多胺与植物抗逆性关系研究进展
多胺的作用机理研究进展
多胺的作用机理研究进展杜红阳;常云霞;刘怀攀【摘要】对多胺的作用机理进行了全面综述,提出了今后的研究方向,展望了多胺的应用前景.【期刊名称】《周口师范学院学报》【年(卷),期】2010(027)005【总页数】4页(P88-91)【关键词】多胺;作用机理【作者】杜红阳;常云霞;刘怀攀【作者单位】周口师范学院,生命科学系,河南周口466000;周口师范学院,生命科学系,河南周口466000;周口师范学院,生命科学系,河南周口466000【正文语种】中文【中图分类】Q945高等植物中常见的多胺有腐胺(Put)、尸胺(Cad)、亚精胺(Spd)、精胺(Spm)等.多数研究表明,多胺是植物的一种生长调节因子,除参与植物的生长发育[1]、性别分化[2]、果实成熟与衰老[3]以及适应逆境[4-6]等重要生理过程外,它还参与一系列的生化过程,包括DNA的复制、转录、膜稳定、RNA和蛋白质的翻译[7]等.随着新的实验仪器和手段的出现,多胺的生理作用和功能被进一步发现,特别是近年来新发现了多胺参与调节大分子及信号转导过程,对多胺在植物体内的作用有更进一步的认识.人们对多胺的生理功能研究得很透彻并取得了可喜的成绩,前人也对其进行了系统的总结,但是对多胺的作用机理目前综述很少,本文对前人就多胺这方面的研究成果进行了全面总结,以期从中找出多胺未来研究的突破口,从而进一步丰富多胺的研究.1.1 清除活性氧机制1.1.1 直接清除活性氧多胺可以抑制自由基的产生,作为质子来源,可直接有效地清除超氧阴离子的自由基.早在1986年,Drolet等[8]就研究表明,无论是用黄嘌呤氧化酶产生的或是用核黄素、邻苯三酚产生的超氧阴离子,都能明显地被10和50 mmol/L的多胺(Spm,Spd,Put,Cad)抑制,而且,衰老的微粒体膜产生O-2也能被多胺抑制.从而依赖于O-2的ACC (1-氨基环丙烷-1-羧酸)向乙烯的转变途径也被抑制,并且发现清除效率决定于多胺的氨基化程度,他们也把多胺的生理功能如抑制膜脂过氧化、延缓衰老都归因于多胺对活性氧的直接清除能力.另外,Khan等[9]的工作也认为多胺对活性氧可以直接清除.1.1.2 间接清除活性氧多胺还可通过影响其他中间物质,特别是影响清除活性氧的酶系统和非酶系统而清除活性氧,增强植物抗逆性,延缓衰老.例如,Maccarrone等[10]报告多胺延缓细胞衰老是由于它抑制脂氧合酶活性,从而阻止膜脂的过氧化作用.谢寅峰等指出,外施Put 可逆转酸胁迫引起的SOD(超氧化物岐化酶)、CAT(过氧化氢酶)活性的下降.陈坤明和张承烈[11]发现,春小麦在受到干旱胁迫时,Spd,Spm的含量与SOD和POD(过氧化物酶)活性呈正相关.刘怀攀等[12]对渗透胁迫下的玉米幼苗做实验表明亚精胺通过提高ASA(抗坏血酸)和GSH(谷胱甘肽)等抗氧化非酶物质含量而降低活性氧水平来减轻活性氧对玉米幼苗的伤害.关于多胺提高植物体内抗氧化酶的活性的机理有两方面:一方面,多胺可以诱导抗氧化酶的生物合成;另一方面多胺可直接作用于酶分子,提高酶活性.如徐仰仓等[13]对春小麦的研究表明,外源精胺既可诱导SOD和POD的生物合成,又可直接作用于酶分子提高其活性.外源Spm对CAT则仅表现为诱导合成效应,而对APX(抗坏血酸过氧化物酶)的合成诱导无影响,仅表现为对已有酶的活性调节上.1.1.3 降低活性氧的产生速率Tadolini[14]报道多胺结合到生物膜上与膜磷脂及Fe2+形成三元复合物,从而减少了 Fe2+介导的活性氧的产生.Shen等[15]发现黄瓜幼苗叶片的游离态亚精胺通过抑制冷胁迫引起的NADPH氧化酶活性升高而抑制活性氧水平的上升,提高幼苗抗冷胁迫能力.刘怀攀[16]的研究也发现游离态亚精胺通过抑制渗透胁迫下的NADPH 氧化酶活性的升高而抑制活性氧水平的上升,提高小麦幼苗抗渗透胁迫能力.1.2 调节膜的理化性质,稳定膜结构,阻止细胞内物质的外渗多胺通过与膜上带负电荷的磷脂头部及其他带负电荷的基团结合,影响膜的流动性,同时也间接调节膜结合酶的活性.Robes[17]等利用大豆叶微粒体膜进行的研究发现,外源多胺能与膜结合,大大降低膜的流动性.他们用多胺合成抑制剂证明内源多胺能选择性的使膜表面固相化从而保持膜的完整性.