法將基因 化水稻 . 47 1. 材料與方法 . 47 料 . 47 法 . 48 2. 結(jié)果與分析 . 51 - - V 因植物表達(dá)載體的構(gòu)建 . 51 稻植株再生體系的建立及篩選劑和篩選濃度的確定 . 53 桿菌介導(dǎo)的 水稻的轉(zhuǎn)化 . 55 3. 討論 . 55 第四章 結(jié)論與展望 . 57 1. 結(jié)論 . 57 2. 展望 . 57 參考文獻(xiàn) . 58 致 謝 . 68 作者簡歷 . 69 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第一章 引言 - - 1 第一章 引言 1. 植 物對(duì)逆境脅迫適應(yīng)性的分子機(jī)制 在自然界，植物生長在開放的系統(tǒng)中，常常遭受不良環(huán)境的侵襲，如冷害、強(qiáng)光、高溫、干旱、水澇和高鹽等的脅迫，引起植物體內(nèi)發(fā)生一系列的生理代謝反應(yīng)，從而產(chǎn)生代謝和生長的可逆性抑制，嚴(yán)重時(shí)引起不可逆?zhèn)?，甚至?dǎo)致整個(gè)植株死亡（趙可夫， 1999）。各種脅迫中，干旱、鹽堿、冷或凍害對(duì)植物的影響尤為突出，是影響植物生長和農(nóng)作物產(chǎn)量的最主要的環(huán)境因子。為了適應(yīng)環(huán)境生存，植物在長期演化過程中形成了一系列對(duì)不良環(huán)境脅迫的抵抗或忍耐能力，即植物的抗逆性。植物的抗逆性不只是單一機(jī)制起作用的結(jié)果，而是 一個(gè)十分復(fù)雜的過程，從器官形態(tài)、組織結(jié)構(gòu)直到細(xì)胞生理和代謝反應(yīng)，幾乎涉及植物生命現(xiàn)象的各個(gè)層次。多年來，人們從各個(gè)角度對(duì)植物與抗逆性之間的關(guān)系進(jìn)行了研究，從最初的形態(tài)結(jié)構(gòu)的研究到生態(tài)、遺傳的研究，再到細(xì)胞生理、代謝的研究，己積累了豐富的資料。隨著分子生物學(xué)的發(fā)展，使人們能夠在基因組成、表達(dá)調(diào)控及信號(hào)傳導(dǎo)等分子水平上認(rèn)識(shí)植物對(duì)脅迫的耐 (抗 )性機(jī)理，尤其在植物受到非生物脅迫引發(fā)的分子反應(yīng)方面，開展了廣泛而深入的研究。在逆境脅迫下，植物為適應(yīng)或減輕脅迫造成的傷害，植物體內(nèi)發(fā)生了一系列的分子反應(yīng)，其中較為普遍的是滲 透調(diào)節(jié)劑的積累、活性氧的清除以及脅迫誘導(dǎo)蛋白的產(chǎn)生等。本文將簡要概述近年來在這些方面的研究進(jìn)展。 透調(diào)節(jié)物質(zhì)的積累 干旱、低溫和鹽堿等脅迫因素均可導(dǎo)致植物細(xì)胞缺水 ， 即誘發(fā)滲透脅迫。在一定范圍內(nèi)，一些植物通過在細(xì)胞內(nèi)積累各種有機(jī)和無機(jī)物質(zhì)，以提高細(xì)胞液濃度，降低其滲透勢(shì)，這樣植物就可保持其體內(nèi)水分，適應(yīng)水分脅迫環(huán)境。滲透調(diào)節(jié)一方面可以完全或部分維護(hù)由膨壓直接控制的膜運(yùn)輸和細(xì)胞膜的電性質(zhì)，另一方面在維持氣孔開放和一定的光合速率及保持細(xì)胞繼續(xù)生長等方面都具有重要作用（利容千， 2002）。 