植物冰结构蛋白及其在食品中的应用研究进展

冰结构蛋白是有机体为抵御外界寒冷而产生的一类蛋白类化合物。植物冰结构蛋白具有热滞活性低、修饰冰晶形态、抑制冰晶生长及重结晶性强的特点。综述植物冰结构蛋白基因的生理作用、特性、结构模型、作用机理及其在食品方面的应用。     

冰结构蛋白抗冻活性检测研究进展

通过介绍近年来海洋鱼类、昆虫类、植物类及细菌和真菌类冰结构蛋白的抗冻活性检测研究进展,对利用冰晶和热滞活性2种检测方法进行了较全面的阐述,并提出建立对冰结构蛋白抗冻活性的冰晶观察和差示扫描量热法测热滞活性的联合检测观点。     

植物U-box蛋白在植物先天免疫反应中的作用及其研究进展

为了分析植物U-box蛋白在植物先天免疫反应中的作用及其机制,总结了U-box的结构特点及其与RING-finger结构的异同;归纳了植物U-box蛋白的分类及分类特点;并综述了SPL11、PUB12/PUB13、PUB17等U-box蛋白在植物PTI信号传导途径中的调控作用与调控机制,以及ACRE276、PUB17、CMPG1、MAC3A/MAC3B等U-box蛋白在植物ETI信号传导途径中的调控作用与调控机制。得出植物U-box蛋白的结构特点、生化功能及其在植物先天免疫反应中的作用与分子机制,并认为对植物U-box蛋白的研究可为植物抗病分子育种提供基因资源与参考信息。     

植物SWEET基因家族的相关研究进展

为了深入研究近年来新发现的一类糖转运蛋白SWEET基因家族在植物中的作用,本研究介绍了植物SWEET基因家族的发现,归纳总结了SWEET基因的蛋白质结构、进化分析结果和在植物中的生理功能。指出SWEET转运蛋白具有多种不同的生理功能,在植物生长发育及代谢活动中起了重要的作用。为后续在植物中研究SWEET基因家族提供一定的理论基础。     

拟南芥TONSOKU基因研究进展

拟南芥TONSOKU (AtTSK)是一个细胞核内的绑定蛋白,在调控植物生长发育的过程中发挥重要作用。基于目前TSK研究结果,本综述旨在系统地对拟南芥AtTSK基因的结构特点、基因表达、蛋白定位、系统进化以及功能进行综述,并总结了AtTSK在调控细胞有丝分裂、修复DNA、维护染色体结构、维持转录水平的基因沉默以及植株形态建成等生理过程中的重要作用。本综述对于进一步解析拟南芥及其它植物TSK功能,探索TSK在植物细胞分裂及生长发育中的作用机制,具有重要的参考意义。     

WRKY转录因子及其在植物防御反应中的作用

WRKY蛋白是只存在于植物中较为复杂的转录因子家族。由WRKY蛋白N端高度保守的WRKYGQK氨基酸序列及其特殊的锌指结构而命名的WRKY结构域能专性与其顺式作用元件W-盒[(T)(T)TGAC(C／T)]结合。根据WRKY结构域的数量及锌指结构的特征将WRKY蛋白家族分为3类,其中拟南芥中第三类家族中几乎所有的WRKY成员都与应答生物胁迫有关。WRKY蛋白的表达特性为快速、瞬时、具组织特异性诱导表达。目前,WRKY蛋白被广泛认为参与植物生物与非生物胁迫应答反应、植物衰亡、种皮及毛状体发育及果实发育等一系列的生理活动,本文综述了WRKY转录因子的结构特征及其功能特性,重点讨论了它们在植物防卫反应中的调控作用。     

植物SWEET基因家族的研究进展

植物糖转运蛋白SWEET基因家族是近年来发现的一类重要的糖转运蛋白,通过调节糖分在植物体内的转运及分配等,进而在植物的生长发育、生理代谢、抗逆境胁迫等方面起着重要作用。不同物种中SWEET基因所表现的生物学功能不同,对植物生物生命活动起着重要影响。本研究报告了植物SWEET基因家族的蛋白结构、转运机制以及生物学功能的研究现状,旨在为进一步研究SWEET基因家族的其他结构与功能提供理论基础。     