檀建新等的试验表明,喷施外源Spd能抑制水分胁迫下膜透性的增加,表明Spd有稳定质膜结构的作用[18].1.3 多胺与DNA作用机制1.3.1 多胺与DNA的转录在特异表达某些基因的组织中活化基因附近mCp G较非表达组织中明显降低到30%左右,因此认为基因表达与CG甲基化程度呈负相关.C的甲基化可能加强阻遏蛋白或降低激活蛋白与DNA的结合,或因mCp G的甲基伸入DNA双螺旋结构的大沟,影响DNA与结合蛋白的相互作用;也可能由于C的甲基化使DNA双螺旋大沟中基团过分拥挤从而改变了DNA不同构象间的平衡,更多地由B-DNA变为其他构象(如Z-DNA)以扩展大沟内的空间,影响了DNA结合蛋白和相应专一序列的结合[19].多胺可以发挥信使作用激活环腺苷酸酶,从而使cAMP含量升高,激活蛋白激酶,使磷酸化酶激酶活化,最终使非组蛋白磷酸化,而磷酸化后的核蛋白靠磷酸基因的负电荷和组蛋白静电吸附,从而使组蛋白从DNA上游离下来,打开基因,进行转录.多胺也可以激活核激酶而使核蛋白磷酸化,而且Spm的这种效应远远大于其他多胺.当然也不能排除多胺直接作用于DNA从而影响其转录活性.1.3.2 多胺和DNA的复制Galston等[20]发现,逆境条件下分离得到的燕麦叶原生质体容易衰老,水解活性增强,而外加多胺可以诱导停留在 G1期的燕麦叶片原生质体重新启动DNA的合成,并促进有丝分裂.间接证据[21]也表明,多胺多分布在细胞分裂旺盛的生长组织内,促进生长,说明多胺与细胞分裂时DNA的复制是有一定关系的.多胺促进DNA合成可能与其稳定DNA的二级结构有关,尤其是与稳定酶-模板复合物的作用有关.此外,参与复制过程的一些蛋白质、旋转酶、引发酶及拓扑异构酶都能与多胺起交互作用,影响DNA复制[22].1.4 多胺与蛋白质的作用机制多胺与细胞内的蛋白质交联,发生在翻译后修饰过程中,对细胞成分的稳定具有重要作用.自Icekson和 Apelbaum[23]在植物体内首次检测到TGase的存在后,开始了植物体内多胺与蛋白质共价结合的研究.逆境胁迫下 TGase活性上升为研究逆境下多胺代谢的生理意义提供了新的出发点,游离多胺向高分子结合态转化,稳定细胞内生物大分子结构,提高抗逆性.细胞内结合态多胺的降解是由多胺氧化酶催化进行的,导致蛋白质的一部分带正电基团的释放,氧化不彻底,蛋白质没有恢复到最初状态,但却改变了蛋白质正电荷数量,这势必对蛋白质结构和功能产生影响.可见,细胞内TGase与PAO(多胺氧化酶)相互合作共同参与调控蛋白质的带电性质和交联程度,一方面参与抗逆反应,另一方面可以维持植物细胞的正常代谢.1.5 多胺通过影响乙烯的生物合成降低活性氧水平而影响细胞衰老乙烯作为一种植物内源激素,具有抑制植物生长、促进成熟及衰老的作用,并与逆境胁迫关系密切.SAM(5-腺苷蛋氨酸)是多胺和乙烯生物合成过程中共同的前体.研究发现,多胺抑制乙烯合成,并可抑制烟草叶片中生长素对乙烯的诱导作用,而多胺合成抑制剂MGBG(甲基乙二醛二米基腙)、DFMA(二氟甲基精氨酸)、DFMO(二氟甲基鸟氨酸)和PCMB(对氯汞苯甲酸)等则可以促进乙烯产生.ACC合酶是乙烯合成的关键酶,ACC合酶抑制剂AOA(氨氧乙酸)抑制乙烯生成的同时,伴随着Spm含量提高,表明多胺和乙烯的生物合成是相互竞争的,可能通过竞争SAM起作用,也可能是多胺也参与了ACC合酶转录水平的调节[24],可以通过对ACC合酶和ACC氧化酶的调节影响乙烯的生成.Fuhrer J等发现,多胺可以抑制外源乙烯诱导的衰老进程,这表明多胺可能还影响了乙烯的信号传导.1.6 多胺参与逆境胁迫信号转导功能多胺作为第二信使参与植物的逆境胁迫信号反应已被许多实验所证明[25].一定浓度的多胺可以通过调节内整流 K+通道而有效地抑制蚕豆保卫细胞的气孔开放[26],游离态腐胺也可能通过影响Ca2+,从而影响Ca2+-A TPase活性[27].多数研究偏重于细胞壁的多胺经PAO氧化产生H2O2信号分子而激发下游的信号转导事件(如超敏反应HR和系统获得性抗性 SAR)[28-29].刘怀攀[16]初步研究了在短期渗透胁迫条件下,多胺在小麦幼苗根部活性氧激发的信号转导过程中的地位,大致可能存在渗透胁迫→ABA→fPut→质膜NADPH氧化酶→活性氧→Ca2+的信号传导途径,并且fPut和NADPH氧化酶产生的活性氧以及Ca2+之间可能存在交叉对话. 综上所述,关于多胺作用机理的研究目前已经取得一定进展,但仍有许多问题尚待探讨.关于细胞对多胺的吸收和运输机制,目前还不太清楚.关于多胺信号转导的研究初见倪端,初步证明多胺参与ABA的信号转导过程,但尚缺乏充分的证据,需要进一步研究.关于多胺合成过程中部分酶的基因已经分离,并且也转入某些植物中,但这些基因在转基因植物中却不能高效表达,为什么呢?需要进一步研究.