感染叶锈菌的小麦细胞间隙液中激发子的定性及初步分离

感染叶锈菌后小麦叶片细胞间隙液(1wF)中有激发子存在,它(们)能诱导寄主PAL、PO活性的增强及细胞过敏性坏死的产生。这种有诱导活性的物质分别用NaIO4和蛋白酶处理证明含有糖基和蛋白质成分,可能是糖蛋白。IWF经凝胶过滤分离后,各部分诱导不同的防卫反应的活性强度不等。因此IWF中可能含有几种不同成分的激发子,或是同种成分而聚合度不同的激发子。     

蚕豆下表皮细胞外钙调素的存在及其对气孔运动的调节

细胞外钙调素可能作为多肽第一信使,调节细胞增殖、花粉萌发、特定基因表达等生理过程.气孔能灵敏地对外界刺激作出反应,快速开闭.本文用免疫电镜和免疫荧光显微镜技术证明保卫细胞及其它表皮细胞胞外都存在钙调素.外源纯化钙调素能促进气孔关闭、抑制气孔开放,最适浓度为10-8mol/L;不能透过质膜的大分子钙调素拮抗剂W7-agarose和钙调素抗血清都能抑制气孔关闭、促进开放,说明保卫细胞的内源胞外钙调素确实能促进气孔关闭、抑制开放,而且只能在细胞外起作用.推测在自然情况下,保卫细胞内源胞外钙调素可能作为胞外第一信使和其它信号分子一起调节气孔的开关运动,而且可能在环境刺激与细胞响应之间起重要作用.     

拟南芥PKA催化亚基基因的克隆、原核表达及其催化活性的鉴定

蛋白质的磷酸化与脱磷酸化是生物体内存在的一种普遍的调节方式,几乎参与所有的生命活动过程.利用Blast 2.0分析拟南芥基因组序列发现存在一个与动物蛋白激酶cDNA同源性的序列,在GenBank中比较发现它与动物的依赖cAMP的蛋白激酶(PKA)的催化亚基(C亚基)有相似的特征序列.提取拟南芥(Arabidopsis thaliana (L.) Heynh.)的总RNA,通过RT-PCR克隆得到这一cDNA片段,经序列测定证实它具有完整的阅读框架,将其克隆至pET30a原核表达载体,结果表明在大肠杆菌(E. coli) BL21 (DE3)中该表达质粒在IPTG诱导下表达产生大量带寡聚组氨酸标记的重组蛋白, 该蛋白在37 ℃表达时主要以包含体形式存在, 而在22 ℃表达时主要以可溶性蛋白形式存在.经过与组氨酸结合金属螯合树脂亲和柱层析纯化后, 得到纯化的目的蛋白, 其纯度达到87%以上.活性鉴定表明其具有依赖于cAMP的蛋白激酶活性,而加入PKA的抑制剂(H-8)后,其活性显著下降.从而证实它确实是拟南芥的PKA催化亚基.Western blot结果显示它几乎不受ABA、NaCl等逆境的诱导.     

植物谷胱甘肽过氧化物酶研究进展

氧化胁迫可诱导植物多种防御酶的产生,其中包括超氧化物歧化酶(SOD,EC1.15.L1)、抗坏血酸过氧化物酶(APX,EC1.11.1.11)、过氧化氢酶(CAT,E.C.1.11.1.6)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPXs,EC1.11.1.9).它们在清除活性氧过程中起着不同的作用.GPXs是动物体内清除氧自由基的主要酶类,但它在植物中的功能报道甚少.最近几年研究表明,植物体内也存在类似于哺乳动物的GPXs家族,并对其功能研究已初见端倪.本文综述了有关GPXs的结构以及植物GPXs功能的研究进展.     

拟南芥保卫细胞微丝骨架的解聚可能参与了细胞外钙调素诱导的气孔关闭

细胞外钙调素(CaM)在植物的许多生理活动中都执行着重要功能, 但它对气孔运动的作用及其调控机制, 人们了解的很少. 以模式植物拟南芥为材料, 研究了细胞外CaM在保卫细胞壁上的存在及其对气孔运动的调控机制. 结果表明, 拟南芥保卫细胞壁中存在有分子量为17 kD的CaM, 并应用W7-琼脂糖和CaM抗血清初步证明了保卫细胞壁中存在的CaM可能具有促进气孔关闭和抑制气孔开放的作用. 在应用外源CaM诱导气孔关闭的实验中, 保卫细胞微丝骨架由长而呈辐射状分布的聚合态逐步解聚, 气孔开度也随着降低. 药理学实验结果表明, 保卫细胞微丝骨架的解聚能明显地促进外源CaM诱导的气孔关闭, 而微丝骨架的聚合则抑制这一过程. 研究结果还表明, 外源CaM能诱导保卫细胞[Ca²⁺]_cyt升高; 当使用Ca²⁺螯合剂EGTA时, 外源CaM诱导的[Ca²⁺]_cyt升高和气孔关闭运动均受到抑制. 为此推测细胞外CaM可能是通过诱导保卫细胞[Ca²⁺]_cyt升高, 导致微丝骨架的解聚, 进而促进气孔的关闭运动.     

