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植物在长期进化过程中为了抵御外源物侵袭而产生了一些具有抗菌活性的蛋白质和肽等.在自然界中植物抗菌蛋白多种多样,多为抗真菌蛋白,依据其结构、作用机制和序列特性,可将其大体分为以下几类:病程相关蛋白、类亲环素蛋白、防御素及类防御素蛋白、凝集素、核糖体失活蛋白、脂转移蛋白、蛋白酶抑制剂和2S清蛋白等.随着植物抗真菌蛋白的分离纯化,植物抗病基因工程的研究的重大突破,植物抗真菌蛋白在植物抗病原菌和抗虫保护中展示出广阔的应用前景.总结植物抗真菌蛋白研究进展,对其在农业抗虫和转基因方面的应用研究作了阐述. 相似文献
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组氨酸磷酸转运蛋白HP(histidine phosphotransfer proteins)在植物的生长发育调控及逆境胁迫应答中发挥重要作用。为理解HP基因在小麦基因组中的进化特征和功能,研究通过生物信息学分析鉴定普通小麦的HP基因家族成员,对其理化性质、进化特征、基因结构、顺式作用元件以及在逆境胁迫条件下的表达模式进行了分析。结果表明,在小麦基因组鉴定到31个HP基因,编码蛋白质序列包括116～200个氨基酸。通过和其他植物的HP蛋白比较以及对蛋白结构、基因结构和基序的分析,显示小麦HP家族基因序列具有保守性。顺式作用元件预测表明,HP基因具有光、植物激素、干旱、低温等非生物胁迫响应相关的启动子调控元件。热图分析表明,HP基因在应答非生物胁迫中表达模式存在多样性;qRT-PCR分析表明,TaHP5-6B基因在低磷胁迫下受到强烈的诱导表达。综上所述,小麦全基因组鉴定的HP家族基因是非生物胁迫响应的重要基因资源。 相似文献
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抗真菌蛋白基因的应用 总被引：1，自引：0，他引：1
自从人类栽培农作物以来，真菌病害一直是造成作物减产降质的一个主要原因，它占总病害的80％以上。传统的抗病育种因其周期长、耗时费力，远不能满足生产需要。化学农药因其污染环境及食物链，加之病原菌的快速变异，防治真菌病害效果受到限制。所以，运用基因工程技术来改良植物抗病性已成为新的研究热点。有关植物-病原微生物互作机制的研究表明，植物有许多诱导防卫机制，可表现出多种多样的生理生化抗菌途径。抗真菌蛋白（antifungal proteins， AFPs）的产生和积累是一种主要的防卫反应。这些蛋白质对真菌的生长有直接或间接的抑菌… 相似文献
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多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白（PGIP）基因已成为植物抗真菌基因工程的研究热点之一,国内外已先后从25个属45种植物中克隆到了pgip基因或片段。截止于2008年3月1日,美国国立生物技术信息中心（The National Center for Biotechnology Information,NCBI）GenBank中登记的pgip序列多达239条。本文从PGIPs的早期研究、自身特点以及表达调控方面综述了这种热点基因的研究进展,为更好的利用这一基因资源提供参考。 相似文献
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牛斌 《河北北方学院学报(自然科学版)》2008,24(2):37-41
植物病虫草害是造成农作物减产的主要因素.使用生物技术手段培育抗病虫草害作物品种是农业发展的一个方向,将抗病虫草害基因导入到农作物的细胞中并使其在寄主细胞内稳定的遗传和表达,从而形成新的抗病虫草害品种.近年来,生物技术在病虫草害防治中的应用研究取得了一系列令人瞩目的进展,并成为应用分子生物学的研究热点.就植物抗病虫草害基因的分离、遗传转化和抗性分子机理,抗病虫草害基因工程在农业上的应用以及发展现状等国内外研究状况作一综述. 相似文献
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植物在生长发育过程中释放大量的挥发性有机化合物（Volatile organic compounds,VOCs）,这类物质为亲脂性小分子化合物。VOCs参与植物信号交流、授粉、生物与非生物胁迫应答等过程;作为植物芳香形成的重要原因,VOCs还影响植物果实及植物加工产品的风味和品质。文章归纳总结了VOCs的合成途径分类、合成部位、催化特征和影响其合成的因素（遗传背景差异、不同的生长阶段和部位及外界环境因素）,VOCs参与植物应对逆境胁迫中的作用和机制（直接防御、间接防御和提高植物应对胁迫能力）以及基因调控手段（导入外源基因、提高自身基因的表达量和抑制内源基因的表达）,指出目前基因调控存在目的产物不稳定和效果不确定的问题。提出今后应加强减少非必需VOCs的合成、深入探讨VOCs与其他次级代谢产物相互影响的机制和重视合成后修饰对VOCs的影响等基础理论研究,以及VOCs改变对农产品品质的影响和有效利用VOCs提高植物应对胁迫能力的农业用途趋势研究,为深入研究VOCs及其应用提供理论参考。 相似文献