逆境胁迫下,多胺的积累对提高植物抗逆性的确切机制以及多胺在植物衰老过程中的作用机制等等都需要有待阐明.一些学者认为,可以通过筛选出一些突变体或者是利用转基因植物来研究它们.这些突变体可以是那些衰老延迟或者是体内多胺含量很高或者很低的植物.如果搞清楚了它们之间的关系,这对研究植物的衰老机制以及成熟后的生理将有很大的帮助.而且,随着生物技术的发展,研究者可以利用遗传工程技术抑制多胺合成代谢相关的某些酶基因的表达或者是使某些合成酶过量表达,然后观察高等植物的发育变化.最终将有助于在分子水平上阐明多胺在高等植物生长发育中的作用机制.【相关文献】[1]黄作喜,谢寅峰,胥伟,等.黄瓜去根苗离体培养条件下多胺对雌花形成的影响[J].南京林业大学学报:自然科学版,2008,32(4):147-150.[2]Luo H,Zheng Z,Lin S,et al.Changes in endogenous hormones and polyamine during sexual differentiation of lychee flower[J].Acta Horticulturae.2005,665: 203-208.[3]Xu C,Jin Z,Yang S.Polyamines induced by heat treatment before cold-storage reduce mealiness and decay in peach fruit[J].Journal of Horticultural Science&Biotechnology.2005,80(5):557-560.[4]Liu H P,Dong B H,Zhang Y Y,et al.Relationship between osmotic stress and the levels of free,conjugated and bound polyamines in leaves of wheat seedlings [J].PlantSci,2004,166(5):1261-1267.[5]Groppa M D,Ianuzzo M P,Tomaroand M L,et al. 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植物抗逆生理机制研究进展
南方农业South China Agriculture第15卷第34期Vol.15No.342021年12月Dec.2021在自然界中，植物并非总是处在适宜的生境里，常由于气候条件和地理位置的差异，以及人类活动造成的生境变化，超出了植物维持正常生长发育的范围，会对植物造成一定的伤害，甚至不能正常存活。
不利的环境会直接抑制植物的正常生长发育，我们把这种环境称为逆境，也称作胁迫。
根据环境胁迫因素的不同，可将逆境分为生物逆境和非生物逆境[1]。
植物在不同的环境胁迫下，都具有一定的适应能力，我们把这种能力称为植物适应性。
前人的研究表明，植物在不同逆境中表现出不同的适应方式，其适应机制存在差异。
1植物逆境类型1.1水分胁迫植物水分胁迫主要表现为干旱胁迫。
自然条件下植物体内水分含量总是保持相对稳定的状态，由于某些自然因素或者植物本身的生理因素，导致植物从自然界中吸收的水分满足不了自身耗水，出现缺水状态，这时植物生长就会受到干旱胁迫的影响。
自然界中植物会受到不同因素导致的干旱胁迫，主要有大气干旱胁迫、土壤干旱胁迫和生理干旱胁迫[2]。
干旱胁迫是影响植物正常生长发育的一大重要因素，当植物处在干旱胁迫环境中，植物细胞膜系统会发生紊乱，膜蛋白质合成受阻，影响细胞的渗透性。
除此以外，干旱胁迫也会间接影响植物细胞叶绿体的功能，降低植物光合作用。
一般植物的抗旱反应表现在形态结构、原生质的保水性和渗透调节方面，如拥有抗旱性强的植物根系和发达的输导组织[3]。
1.2温度胁迫在温度胁迫中，冷害和冻害是植物受到低温胁迫的两大类型。
冷害和冻害都会对植物的生理机能造成不同程度的影响，从而影响植物的内部生理调节机制。
植物在适应低温环境时都会从外部性状和内部生理上表现出抗冷反应机制，在生理上主要通过改变细胞组分和生理功能来抵抗低温。
有研究表明，植物体细胞膜脂组成与植物抗低温机制存在一定的联系，植物细胞膜脂不饱和脂肪酸含量与植物的抗冷性呈正收稿日期：2021-05-25作者简介：黄相玲（1992—），男，江西吉安人，硕士，助教，主要从事植物生理生态、森林生态研究。
高等植物开花结实的多胺研究进展
高等植物开花结实的多胺研究进展 !