參與滲透調(diào)節(jié)的物質(zhì)大致 可分為兩大類，一類是由外界進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的各種無機(jī)離子，如 K+、；另一類是在細(xì)胞內(nèi)合成的一些小分子有機(jī)化合物和蛋白類保護(hù)劑，常見的以下幾類： 多元醇，如甘油、山梨醇、甘露醇等 ； 糖類，如 蔗糖，海藻糖和果聚糖等； 氨基酸及其衍生物，如脯氨酸、甘氨酸、甜菜堿等（梁慧敏， 2003；王艷青， 2001；林棲鳳， 2000）。 機(jī)離子 K+是植物細(xì)胞生命活動(dòng)中重要的無機(jī)離子，發(fā)揮滲透調(diào)節(jié)作用是其最主要的功能之一。在植物細(xì)胞中有兩個(gè)主要的 K+庫，一個(gè)在細(xì)胞質(zhì)，另一個(gè)在液泡（周峰， 2003）。其中，液 泡是最大的 K+庫，其主要生理功能是降低滲透勢(shì)從而保持膨壓促進(jìn)細(xì)胞擴(kuò)展，而胞質(zhì)中的 K+既有滲透調(diào)節(jié)功能又有生化功能（ 1996）。當(dāng)外界 K+供給缺乏時(shí)，胞質(zhì)中的 K+濃度相對(duì)穩(wěn)定，而液泡中的 K+濃度則有所降低，以補(bǔ)充其它的滲透劑代替 K+以保持膨壓，當(dāng)液泡 K+濃度下降至最小值時(shí)，胞質(zhì)中 K+濃度才會(huì)下降，從而造成一系列的代謝失調(diào)，生長抑制等現(xiàn)象 (1984)。植物與外界環(huán)境 K+的交換是通過根系和土壤之間進(jìn)行的，一般情況下，植物細(xì)胞質(zhì)中 K+濃度較高，而中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第一章 引言 - - 2 土壤中的 K+濃度較低。因此，植物根系吸收 K+的過程是逆著濃度梯度的主動(dòng)吸收過程。通常認(rèn)為，K+的吸收主要通過兩種吸收系統(tǒng)進(jìn)行：系統(tǒng) 1，高親和 K+吸收系統(tǒng)，即對(duì)低濃度 ( )的外界 K+的吸收，該過程屬于次級(jí)主動(dòng)吸收過程，由細(xì)胞膜上的載體完成，直接依賴初級(jí)主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)體（ H+建立的質(zhì)子梯度。系統(tǒng) 2，低親和 K+吸收系統(tǒng)，即在高濃度（ 1）的外界 K+下介導(dǎo) K+吸收，主要包含三類通道： 周峰 , 2003)。 氨酸 在植物抗逆性的研究中， 脯氨酸 是最受關(guān)注的一種小分子有 機(jī)物， 也是 水溶性最強(qiáng)的一種氨基酸，許多 植物在脅迫條件下能夠迅速積累脯氨酸。但脯氨酸的積累究竟是植物受脅迫傷害而產(chǎn)生的一般生理現(xiàn)象，還是植物耐鹽的原因，尚有不同看法。目前，有人把脯氨酸積累的作用大致歸結(jié)為以下幾個(gè)方面：一是可作為細(xì)胞的有效滲透調(diào)節(jié)物質(zhì) (1974)；二是保護(hù)酶和膜的結(jié)構(gòu)（ 1983）；三是可直接利用的無毒形式的氮源，作為能源和呼吸底物，參與葉綠素的合成等。缺水時(shí)， 咯啉 的原初積累部位為葉，其次是莖，其它器官的脯氨酸來自葉。植物體內(nèi)脯氨酸合 成途徑有谷氨酸和鳥氨酸兩種途徑 (1993)。