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农杆菌是一种革兰氏阴性土壤病原细菌,携带具有天然转基因功能的Ti质粒或Ri质粒,能将一部分遗传物质插入到寄主植物的染色体上,使其稳定遗传和表达,赋予植物新的性状。所以农杆菌作为最有效的转化媒介,已被广泛应用于多数双子叶植物和部分单子叶植物转基因研究。虽然农杆菌介导的转化技术具有操作简单、成本低廉,转基因沉默几率小,插入基因拷贝数少等优点,但农杆菌介导植物遗传转化是一个复杂的生物学过程,需要一系列农杆菌蛋白和植物蛋白相互作用,共同完成外源基因的转入和整合。植物相关蛋白在转化过程中起着重要作用。其中,阿拉伯半乳聚糖蛋白(AGP)、植物根钙粘附蛋白和类玻连蛋白等参与农杆菌附着于植物细胞表面的过程;鸟苷三磷酸腺苷酶（GTPase）和BTI蛋白协助T-DNA和Vir效应蛋白进入植物细胞;actin、GIP、VIP等蛋白参与T-DNA复合体在细胞质中的运输的过程;与Vir效应蛋白互作的VIP1、VIP2、KAPa、PP2C、Roc等蛋白协助T-DNA定位于植物细胞核;组蛋白、VIP1和VIP2等引导T-DNA在植物基因组上的整合。由于植物种类间存在巨大差异,上述一些植物蛋白基因的过表达虽能提高农杆菌转化某些植物的转化效率,但不能提高另一些植物的转化效率。在容易被农杆菌遗传转化的植物如拟南芥、水稻中的研究表明,VIP1、VIP2、AGP、H2A等蛋白与农杆菌转化关系密切,但这些蛋白在利用农杆菌转化较难的作物如小麦、玉米中的功能还不明确,因而需要在不同植物中继续筛选和鉴定与T-DNA转化相关重要蛋白的编码基因。目前,农杆菌介导的植物遗传转化有2个显著特点,一是农杆菌介导转化烟草、拟南芥、水稻等模式植物的技术日渐成熟,二是农杆菌介导转化小麦、玉米、大豆等重要作物的技术仍然没有本质突破,植物相关蛋白在T-DNA转运、整合等过程中的作用还需要深入研究和进一步明确。文章主要对参与农杆菌介导遗传转化植物整个过程中相关植物蛋白的研究进展进行了综述,以期为提高农杆菌转化顽拗型作物的转化效率提供参考。 相似文献
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植物抗冻蛋白及其基因工程研究的新进展 总被引：11，自引：1，他引：11
抗冻蛋白(Antifreeze proteins,AFPs)自20世纪60年代被发现以来,研究对象先后从极区鱼类、昆虫转移到植物材料上.目前已有6种植物的AFPs被提纯,即为欧白英中的67 kD(Sd67)的糖蛋白;冬黑麦中的5条具有高抗冻活性的多肽,分别为16, 25, 32, 34, 36 kD;沙冬青中40 kD的afp;桃树中50 kD的PCA60;胡萝卜中的36 kD 抗冻多肽及冬麦草中11.77 kD的热稳定抗冻蛋白.这些AFPs在分子量、氨基酸组成及同源性上都不尽相同.由于AFPs可以通过降低冰点、抑制重结晶等方式来提高植物的抗寒性,所以植物AFPs基因克隆及转化的成功,为提高冷敏感经济作物及农作物的抗寒性提供了新的技术途径. 相似文献
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植物类萌发素蛋白(Germin-like proteins,GLPs)是一类重要的胁迫响应蛋白,在植物整个生长发育过程中发挥着重要的作用,是一类与萌发素(Gemin)基因序列高度同源的、位于胞外基质的可溶性糖蛋白,几乎在所有的植物中都发现该类蛋白质的存在。本文从植物GLPs的结构、生长发育及生物与非生物胁迫等方面对植物GLP进行综述,为今后进一步研究植物类萌发素蛋白提供参考。 相似文献
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在面对病原微生物的侵袭时,植物用2类先天性免疫系统对侵染做出免疫应答,第一类内免疫系统能识别很多种类微生物的共有分子并对其做出应答,第二类是对病原体分泌的毒力效应因子产生应答反应。该文根据最近的研究发现对植物免疫病原微生物的作用机理及研究进展进行了综述。 相似文献
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植物抗寒基因工程研究 总被引：6，自引：0，他引：6
低温伤害严重影响植物的生存和分布,有关植物抗寒的分子生物学研究成为近10年的研究热点之一。文章综述了几种植物抗寒基因的研究途径:抗冻蛋白基因的特性与功能研究、与抗寒相关的脂肪酸代谢途径和抗氧化酶基因工程的研究概况,并探讨了今后的研究方向。 相似文献
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水是植物细胞的重要组成成分,植物水通道蛋白是细胞间和细胞内水分快速运输的主要通道,作为植物水通道蛋白的一个亚类,质膜内在蛋白PIPs定位于原生质膜,为典型的高水分选择性通道蛋白。主要介绍了PIPs的结构特征、生物学功能及其调控机制。高等植物PIPs存在2个高度保守的区域:GGGANXXXXGY和TGI/TNPARSL/FGAAI/VI/VFWF/YN。PIPs分为PIP1和PIP2亚类,PIP1比PIP2具较长的N－端和较短的C－端,并且具有各自的保守氨基酸。通过转基因和非洲爪蟾卵Xenopus oocytes母细胞异源表达研究表明PIPs不仅是水和二氧化碳、甘油等中性小分子选择性通道蛋白,同时还具有许多生理功能,是一类多功能蛋白。蛋白翻译后修饰、异聚化、pH值、二价阳离子等都能调控PIPs的运输功能。表1参51 相似文献
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Argonaute(AGO)蛋白是生物体中普遍存在的一类相对分子质量较大(约105)、成员数量众多的蛋白,该家族在不同物种中高度保守,由可变N端、PAZ、MID和PIWI等结构域组成.AGOs通过与不同的sRNA形成复合体参与植物生长发育、形态建成、细胞增殖凋亡、病毒防御、逆境响应等多种生物过程.综述了植物AGO家族的... 相似文献