钙依赖蛋白激酶(CDPKs)在植物钙信号转导中的作用

CDPKs在植物钙信号转导中起重要作用。本文介绍了植物钙信号转导及CDPKs的结构与生化性质,在此基础上,重点总结了CDPKs在植物钙信号转导中的潜在调节作用,包括基因表达、代谢、离子和水分的跨膜运输、细胞骨架的动态变化、气孔运动和生长发育等,并提出了在CDPKs研究中已达成的共识和需要解决的问题。     

两相分配法制备玉米根质膜及其纯度鉴定

用ＤｅｘｔｒａｎＴ５００,ＰＥＧ３３５０两相体系制备玉米根质膜．首先在高盐浓度（２２ｍｍｏｌ／ＬＮａＣｌ）下选用五种不同的聚合物浓度（５．８％、６．０％、６．２％、６．３％、６．４％,Ｗ／Ｗ）,研究了玉米根质膜在两相体系中的分配情况,在此基础上进一步研究了Ｎａ－Ｃｌ浓度（２、４、５、１１、２２ｍｍｏｌ／Ｌ）对玉米根质膜的纯度及得率的影响．结果表明,制备玉米根质膜选用６．２％（Ｗ／Ｗ）聚合物浓度,７．５ｍｍｏｌ／ＬＮａＣｌ的两相体系比较合适．标志酶鉴定及低ｐＨ值磷钨酸染色电镜检测均表明获得了高纯度密实的正向型的质膜囊泡,质膜标志酶ＶＯ３－４－ＡＴＰａｓｅ的活性潜势达８８．９％．     

玉米根微粒体ABA结合蛋白的性质及逆境胁迫的影响

以玉米根微粒体为材料进行的微量放射配体结合（ＭＲＬＢ）实验表明玉米根微粒体膜上存在着ＡＢＡ结合位点,ＡＢＡ与ＡＢＡ结合蛋白（ＡＢＡ－ＢＰ）结合的最适ｐＨ为６．５,结合反应对温度（０℃和２５℃）不太敏感,ＡＢＡ与ＡＢＡ－ＢＰ的结合反应是一个动态平衡过程,５ｍｉｎ即可达最大结合（Ｂｍａｘ）的５０％,３０ｍｉｎ达到最大结合,１ｈ内基本保持不变。胰蛋白酶处理表明此结合位点为蛋白质,冻融实验则表明此蛋白与Ａ     

脱落酸(ABA)受体的研究进展

植物激素脱落酸（ＡＢＡ）在植物对逆境适应及种子发育过程中具有重要的生理功能。尽管ＡＢＡ作用的分子机制还不清楚,ＡＢＡ受体还未得到鉴定,但近年来对ＡＢＡ结合蛋白的研究取得了可喜的进展,已在多种植物中证明存在与ＡＢＡ有高亲和力的结合蛋白。ＡＢＡ的识别到底发生在胞外还是胞内,近几年随着微注射技术的应用,也得到不少实验证据。ＡＢＡ信号的转导途径,特别是位于下游区域参与信号传递的物质的研究取得重大进展,其中以ＡＢＡ调节气孔保卫细胞开关的信号传递成为研究这一领域的模式体系。     

玉米根细胞膜铁氰化钾还原酶

玉米根细胞膜制剂具有明显的ＮＡＤＨ一铁氰Ｊ也钾还原酶（ＦＣＲ）活性。铁氰化钾被还原的同时伴有质子跨膜运输,所形成的△μＨ＋既不受Ｈ＋－ＡＴＰａｓｅ抑制剂的影响,也不需要ＡＴＰ的存在,反应最适ＰＨ为６．５。ＦＣＲ对ＮＡＤＨ和铁氰化钾具有较高的活性反应,（Ｋｍ分别为４２和７０μｍｏｌ／Ｌ,Ｖｍａｘ分别为１．８４和２．１０μｍｏｌ／ｍｇｐｒｏｔｅｉｎｍｉｎ）。而对ＮＡＤＰＨ．只有微弱的反应活性（Ｖｍａｘ为０．０４２μｍｏｌ／ｍｇｐｒｏｔｅｉｎｍｉｎ）。用ＦＣＲ的潜在活性证实在膜的胞质一侧存在底物结合部位。Ｍｇ２＋、Ｍｎ２＋、Ｃａ２＋、Ｋ＋、Ｎａ＋对酶均有一定的激活作用,以Ｍｎ２＋最强、其次为Ｍｇ２＋。