【摘 要】
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近年来,植物对低温信号的感知和转导已成为植物分子生物学研究的热点问题之一,而植物抗冻蛋白的发现及相关研究的进展更为植物抗冻的机理和抗冻基因工程的研究开辟了新的途径
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近年来,植物对低温信号的感知和转导已成为植物分子生物学研究的热点问题之一,而植物抗冻蛋白的发现及相关研究的进展更为植物抗冻的机理和抗冻基因工程的研究开辟了新的途径.随着该领域内研究工作的不断深入,人们认识到植物抗冻性的形成是一个非常复杂的生命过程.该文从植物对低温胁迫信号的原初感知入手,研究了低温信号转导与抗冻蛋白合成及抗寒力形成的关系,以期从新的视角揭示植物抗寒性形成的生理基础.主要研究成果如下:1.建立了胡萝卜愈伤与悬浮细胞培养体系.将四种化学阻断剂:异博定(Ca<2+>通道阻断剂)、氯化镧(Ca<2+>通道阻断剂)、EGTA(Ca<2+>螯合剂)和氯化锂(磷酸肌醇代谢抑制剂)以一定的浓度加入到悬浮细胞培养体系中,进行4-5℃的低温诱导.结果表明,低温钙信号转导调控了胡萝卜36kD抗冻蛋白的合成及细胞抗寒力的形成.2.ABA是植物生长时对各种不利环境条件产生反应的信号物质.常温下一定浓度的外源ABA诱导会增强胡萝卜悬浮培养细胞的抗寒能力,其半致死温度比无ABA的对照悬浮细胞降低了2℃.但却抑制了胡萝卜36kD抗冻蛋白的合成.3.电镜观察结果表明,低温诱导的细胞内含物丰富,淀粉粒降解,相对于常温下(未经低温诱导)的细胞,其液泡小而多,且液泡内富含高电子染色密度物质.这些都是植物体为抵御寒害而产生的适应性机制.
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