植物热激蛋白研究进展

论述了植物热激蛋白的研究进展,对植物热激蛋白的产生和分布,热激蛋白在温度逆境下的响应机制及其生理功能和基因表达调控等方面进行了概述,并提出了热激蛋白研究中存在的问题及今后的研究方向。     

热激蛋白与植物耐热性关系的研究进展

热激蛋白是一类响应逆境胁迫并且大量表达在生物体中的蛋白质。植物热激蛋白在减缓高温胁迫引起的伤害和提高植物对高温胁迫的耐受性中起着关键作用。近年来,植物热激蛋白在高温胁迫下的产生、分类与定位,热激蛋白及基因表达的调控以及热激蛋白的生物学功能等方面的研究取得较大进展,讨论了今后热激蛋白与植物耐热性关系的研究重点。     

昆虫热激蛋白的研究进展

热激蛋白是细胞或生物体受到逆境胁迫后大量合成的一类在进化上高度保守的蛋白质,普遍存在于原核生物和真核生物中,在昆虫抵抗逆境胁迫的过程中起到了非常重要的作用。本文根据近年来国内外对热激蛋白的研究现状,对昆虫热激蛋白的分类、生物学特性等进行了概述,总结了热激蛋白的生物学特性,分析了热激蛋白作用的特点,并讨论了热激蛋白在系统发育分析、环境监测及害虫防治等方面的应用前景,为相关领域的研究提供一定的理论依据。     

小分子热激蛋白的研究进展

热激蛋白是生物体在遭受胁迫环境时诱导产生的一组进化上高度保守的蛋白质,有利于生物体抵御不良环境。综述了植物热激蛋白家族中小分子热激蛋白的种类、功能,并提出了小分子热激蛋白研究中存在的问题及今后的研究方向。     

幼苗期小麦热激蛋白的诱导研究

高温是小麦产量提高的一个重要限制因素,小麦受到高温胁迫时会产生一系列热激蛋白来适应这种逆境,不同发育阶段的热激蛋白存在差异,不同抗热作物品种中热激蛋白也存在差异,因此,研究抗热性不同的小麦品种中热激蛋白差异对小麦耐热性的研究具有重要的理论意义与实践意义。该实验利用SDS—PAGE方法对热激蛋白的诱导条件及表现形式进行了研究,为小麦增产提供了一定的理论依据。     

植物中热激蛋白的研究进展

高温是影响当前农业生产的重要不利环境因素之一。当植物受高温胁迫时会产生应激反应,降低正常基因的表达,并启动热激基因产生热激蛋白,以使植物顺应高温环境。热激蛋白在进化上是高度保守的,可以分为五大类,其中低分子量的热激蛋白是植物热激反应所特有的。很多热激蛋白的表达都受到转录因子的控制,目前已清楚热激蛋白基因的功能及表达调控机制。与耐热性相关的信号传递途径,以及整个信号传递网络系统的机理将是今后研究的热点。     

幼苗期小麦热激蛋白的诱导研究(英文)

高温是小麦产量提高的一个重要限制因素,小麦受到高温胁迫时会产生一系列热激蛋白来适应这种逆境,不同发育阶段的热激蛋白存在差异,不同抗热作物品种中热激蛋白也存在差异,因此,研究抗热性不同的小麦品种中热激蛋白差异对小麦耐热性的研究具有重要的理论意义与实践意义。该实验利用SDS-PAGE电泳技术对2种不同的小麦品系在34.37、40℃下处理1～7h产生的热激蛋白进行研究,发现其可溶性蛋白电泳图谱与常温下的有区别,其中新蛋白的出现说明高温能够诱导新蛋白。71321-9中发现的3种新蛋白的分子量分别为97.4kD、49kD、37kD,另外还发现3种蛋白质含量明显升高,这3种蛋白质的分子量范围在17～66kD。71321-4小麦中发现了2种新增热激蛋白(37kD和29kD)及1种蛋白质的含量明显增加。这些蛋白可能与小麦幼苗抗热性有关,其含量的增加能够提高幼苗的抗热性。     

“热激信号转导的钙-钙调素途径”获河北省自然科学一等奖

河北省农林科学院遗传生理研究所周人纲研究员主持完成，国家自然科学基金及河北省自然科学基金资助的“热激信号转导的钙-钙调素途径”项目，2005年获河北省自然科学一等奖。该研究证明，玉米细胞质热激蛋白70能与钙调素结合，并以此为起始点研究钙、钙调素参与热激信号转导。热激引起小麦细胞质内自由钙离子浓度上升，37℃下4 min的热激即可使细胞质钙离子浓度提高3倍，热激也引起小麦钙调素基冈CaM1-2的表达增加及胞内钙调素蛋白积累。钙和钙调素能调节小麦热激基因表达，参与热激蛋白合成，提高植物的耐热性。钙、钙调素促进热激基因表…     