陈学好 于 杰 李伶利
（扬州大学农学院园艺系 扬州 !!"##$）
摘要
多胺是广泛分布于植物体内具有调控作用的生理活性物质， 其代谢变化与高等植物的生长和发
育关系密切。本文概述了多胺与植物花芽形成、 花器官分化以及开花、 坐果和果实发育的关系； 并就外 源多胺对植物开花坐果的影响做了述评， 对多胺在植物开花结实中可能的作用机理及今后的研究方向 和应用潜力进行了讨论。 关键词 高等植物， 花芽分化， 开花， 坐果， 果实发育， 多胺
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陈学好等， ， 加速细胞分裂和伸长， 从而促进植物开花坐果与果实 !""#； $%&’() !" #$ ， !""#） 初始阶段的发育 （ *+%,, !" #$ ， 田长恩和梁承邺， 。不少研究 !"--； !""-； ./+01%2+ !" #$ ， 3444） 者还利用多胺合成抑制剂 （5678 与 5679） 探明了多胺在植物体中的代谢途径 （ $%&’() !" ， 特别是搞清了两种多胺代谢的主要酶类： #$ ， !""#； *(:)(; !" #$ ， !""-； 9))%&+,% !" #$ ， 3444） 鸟氨酸脱羧酶 （85<） 、 精氨酸脱羧酶 （95<） 。鸟氨酸脱羧酶存在于分裂活跃的细胞中， 而 精氨酸脱羧酶则参与细胞的伸长、 胚胎与器官分化和环境胁迫反应等生理过程 （$%&’() !" 。本文综述了内源多胺在高等植物开花结实 #$ ， !""#； .=0;; !" #$ ， !""-； >%,,0)+ !" #$ ， 3444） 中的生理作用以及外源多胺对这一过程的影响。
植物的抗逆性研究
植物的抗逆性研究过去几十年来，随着气候变化、环境污染和人类活动的不断加剧，植物的抗逆性研究受到了越来越多的关注。
植物的抗逆性是指植物在各种不良环境条件下，能够维持正常生长和发育的能力。
这种抗逆性的研究对于了解植物的适应性和生存能力至关重要，也有助于培育更为抗逆的农作物品种。
一、抗逆性的定义和重要性植物的抗逆性是指植物在面对各种逆境胁迫时，能够保持生长发育的能力，以及在逆境中维持生理功能和生物化学平衡的能力。
逆境胁迫包括高温、低温、干旱、盐碱、重金属污染等。
植物的抗逆性研究对于揭示植物对环境适应的机理，为植物的改良和优化提供理论基础。
二、植物的抗逆性机制植物的抗逆性机制包括形态结构调控、生理调节和分子机制等方面。
形态结构调控主要表现为根系的生长、毛发形成、叶片形态的变化等，这些调控可以使植物更好地适应环境的变迁。
生理调节方面，植物通过调节生长素、激素和抗氧化酶等的合成和积累，来增强自身对逆境的耐受性。
分子机制方面，植物通过转录调控、蛋白质调控和信号传导等方式来实现抗逆。
三、抗逆性研究的方法与应用目前，研究者们通过多种方法来研究植物的抗逆性，包括遗传育种、生物化学分析、分子生物学技术等。
其中，遗传育种是最为直观和有效的方法，通过筛选和选育表现出较高抗逆性的品种，可以为农业生产提供更加适应恶劣环境的农作物。
在实际应用上，植物的抗逆性研究可以为农业生产提供指导，减少逆境引起的作物减产，提高农作物产量和质量。
四、未来的研究方向和挑战尽管在植物的抗逆性研究方面已经取得了一定的进展，但仍然面临着许多挑战。
首先，植物的抗逆性机制是一个复杂的生理过程，需要更深入地理解其分子机制和信号通路。
其次，随着全球气候变化的加剧，新兴的环境胁迫问题以及农作物病虫害的爆发给植物抗逆性研究带来了新的挑战。