金龟子对植物气味趋避机制研究进展

金龟子危害园艺作物较为严重,且不易防治。目前以化学防治为主,但是化学防治施药量大,易造成环境污染及农药残留。采用间作诱集、驱避植物的农业措施是防治金龟子的有效途径。本文根据金龟子对植物趋避现象,从植物挥发物气体成分及筛选、金龟子触角结构、嗅觉相关蛋白等方面综述了金龟子对植物挥发性气味趋避机制研究进展。表明利用植物气味对金龟子的诱集或驱避作用,在田间合理间作不同作物,均对金龟子有防治作用;评价筛选对金龟子有作用的挥发性气味目前应用最为广泛的手段是触角电位分析及相关技术;金龟子各种嗅觉蛋白研究主要集中在气味结合蛋白与化学感受蛋白的功能与定位上。通过本综述了解了金龟子与植物互作的研究重点,为今后的研究提供了理论方向。     

植物逆境相关C2H2型锌指蛋白的研究进展

锌指蛋白是转录因子的一种,因其具有指状结构特征且能结合Zn2+而得名。植物C2H2型锌指蛋白是研究较多、较为明确的一种,大多包含特有的QALGGH保守结构。该蛋白广泛参与到植物的生长发育和逆境胁迫信号转导过程中。本研究主要综述了植物C2H2型锌指蛋白的结构、功能、分类及逆境相关的作用机制,概括了C2H2型锌指蛋白在参与植物非生物和生物胁迫耐受性的研究成果,并对其进一步的深入研究进行了展望,为将来利用锌指蛋白基因提高作物抗逆性提供较为全面的资料。     

金龟子对植物气味趋避机制研究进展

金龟子危害园艺作物较为严重,且不易防治。目前以化学防治为主,但是化学防治施药量大,易造成环境污染及农药残留。采用间作诱集、驱避植物的农业措施是防治金龟子的有效途径。本文根据金龟子对植物趋避现象,从植物挥发物气体成分及筛选、金龟子触角结构、嗅觉相关蛋白等方面综述了金龟子对植物挥发性气味趋避机制研究进展。表明利用植物气味对金龟子的诱集或驱避作用,在田间合理间作不同作物,均对金龟子有防治作用;评价筛选对金龟子有作用的挥发性气味目前应用最为广泛的手段是触角电位分析及相关技术;金龟子各种嗅觉蛋白研究主要集中在气味结合蛋白与化学感受蛋白的功能与定位上。通过本综述了解了金龟子与植物互作的研究重点,为今后的研究提供了理论方向。     

胡杨CBL1蛋白溶液的DSC研究

胡杨CBL1蛋白是一类重要的钙信号转导蛋白,在植物应对干旱、低温、高pH等环境胁迫中发挥着重要作用。本研究通过差示扫描量热法,研究胡杨CBL1蛋白在-30~0℃与20~95℃的温度条件下的热力学性质。结果表明,虽然胡杨CBL1蛋白在应对低温环境胁迫中发挥作用,但是胡杨CBL1蛋白本身并不具有抗冻性能,且其熔化过程中的冰晶含量与保留温度呈指数对应关系;而在加热过程中,胡杨CBL1蛋白在81.6℃左右不可逆变性,在变性之前胡杨CBL1蛋白的熵与焓增量逐渐减小,在变性之后熵与焓迅速增加,显示出胡杨CBL1蛋白具有较高的热稳定性。     

植物Alfin1-like蛋白家族的研究进展

PHD-finger (Plant homeodomain-finger)蛋白家族作为一个超家族,在调控细胞周期、生长发育和环境适应等方面发挥着重要的作用。Alfin1-like蛋白家族是PHD-finger蛋白的一个亚家族,仅存在于植物类群中。拟南芥基因组中主要包含7个Alfin1-like蛋白：AL1～AL7,它们的基因结构和蛋白结构具有高度的保守性。Alfin1-like家族蛋白在调控染色质状态以及基因转录方面发挥着重要作用,它们可以结合不同甲基化状态的组蛋白,进而参与到植物生长发育等生命活动。同时Alfin1-like家族蛋白在植物响应干旱、低温、盐、ABA以及病原菌等生物和非生物胁迫方面也发挥了重要作用。本研究系统地阐明了Alfin1-like蛋白家族参与的信号转导途径,为今后植物领域的相关研究提供参考。     

水通道蛋白在植物抗逆中的功能及其调控机制

水分对植物的生长和发育至关重要。水通道蛋白(aquaporin,AQP)是一种定位于细胞膜上的蛋白,能够在细胞膜上组成孔道,控制水分子在细胞的进出,从而调控植物体内的水分平衡。目前的研究表明植物水通道蛋白共有七种类型,其中最重要的是内嵌蛋白PIP。植物的水通道蛋白不仅种类多而且亚细胞定位呈现多样化。水通道蛋白的同源蛋白高度保守,常以四聚体的形式存在,具有水分子和其它小分子的转运活性,参与植物的各种生理生化过程,维持着植物根部和叶片中的水力传导率。在逆境条件下,植物的水通道蛋白可以通过响应外界逆境胁迫的信号影响基因的表达,利用信号转导通路改变通道分子的开关、活性、转运和富集,从而增强植物的抗逆性。根据植物水通道蛋白的种类、结构、转录后调控以及在抗逆中发挥的作用,本研究综述了植物水通道蛋白的进化适应的结构特点并阐述了水通道蛋白维持水分平衡作用的分子机制。     