叶绿体小分子量热激蛋白与植物光系统保护研究进展

对叶绿体小分子量热激蛋白的研究进行了简要的回顾和总结。详细介绍了植物遇到冷、热胁迫时,叶绿体小分子量热激蛋白对光合系统的保护;初步分析了叶绿体小分子量热激蛋白与植物的耐热性和耐冷性关系及其潜在的作用方式。     

内质网小分子量热激蛋白的研究进展

热激可以导致热激蛋白的产生,包括产生由核基因编码的内质网小分子量热激蛋白。内质网小分子量热激蛋白是热激蛋白超家族成员,含有2个保守区域和内质网滞留序列;当植物受到内质网胁迫时,内质网小分子量热激蛋白能够保护内质网;对内质网小分子量热激蛋白与植物的耐热性、耐冷性关系进行了初步分析。     

热休克蛋白及其分类·特点和调节

介绍了热休克蛋白的分类,概括了热休克蛋白的独特特点,阐明了热休克蛋白在转录水平和翻译水平上的调节过程。     

6种模式生物热休克蛋白70家族的进化分析

[目的]研究柄海鞘和其他5个物种的热休克蛋白70家族的系统发育关系。[方法]通过在Ensembl中下载与筛选,获得柄海鞘和其他5种生物的热休克蛋白70家族的氨基酸序列,对其进行系统发育树和基因结构分析,并阐明其系统发育关系。[结果]经过筛选,共获得了来自线虫、果蝇、柄海鞘、斑马鱼、家鸡和人类6种生物的热休克蛋白70家族的33个氨基酸序列,其中25个具有明确的基因结构。系统发育分析表明,系统发育树并未完全按照来源物种聚类;6种生物热休克蛋白70的氨基酸序列相当保守,但其内含子插入位点并不整齐,表明热休克蛋白70家族是一个多基因、多结构的家族。[结论]这6个物种均发生了基因复制事件,新产生的基因仅仅是冗余的存在,还是具有新的功能,仍需作进一步的研究。     

牛双芽巴贝斯虫热休克蛋白基因外显子的克隆与原核表达

从患牛焦虫病的牛全血样品中抽提总RNA,通过设计特异性引物,经RT-PCR扩增牛双芽巴贝斯虫热休克蛋白20（HSP20）基因的外显子,将其插入pMD18-T载体进行测序、鉴定,构建原核表达质粒载体PGEX-4T-2-HSP20（exon）。试验结果显示牛双芽巴贝斯虫HSP20基因外显子已被成功克隆。该基因的外显子序列与国际标准株HSP20外显子的序列存在两个碱基的突变,导致其编码的蛋白质出现了一个氨基酸的变异。测序结果还表明,克隆出的牛双芽巴贝斯虫HSP20基因外显子已正向插入原核质粒表达载体PGEX-4T-2,成功构建了PGEX-4T-2-HSP20（exon）表达载体,并在大肠杆菌BL21（DE3）中的得到表达。     

Transient expression of homologous genes in Drosophila cells

A cloned Drosophila heat shock protein 22 gene was transfected into two independently established Drosophila cell lines. Each line carried a different heat shock protein 22 allele, distinguishable by electrophoresis of the protein. The transfected gene was not expressed at 25 degrees C but could be induced at 36 degrees C. In one line, two heat shock protein 22 electromorphs were synthesized.     

T cells against a bacterial heat shock protein recognize stressed macrophages

Heat shock proteins are evolutionarily highly conserved polypeptides that are produced under a variety of stress conditions to preserve cellular functions. A major antigen of tubercle bacilli of 65 kilodaltons is a heat shock protein that has significant sequence similarity and cross-reactivity with antigens of various other microbes. Monoclonal antibodies against this common bacterial heat shock protein were used to identify a molecule of similar size in murine macrophages. Macrophages subjected to various stress stimuli including interferon-gamma activation and viral infection were recognized by class I-restricted CD8 T cells raised against the bacterial heat shock protein. These data suggest that heat shock proteins are processed in stressed host cells and that epitopes shared by heat shock proteins of bacterial and host origin are presented in the context of class I molecules.     

高温与植物耐热性关系的研究

高温对植物造成损伤并诱导植物产生热激反应。通过适当高温热驯,植物的耐热性将得到提高。热激蛋白、植物激素、抗氧化系统、膜脂等包含在植物耐热性中。其中,热激蛋白是植物耐热性的重要因子,而膜脂中饱和脂类的增加将提高植物的耐热性和细胞膜的稳定性。脱落酸和水杨酸预处理、激活植物抗氧化系统也能提高植物的耐热性。     

热激处理对番茄幼苗抗冷性的影响

试验以"月光"番茄为试材,研究了热激处理对番茄幼苗抗冷性的影响。结果表明,番茄幼苗经过44℃、2h的热激处理后其抗冷性明显增加。热激处理提高了番茄幼苗叶片内的可溶性蛋白质含量,使幼苗在经低温伤害后其可溶性蛋白质含量仍保持一个较高的水平。经过热激处理的幼苗在经受低温伤害时其相对电导率和丙二醛含量显著低于对照。