因此，未来的研究方向应该着重于植物适应恶劣环境的分子调控机制和抗逆性的遗传改良，以及开发更加精准的抗逆性检测和评价方法。
综上所述，植物的抗逆性研究是一个关键的研究领域，对于深入了解植物适应环境的机理，提高农作物品质和产量具有重要意义。
植物抗逆性研究及应用前景展望
植物抗逆性研究及应用前景展望随着环境变化的加剧和全球气候变暖的影响，植物面临着越来越多的逆境压力。
而植物的抗逆性研究成为热点领域，对于保证农作物的安全生产和提高植物生态系统的稳定性具有重要意义。
本文将探讨植物抗逆性的研究现状，并展望其在未来的应用前景。
1. 植物抗逆性研究的现状植物抗逆性研究主要关注植物在环境变化和逆境胁迫下的生理和分子机制。
通过对植物的耐旱、耐寒、耐盐、抗病等逆境响应机制的研究，可以探索植物如何适应恶劣环境，并提高其抵抗逆境的能力。
1.1. 植物逆境信号转导通路植物在受到逆境胁迫时，会启动一系列逆境信号转导通路，以调控相关基因的表达和激活抗逆性相关的突变体。
这些通路包括激活蛋白激酶、激活离子通道、调控激素合成和信号传导等。
目前，研究者们通过基因工程手段对这些信号通路进行探索，为提高植物抗逆性提供了理论基础。
1.2. 逆境胁迫下的植物生理响应植物在逆境胁迫下，会调节其生理过程以适应环境的变化。
例如，植物在受到干旱胁迫时，会通过调节开关孔、减少水分散失等方式来保持水分平衡。
而在盐胁迫下，植物则会调节细胞内的离子浓度和维持细胞膜的完整性。
这些生理响应对于植物的存活和生长具有重要意义。
2. 植物抗逆性的应用前景展望植物抗逆性研究为农业生产和植物生态系统的可持续发展提供了可能性。
未来，通过对植物的抗逆性机制的深入研究，我们可以预见以下可能的应用前景：2.1. 育种选育抗逆性品种植物抗逆性研究能够为育种选育提供新的思路和方法。
通过利用基因操作技术，我们可以将植物中与抗逆性相关的基因转移到经济作物中，以提高其抵御逆境的能力。
例如，将耐盐性基因转移到盐碱地作物中，提高其耐盐能力，从而增加在贫瘠土地上的农作物产量。
2.2. 植物抗逆性调节相关产品的开发植物抗逆性研究还为开发植物抗逆性调节相关产品提供了可能。
通过研究植物抗逆性相关的生理和分子机制，可以开发出改善植物抗逆性的肥料、生长调节剂和生物农药等。
植物抗逆性研究进展.
植物抗逆性研究进展.植物抗逆性研究进展作为生态系统的重要组成部分,植物无时无刻不在自身所处同环境进行着物质,信息和能量的交换。
自然生态系统中与植物相关的因子多种多样,且处于动态变化之中,植物对每自然界中的一个因子都有一定的耐受限度,即阈值。
一旦环境因子的变化超越了这一阈值,就形成了逆境。
因此,在植物的生长过程中,逆境是不可避免的。
植物在长期与自然界相抗争的进化过程中,形成了相应的自我保护机制,从感受环境条件的变化到调整体内新陈代谢,直至发生有遗传性的根本改变,并且将抗性遗传给后代。
研究逆境对植物造成的伤害以及植物对此的反应,是认识植物与环境关系的一条重要途径,也为人类控制植物的生长条件提供了可能性。
以下从逆境引起的膜伤害、细胞内生化效应等方面探讨植物抗逆生理学的一些重要问题。
1逆境引起的膜伤害1.1影响膜透性及结构细胞膜作为联系植物细胞与外界的介质,它的组成、性质与细胞所处的环境息息相关,而外界环境对植物的胁迫危害,首先在膜系中有所表现。
干旱、低温、冻害、高盐碱度等几种胁迫,无论是直接危害或是间接危害,都首先引起膜通透性的改变。
至于膜上酶蛋白的变化以及脂类的组成也可随着胁迫的深化而有所改变,目前,这方面研究最深入的是低温引起膜脂相变的假说[1]。
在此之后,大量试验证明,膜脂的组分和结构与抗冷力密切相关。