植物DnaJ蛋白的研究进展

逆境胁迫严重影响作物的生长发育,是目前农业生产面临的主要问题之一。其中高温胁迫对作物的影响尤为严重。热激蛋白是植物在长期进化过程产生的响应热胁迫的一类蛋白。Dna J蛋白作为热激蛋白家族中的一类,是广泛存在于植物细胞中的胁迫响应因子,在许多生物及非生物胁迫响应中都扮演着重要的角色。本综述主要介绍植物Dna J蛋白的发现、结构分类、作用机制和生物学功能,并提出今后的发展方向。     

植物串联CCCH锌指蛋白RR-TZF家族研究进展及生物信息学分析

典型的串联CCCH型锌指结构蛋白(tandem CCCH zinc finger proteins, TZFs)含有由18个氨基酸分隔的二个串联CCCH motifs (C-X7-8-C-X5-C-X3-H、C-X5-C-X4-C-X3-H)。富含精氨酸的RR-TZF蛋白是植物特有,研究表明RR-TZF蛋白通过介导RNA的降解来调节基因的表达水平,影响植物的生长发育以及胁迫反应。本研究主要综述了植物RR-TZF蛋白在生长发育及胁迫反应中的功能及作用机制等;同时利用生物信息学手段对RR-TZF蛋白进行聚类分析,系统地分析了RR-TZF蛋白从低等植物到高等植物中的进化与保守性,并展望了未来可能的研究方向。为探究CCCH型锌指结构蛋白家族基因在作物中的具体功能及其应对非生物胁迫的分子机制研究提供了重要的理论依据。     

植物类萌发素蛋白研究进展

在植物整个生长发育过程中时刻受到外界环境信号调控,遭遇各种逆境胁迫。在研究植物对逆境胁迫响应中,很多胁迫响应蛋白被发现。植物类萌发素蛋白(Germin-like proteins,GLPs)是其中一类重要的胁迫响应蛋白。它是一类与小麦萌发素(Germin)序列高度同源的、位于胞外基质的可溶性糖蛋白,几乎在所有生物中均发现有该类蛋白的存在。它具有多种生物学功能,在植物的生长发育阶段、生物和非生物逆境胁迫应答中起重要的作用。从植物GLPs 的分类、结构等方面全面介绍了植物GLP蛋白的主要特点,同时归纳它在抵御生物胁迫及非生物胁迫等方面的研究进展,为今后的进一步研究提供参考。     

植物LEA 蛋白及其功能

干旱、盐碱和冻害是限制植物生长发育的主要逆境因子,胚胎晚期丰富蛋白（LEA）是一类重要的植物细胞脱水保护蛋白,在抵御干旱等非生物胁迫过程中发挥着重要功能。本文介绍了植物LEA蛋白的种类、结构及其表达特性,并综述了该类蛋白在提高植物抗旱、耐盐及抗冻能力等方面的研究进展。     

植物抗旱机理研究进展

干旱严重影响植物的生长发育,从在干旱胁迫下,植物的根系结构;叶片的组织含水量、叶绿素及类胡萝卜素含量变化;渗透势和参与渗透调节的脯氨酸(Pro)、超氧化物歧化酶(SOD)、脱落酸(ABA)及甜菜碱活性和含量的变化;抗旱调节和功能蛋白的产生和作用及抗旱基因工程等方面,探讨了植物抗旱的机制及研究进展.     

棉花细胞壁伸展蛋白与抗枯萎病关系的研究

伸展蛋白(extensin)是植物细胞壁中一类富含羟脯氨酸的糖蛋白(Hydroxyprolinerich glycoprotein. HRGP),于60年代初由Lamport和Dougall两个实验室同时发现。HRGP是植物细胞初生壁中重要的结构蛋白,由于其结构与功能的特殊性,近年来对HRGP在植物抗病中作用的研究十分活     

植物抗旱机理研究进展

干旱严重影响植物的生长发育,从在干旱胁迫下,植物的根系结构;叶片的组织含水量、叶绿素及类胡萝卜素含量变化;渗透势和参与渗透调节的脯氨酸（Pro）、超氧化物歧化酶（SOD）、脱落酸（ABA）及甜菜碱活性和含量的变化;抗旱调节和功能蛋白的产生和作用及抗旱基因工程等方面,探讨了植物抗旱的机制及研究进展。