在滲透脅迫下脯氨酸的積累主要是通過谷氨酸途徑。在植物谷氨酸合成途徑中，由 咯啉 合成脯氨酸是由 種酶催化的 ， 而后者是植物體內(nèi)合成 脯氨酸的關(guān)鍵酶 (彭志紅， 2002)。 目前， 基因已在植物中陸續(xù)克隆 (1995)。其中，影響脯氨酸合成的關(guān)鍵酶 轉(zhuǎn)基因煙草中過量表達(dá)，轉(zhuǎn)基因植株中的脯氨酸含量大大提高，含量增加 10 18 倍，植物的抗逆性也因此增強(qiáng) (彭志紅， 2002) 。 菜堿 甜菜堿作為一種次生代謝產(chǎn)物，在鹽脅迫條件下會(huì)在某些植物體內(nèi)會(huì)大量積累，其功能也為人們所熟知，它能夠作為滲調(diào)劑、酶的構(gòu)型保護(hù)劑 ， 保護(hù)質(zhì)膜的完整性 ， 是無毒的細(xì)胞質(zhì)調(diào)滲物質(zhì)，其積累使代謝過程中的許多酶類在滲透脅迫下能夠保持活性。很低濃度的外源甜菜堿具有良好的滲透調(diào)節(jié)保護(hù)作用 (劉祖祺， 1994)。植物中甜菜堿按其結(jié)構(gòu)不同可分為三種類型，即甘氨酸甜菜堿、脯氨酸甜菜堿和丙氨酸甜菜堿，其中甘氨酸甜菜堿在植物中分布廣泛，在研究中多以它為代表。甜菜堿的生物合成途徑為：膽堿甜菜堿醛甘氨酸甜菜堿。 在高 等植物中，催化第一步反應(yīng)的是膽堿單加氧酶 (催化第二步反應(yīng)的是 甜菜堿 醛脫氫酶（ 這兩種酶都存在于葉綠體基質(zhì)中，其活性受鹽脅迫誘導(dǎo) (李秋莉， 2002)。近年來，已經(jīng)從許多植物中分離到這兩個(gè)基因。劉鳳華等（ 1997）和 1997)分別對(duì)植物進(jìn)行了轉(zhuǎn) 轉(zhuǎn)基因植物都獲得了較高的耐鹽性。研究表明 :當(dāng)脅迫解除后 ， 葉片和根中的脯氨酸含量立即下降 ，而甜菜堿的含量基本上保持穩(wěn)定。這說明脯氨酸的積累可能是植物對(duì)脅迫的暫時(shí)反應(yīng) ， 而甜菜堿的積累則可能是永久性或半永久性 的 (梁鈴， 1995)。由于膽堿脫氫酶 (膽堿氧化酶 (兼二者之功能合成甘氨酸甜菜堿 ， 合成途徑簡單 ， 進(jìn)行遺傳操作方便 ， 且已證明甜菜堿合成后幾乎不再被進(jìn)一步代謝，因而這兩種甜菜堿合成酶基因被認(rèn)為是非常有希望的脅迫抗性 (因之一，在植物抗鹽、抗旱研究中越來越受到重視。 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第一章 引言 - - 3 類 糖類物質(zhì)是植物細(xì)胞中主要的組成和營養(yǎng)物質(zhì)，也是植物受到脅迫時(shí)常常積累的小分子有機(jī)物 ， 如海藻糖、果聚糖和蔗糖等。它們既是一種貯藏性碳水化合物 ， 又能作為滲透調(diào)節(jié)劑保護(hù)生物細(xì)胞和生物 活性物質(zhì)在不良環(huán)境條件下免遭破壞。 海藻糖 (甘露醇、甜菜堿、氨基酸等一樣，是細(xì)胞滲透調(diào)節(jié)時(shí)產(chǎn)生的重要相容性物質(zhì)之一，它是由兩個(gè)葡萄糖分子結(jié)合而形成的非還原性糖 (江香梅， 2001)。海藻糖一般在細(xì)菌、真菌、酵母和昆蟲等生物體內(nèi)大量存在，少數(shù)極端耐旱的高等植物中也能合成。目前，已從細(xì)菌、真菌以及耐旱的高等植物中克隆到海藻糖合成酶基因，海藻糖的合成分兩步進(jìn)行。 6腸桿菌海藻糖的合成由 經(jīng) 1992)。 