构成膜脂的多种磷脂中,磷脂酰甘油(PG 起主导作用,膜脂相变温度的差异来自饱和度及相变温度较高的PG,抗冷性强的植物膜脂不饱和度高,相变温度低,其膜脂可在较低温度下保持流动性,维持生理活动功能。
另外,当植物处于高盐的环境时,植物的水通道蛋白将会产生作用。
水通道蛋白是一类特异的、高效转运水及其它小分子底物的整合膜蛋白,在植物中具有丰富的亚型。
水通道蛋白通过转录调控、门控机制、聚合调控、重新定位等多种活性调控方式影响细胞膜系统的通透性,参与调节植物的水分吸收和运输。
盐害引起渗透胁迫、离子毒害、活性氧胁迫,影响植物生长;水通道蛋白通过多种调控方式,全程参与植物的盐胁迫应答[2]。
激素与植物抗逆性论文
激素与植物抗逆性论文植物生理学研究与进展论文激素与植物抗逆性全文：随着现代生物技术的发展，人们对植物抗性的研究步入更深的层次，特别是在植物激素这一方面研究存有注重的贡献，例如脱落酸、乙烯、细胞分裂素、多胺等激素在激素抗御研究中倍受高度关注，这些激素在抵抗逆境(水分威逼、温度威逼、盐威逼等)方面的生理反应机制,目的就是为化往下压技术在生产上的运用提供更多理论基础,而且可以为培育甄选抗旱、抗寒、抗盐等植物优良品种提供更多参照和依据。
关键词：植物；植物激素；抗逆性一、植物的抗逆性植物受威逼后，一些被危害丧命，另一些的生理活动虽然受相同程度的影响，但它们可以存活下来。
如果长期生活在这种威逼环境中，通过自然选择，不利性状被留存下来，并不断加强，有利性状不断被出局。
这样，在植物长期的演化和适应环境过程中相同环境条件下生长的植物就可以构成对某些环境因子的适应能力，即为能够实行相同的方式回去抵抗各种威逼因子。
植物对各种威逼（或表示逆境）因子的抵御能力，称作抗逆性（stressresistance）。
主要包含抗寒，抗旱，抗盐，抗炎病虫害等。
古代时，我国的劳动人民在农业上就开始认识和利用植物的优良的抗逆性。
《齐民要术》中记载要把作物的抗旱性，抗涝性和抗虫性等作为评价和选择种子品种优劣的标准。
并对八十六种物粟的抗逆性特点进行了明确的指出。
成为我国传统农业在品种选育上的一个重要标准。
现代社会，科研工作者从多方面例如营养元素、基因工程、物理技术、植物激素等对植物的抗逆性惊醒了研究，并取得了辉煌的成果。
二、植物激素与抗逆性关系（一）、脱落酸（aba）与植物抗逆性关系脱落酸（aba）就是20世纪60年代最初指出它就是一种生长遏制物质．对种子（果实）的发育、明朗，植物和种子休眠，器官开裂等起关键促进作用。
随着研究的不断深入．辨认出ａｂａ在植物旱情、低盐、低温和病虫害等逆境威逼反应巾起至关键促进作用。
逆境下，植物启动脱落酸制备系统，制备大量的脱落酸，推动气孔停用，遏制气孔对外开放。
多胺及其在植物体内的作用
• 缺钾引起叶片内Put 含量及ADC 活性的提高在杏、苹 果、葡萄等作物已得到证实 • 冷害会引起膜损伤，发生冷害时桔叶积累Put 而产生 保护膜。 • 郭秀林等研究发现烟草抗病品种植株中游离态腐胺和 亚精胺的含量较高，(Spd/Spm) 比值显著高于感界不因素侵染； • PAs 通过大分子的交联稳定细胞内成分； • PAs 保护蛋白质的合成，调节水分丢失； • 通过转化成生物碱达到解毒目的。
•
多胺在植物正常生长发育、花芽分化及胚胎发育中起重 要作用, 是植物遭受逆境胁迫时抵御不良环境而形成的特 定保护机制; 内外源多胺均具有延缓衰老的作用。因此, 有 人认为多胺是一种新型激素, 但朱大恒等认为, 多胺直接影 响许多由植物激素控制的生长发育过程。现在普遍的把多 胺看成是激素的媒介, 起“第二信使”的作用。
• 3.1 促进植物生长、花芽分化及胚胎发育
• 王富民在研究离体条件下兰州百合发生全过程内源多胺的 变化时发现，内源多胺促进离体小鳞茎的形成。 • 黄作喜等研究西葫芦离体培养时发现Spd/Put、Spm/Put 比值高，有利于西葫芦子叶花芽分化。 • 胡忠等发现，多胺对宁夏枸杞器官发生和体细胞胚发生途 径的离体形态建成有一定影响。
• 外源多胺具有延缓黑暗中离体叶片衰老的作用,燕麦离体 叶片在黑暗中衰老时,外源多胺可延缓衰老， 且氨基数目 越多, 延缓衰老的活性越高,其顺序为Spm>Spd>Put； • 在大田条件下对花生施氮提高了叶片内源多胺含量,内源 多胺能延缓叶片衰老；
• 研究结果表明, 果实成熟期及贮藏较高的多胺含量 有利于采后贮藏保鲜。多胺与果实的成熟、衰老 有密切关系； • 研究表明外源多胺处理能增加切花体内多胺含量, 并能延缓切花衰老和改善切花品质。
• 多胺广泛分布于不同的植物体中, 例如分布于单子叶植物 小麦、大麦、水稻、燕麦等, 双子叶植物豌豆、烟草、菜 豆、觅菜浮萍、苹果、柑橘中等。 • 多胺分布在不同的器官中，在植物的根、茎、叶、花、果 实、种子、块茎、胚以及植物的病毒和植物肿瘤中都发现 有多胺。
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１１ 多胺与植 物渗 透胁 迫 已有研 究表 明 ， 生 能力 弱 的 ． 再
谷类作 物燕麦 、 大麦 、 玉米 、 小麦等 叶段和 叶肉原生质 体在各 种渗透胁迫 （ 山梨 醇 、 露醇 、 氨酸 、 菜碱 等 ） 如 甘 脯 甜 条件 下 ，
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安 徽 农 业 科 学 ，ｏｒａ ｏ Ａ ｈｉ ｇｉ ｃ．０８ ３ ［）３ １ —３ １ Ｊｕｎｌ ｆ ｎｕ ．Ｓｉ ０ ，６ ９ ：５６ ５８ Ａ ２
责任编辑
李晓玉
责 任校 对
李 晓 玉
多 胺 与 植 物 抗 逆 性 关 系 研 究 进 展
素作用 的媒介或 类似 于 ｃ ｔｔ Ａ ） ￣ － 那样 的“ 第二信 使 ” 调节植 物 ， 的生长和发育 。随着 对其研究 的不 断深入 ， 特别是 近年来 转
ＫＴ 通道抑 制向 内 Ｋ 离子 流的运转 。这些 结果表 明 ， Ａ１ 当植
物 受到逆境胁 迫 时 ， 多胺 含量 上 升并 作 为“ 化学 信 使” 以保 ， 卫 细胞 中类似 于 Ｋ Ｔ 通 道 的 向 内 Ｋ 一 道作 为 靶点 ， 节 Ａ１ 通 调 气孔 的运动 ， 这可能是保 护植物免 受进 一步胁 迫伤 害的机 制 之 一。玉米幼 苗叶片 中不 同形 态的多 胺 ｆｐ 、 ｐ Ａ －ｏｊ． Ｓｄ ｔ ｍ、 Ｓｃｎｕ Ｓ ｇｔｄＰ ａ —Ａ和 Ａ ＳｂｕｄＰ 的升 高 有 利 于 增 强 幼 苗 的 抗 渗 透 ｅ Ｉ－ｏｎ —Ａ
Ａｂ ｔａ ｔ Ｔ ｅｐ ｌａ ｎ ｓａｌｍｐ ｒａ ｔｐ ｙｉｌｇｃ ｅ ｕａｉｎ ｓｂ ｔｎ ｅ． ｉｈ ｉ ｄ ｌ ｉｔｉｕｅ ／ ｌｎ ． ｅｍｅａｏｉｍ ｈ，ｇ ｆ ｏｙ ｍｌｅｈ ｓ ｓｒｃ ｈ ｏｙｍｉｅｉ Ｉｉ ｏｔｎ ｈ ｓｏｏ ｉａ ｒｇ ｌｔ ｕ ｓ ｃ ｗｈｃ ｓｗｉｅｙｄｓｒ ｔｄ ｎｐａ ｔＴ ｔｂ ｌ ｌ ｏ ａ ｂ ｈ ｓ ｃ ， ｅｏ ｐ ｌａ ｎ ａ ￣ ｃｏｅｒｌｔ ｎ ｈｐｗ ｔ ｌｎｔ ｒｗｔ ｄ ｄ ｖ ｌｐ ｎ ． ｅ ｒｓ ａｃ ｒｇｅｓ ｉ ｈ ｅａｉｎ ｈｐ ｂ ｔ ｅ ｏｙ ｍｉｅ ａ ｄ ａ ｖ ｒｉ ｔｅｓ ｓｃ ｓ ｏｍｏｉ ｌｓ ｅａ ｏ ｓｉ ｈ ｐａ ｏ ｈ ａ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔＴ ｅｅ ｒｈ ｐｏ ｒｓ ｎ ｔｅ ｒｌｔ ｓｉ ｅｗｅ ｎ ｐ ｌａ ｎ ｉ ｉ ｇ ｎ ｈ ｏ ｎ ｄ ｅｓｔ ｓｒｓ ｕ ｈ ａ ｓ ｔｃ ｙ ｓｒｓ ，ｏ ｅ ｅ ｔ ｅＳＩＳ ，ａｔ Ｉ Ｓ ，ｃｄ ｓ ｅｓａ ｄ Ｓ Ｕ Ｗ ｌ ｓｍｍａ ｚｄ ａ ｄ ｉ ｅｅ ｒｈ ｄ￣ｅｉｎ Ｗ ｓ ｒｓ ｅ ｔｄ ｔ ｓ ｌｗ ｔｍｐ ｒ ｕｒ Ｉ Ｓ ｓｌ ＳＩ Ｓ ａ ｉ 仃 ｓ Ｏ Ｏ ｅ＇ ｕ ｅ ａ ￣ ￣ ｎ ￣ ｉ ｒ ｅ ｔ ｒｓａｃ ｉ ｔ ａ ａ ｏ ｐｏｐ ｅ ｎ ｓ ｏ ｓ ｌ ｃ Ｋｅ ｒ ｓ Ｐ ｌａ ｎ ； ｇ ａｉｎ； ｔｅｓ ｙ ｗｏ ｄ ｏｙｍｉｅ Ｒｅｕｌｔ ｏ Ｓｒｓ
性 。
基因等分子生物学 手段 的应用 ， 到多胺 在植物 体 内能影 认识
响 Ｄ Ａ Ｒ Ａ和蛋 白质 的生 物合成 ， 进生长和发育 ， Ｎ Ｎ 促 延迟 衰
老， 提高抗 逆性 ， 至与植物 的生存 密切相关 ， 开始将 其 甚 Ｊ并
联 系到农 业生产实践 。因此 ， 笔者介 绍多胺 与植物 逆境胁 迫 关系 的研究 进展 ， 旨在为其在农业 中 的应用提 供理论依据 。
武模戈 ， 袁刘正 １ 阳 业 术 院河 濮 ４０； 南 业 学 学 ，南 州 ５ ２ ２（ 职 技 学 ，南 阳 ５ ｏ． 农 大 农 院河 郑 ４ｏ） ． 濮 ７２ ｏ 河 ０ ｏ
摘要 多胺是 广泛 分布 于植 物体 内具有 调控作 用的生理活性物 质 ， 其代谢 变化 与高等植物 的生长和发 育关 系密切。综 述 多胺 与植 物的 渗 透胁迫 、 低温胁 迫、 盐胁迫 、 酸胁迫等逆境 胁迫关 系的研 究进展 ， 并对其研 究前景进 行 了展 望。 关键词 多胺 ： 调控 作用 ； 逆境胁 迫 中图分 类号 Ｑ ４ ． ９５７ 文献标识 码 Ａ 文章编号 ０ １ — ６ １２Ｏ ） — ３ １ — ３ ５７ ６ １（Ｏ８ Ｏ ０５ ６ ０ ９
１ 多胺 与植物逆境胁迫
目前 ， 多胺 与水 分胁 迫 的关 系 主要 集 中在 抗 旱 性 的研 究， 而对 抗 涝性 的研 究较 少 。无 论是 渗透 胁 迫 还 是 水分 胁 迫 ， 同 的植物甚 至 同一植 物的不 同部 位所 得 的结果都 不尽 不 相 同， 因此 ， 对此 问题应更加 广 泛地研 究 。此 外 ， 在研究 渗透
多胺 （ ｏ ａ ｉｅＰ ） Ｐｌ ｍｎ ，Ａ 是生物体 代谢 过程 中产生 的具 有较 ｙ
关 闭 ， 整细胞 片 钳技 术分 析显 示 ， 完 细胞 内多 胺 的积 累抑制 通 过保卫细 胞质 膜 的 向 内 Ｋ 离 子 流 ，ｐ 过 植 物 细胞 中 Ｓｄ通
高生物活性 、 低分子量 的脂肪族含 氮碱 。高等植 物 中常见 的 多胺有腐胺 （ｕ）亚精 胺 （ｐ）精胺 （ｐ ） 。多胺 曾被认 Ｐｔ、 Ｓｄ 、 Ｓｍ 等 为是一 类新 的植 物激 素 ， 近年来 ， 许多研 究者 认为 多胺 是激
Ｒｅｅ ｒ ｈ Ｐ ．ｓ ａｅ ｌ ｉ ｔｅＲｅａ ｏ ｓ ｉ ｅｗｅ ｎ ｅ ￣ａ ｉｅ ａ ｄ ＰｌｎｔＲｅ ｉｔ ｃ ｎ ｈ ｌｔ ｎ ｈｐ ｂ ｔ ｅ ｏｙ ｍ ｎ ｎ ａ ｓ ａｎ ｅ ｉ ｓ
ⅥＵ Ｍｏｇ ｔａ （￣ａｇＶ ｃｔ ｎＴｃｎｃｌＣ ｌｇ ，￣ａｇ Ｈ ｎｎ４ ７０ ） －ｅｅ ｌ Ｐ ｙ ｎ ｏａｉ －ｅｈ ｉ ｏｌ ｅＰｙ ，ｅ ａ ５００ ｏ ａ ｅ ｎ