南芥、復(fù)蘇植物等真核生物中分離得到的海藻糖 1999)。真核生物海藻糖的合成分別由功能分別相當(dāng)于大腸桿菌的 究表明，從 S. 馬鈴薯等植物中，該基因在高等植物中表達(dá)后能使高等植物積累一定濃度的海藻糖，從而使植物對(duì)干旱、鹽脅迫具有一定的忍受能力 (1997; 998; 趙恢武 , 2000; 戴秀玉 , 2001)。 果聚糖廣泛存在于植物和微生物中，由于其高可溶性使植物的滲透調(diào)節(jié)能力提高。果聚糖在植物抗鹽中起著重要作用 (邱棟梁 , 2002)。在植物中，由蔗糖形成果聚糖包括兩種酶：其中果聚糖化 糖分子的合成，三糖分子在另外一個(gè)酶的催化下以不同的方式不斷延伸 。對(duì)不同結(jié)構(gòu)的果聚糖的功能目前還不十分清楚。其鏈的長度易受環(huán)境影響，果聚糖是可溶的，存在于液泡中，能幫助植物耐受干旱、鹽等引起的滲透脅迫。如將 因轉(zhuǎn)入煙草，轉(zhuǎn)基因植物能積累果聚糖，提高抗?jié)B透脅迫的能力 (998)。 元醇 多元醇是一類特殊的有機(jī)物，普遍存在于植物細(xì)胞中，其共同特點(diǎn)是含有多個(gè)羥基 ， 親水性強(qiáng) ， 能夠有效地維持細(xì)胞的膨壓 ， 從而有效地抵抗鹽脅迫下的滲透脫水。多元醇包括單鏈代謝物 ，如甘露醇、山梨醇、環(huán)狀多元醇、肌醇和它的甲基化衍生物。多元醇的積累與植物對(duì)干旱和 鹽脅迫的耐受性有關(guān)。多元醇在植物抗鹽中起兩方面作用：一是滲透調(diào)節(jié) ， 一是滲透保護(hù) (應(yīng)天玉 ,2003)。目前 已將 1因 (和 6梨醇 脫氫酶 基因中單價(jià)或雙價(jià)基因在 煙草、水稻、玉米和八里莊楊等植物中進(jìn)行了遺傳轉(zhuǎn)化， 源基因已轉(zhuǎn)入植物基因組中，并得到表達(dá)，同時(shí)使轉(zhuǎn)基因植株的耐鹽性得到不同程度的提高，在高濃度鹽分下 ， 轉(zhuǎn)基因植株被檢測(cè)到了甘露醇的積累 ， 與對(duì)照組相比有較高的鹽耐性(江香梅， 2001; 1993; 劉俊君 , 1996)。多元醇除了對(duì)細(xì)胞起到滲透保護(hù)作用外 ， 還能清除活性氧 ， 降低脅迫條件下產(chǎn)生的氧化脅迫，在這方面，甲基肌醇比甘氨酸甜菜堿更為有效（ 997）。 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第一章 引言 - - 4 性氧的清除 眾所周知，植物必須依賴氧才能獲得能量、維持生存。然而，植物體內(nèi)過量的活性氧又能產(chǎn)生毒害作用?；钚匝跏侵钢参矬w內(nèi)直接或間接由氧轉(zhuǎn)化而成的氧的某些代謝產(chǎn)物及其衍生的含氧物質(zhì)。其中包括兩種自由基 (超氧自由基， ；羥自由基， 過氧化氫 (脂類過氧物 ()、單線態(tài)氧 (1，它們都含有氧并且有著比 氧更為活潑的化學(xué)反應(yīng)性。植物活性氧主要來源于線粒體、葉綠體和一些酶促反應(yīng)（利容千， 2002）。活性氧的過剩積累會(huì)對(duì)細(xì)胞構(gòu)成氧化脅迫，造成細(xì)胞水平和分子水平的損傷，導(dǎo)致膜系統(tǒng)的破壞、蛋白質(zhì)和 子結(jié)構(gòu)等損傷。在逆境條件下，植物體內(nèi)會(huì)產(chǎn)生過量的活性氧，為抵御過多的活性氧對(duì)細(xì)胞的毒害 ， 植物細(xì)胞便啟動(dòng)一些活性氧清除機(jī)制。植物體內(nèi)的抗氧化系統(tǒng)主要包括抗氧化酶類和非酶活性氧清除劑。植物體內(nèi)抗氧化酶類主要有超氧化物岐化酶 (過氧化物酶(過氧化氫酶 (抗壞血酸氧化酶 (植物活性氧清除劑主要有谷胱甘肽、類胡蘿卜素、抗壞血酸等（利容千， 2002）。 氧化物歧化酶 (夠清除細(xì)胞中多余的超氧根陰離子。在高等植物中 ， 根據(jù) 類： 中 ， 種超氧化物歧化酶中含量最豐富的一類 ， 主要存在于葉綠體、胞質(zhì)和過氧化物酶體中； 據(jù) 992) 。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明， 如， 1993)，而轉(zhuǎn)基因苜蓿葉綠體中1993)。但有的 如，過量表達(dá)矮牽?；ㄈ~綠體 未提高轉(zhuǎn)基因植物對(duì)臭氧或甲 基紫精引起的氧化損傷的耐受性 (991)。這表明，不同的 3種 3種 種 行了詳細(xì)的研究，發(fā)現(xiàn)不同 外照射和不同范圍的光譜的應(yīng)答存在差異性 (998)。因此，推測(cè) 能存在獨(dú)立的，脅迫特異性的 壞血酸過氧化物酶 (2 它以抗壞血酸為電子供體，催化 2等植物的 種是光合器官型，存在于葉綠體中，另一種是非光合器官型，存在于細(xì)胞質(zhì)、線粒體、過氧化物酶體和乙醛酸循環(huán)體中 (998)。 研究結(jié)果表明，在各種環(huán)境脅迫條件下，包括高溫、低溫、強(qiáng)光、甲基紫精、高鹽、干旱、臭氧、紫外照射等，抗壞血酸過氧化物酶表達(dá)增加 (998)。轉(zhuǎn)基因手段也證明抗壞血酸過氧化物酶在脅迫應(yīng)答中具有重要作用。細(xì)胞質(zhì) 997)；定位在擬南芥過氧化物酶體 第一章 引言 - - 5 強(qiáng)了植株對(duì)氨基三唑的抗性 (1999)，過氧化物體基因在擬南芥中的過量表達(dá)提高了轉(zhuǎn)基困植株的耐熱性 (001)。這些研究表明抗壞血酸過氧化物酶在植物適應(yīng)逆境條件過程中具有重要的作用。 氧化氫酶 (研究表明 ， 過氧化氫酶主要存在于植物過氧化物酶體與乙醛酸循環(huán)體中 ， 它與 2氧化氫酶是 2 而且是 997)。煙草中 3種過氧化氫酶基因產(chǎn)物的功能均已得到確定： 222量的證據(jù)表明過氧化氫酶在植物防御反應(yīng)、衰老或老化過程中起重要作用 (997; 1997; 000)。 壞血酸 (抗壞血酸在 活性氧清除過程中也起重要作用，屬于非酶活性氧清除劑，它可直接同 應(yīng) ， 將其還原 ， 又可作為酶的底物在活性氧的清除過程中發(fā)揮一定的功能?？扇苄缘目寡趸锟箟难嵩诒Ｗo(hù)植物免受氧化損傷的過程中至關(guān)重要，它的主要功能有： (1)它既可以作為初級(jí)抗氧化物直接淬滅單線態(tài)氧、超氧化物和羥自由基，也可以作為葉黃素循環(huán)中的紫黃質(zhì)去環(huán)化酶的輔助因子，在光保護(hù)及光合調(diào)節(jié)過程中起重要作用。 (2)作為次級(jí)抗氧化物直接參與 外，它還參與減數(shù)分裂和細(xì)胞擴(kuò)展的調(diào)節(jié)、氧還信號(hào)的傳遞、病原菌防御以及金屬和生物異源物質(zhì)的清除。 (3)在葉綠體類囊體表面作為還原劑參與抗壞血酸過氧化物酶介入的過氧化氫的清除 ， 在這一過程中 ， 抗壞血酸被氧化成單脫氫抗壞血酸 (1