植物激素的信号转导
植物的激素信号传导
植物的激素信号传导植物作为一种生物体，也需要激素来调控自身的生长发育和应对外界环境的变化。
植物激素的信号传导是一个复杂而精细的过程，涉及多个激素之间的相互作用以及与细胞内信号传递途径的紧密联系。
本文将介绍植物激素的基本概念、主要类型以及其信号传导机制。
一、植物激素的基本概念植物激素，又称植物生长素或植物激素，是植物体内具有调控生长发育的功能分子。
它们可以通过敏感的激素受体与细胞内的信号传递途径相互作用，使细胞产生一系列生理反应，从而调控植物的各种生长和发育过程。
二、主要类型目前已知的植物激素主要包括：生长素、赤霉素、细胞分裂素（细胞分裂素A、细胞分裂素B）、脱落酸、乙烯和脱落酸等。
这些激素在植物的各个发育阶段起到不同的调控作用，例如促进细胞分裂、促进幼苗生长、控制开花时间等。
三、激素信号传导的机制植物激素的信号传导涉及到多个步骤和参与者。
下面将介绍其中几种重要的激素信号传导机制。
1. 生长素信号传导生长素在植物体内起到促进细胞伸长、参与根、茎、叶片的发育和调控植物的光向性等作用。
其信号传导主要通过TIR1/AFB蛋白家族参与的生长素信号转导途径实现。
当生长素结合到TIR1/AFB蛋白家族上时，会形成一个E3泛素连接酶复合物，将生长素相应的下游蛋白标记为泛素化，从而影响蛋白的稳定性和功能。
2. 赤霉素信号传导赤霉素在植物体内具有促进细胞分裂、促进茎伸长、促进生殖发育等方面的作用。
其信号传导主要通过赤霉素感受体系统实现。
赤霉素感受体包括赤霉素受体GID1和DELLA蛋白。
当赤霉素结合到GID1上时，会导致DELLA蛋白的降解，从而释放出其对细胞分裂和伸长的抑制作用，达到促进植物生长发育的效果。
3. 乙烯信号传导乙烯在植物体内对果实成熟、胁迫应答等起到重要的调控作用。
其信号传导主要通过乙烯感受器EIN2和相应的转录因子实现。
当乙烯结合到EIN2上时，会启动一系列下游基因的转录，从而调控植物的生长发育和应答。
植物激素的信号转导途径及其在农业生产中的应用
植物激素的信号转导途径及其在农业生产中的应用植物激素是植物生长和发育中不可缺少的一组小分子化合物，它们通过与细胞膜上的受体结合，引发一系列的生化反应来调控植物的各种生理过程。
不同类型的植物激素之间会相互作用和调节，形成一个高度协调的复杂网络。
本文将从植物激素信号的传递机制入手，讨论植物激素在农业生产中的应用现状和前景。
一、植物激素的分类及信号转导途径目前常见的植物激素主要包括：赤霉素、生长素、脱落酸、激动素、环戊烯酸和腐霉素等。
不同类型的植物激素有着特定的生物活性和调控机制。
例如，生长素可促进植物的伸长生长和分化，而脱落酸则会抑制植物的生长和延迟叶片脱落。
植物激素的信号传递途径则主要分为以下几个方面：1.细胞膜受体介导的信号转导多数植物激素的受体是膜质蛋白，其激活后依次启动下游的信号传递通路。
例如生长素受体为一种跨膜蛋白，在生长素结合后引起其促进细胞伸长、细胞分裂等功能。
2.细胞质绑定受体的信号转导脱落酸受体就是一种细胞质绑定蛋白，对应的激活后可以引发后续的信号转导，如促进蛋白解析、提高细胞分裂速率等。
3.质膜跨越信号传导生长素和腐霉素可利用PIN蛋白在细胞间做出方向性的转运，从而影响植物发育的方向性。
4.核内转录调控激动素、脱落酸和腐霉素等植物激素可直接调控某些转录因子的表达水平，从而影响细胞的功能转化。
二、植物激素在农业生产中的应用现状随着我们对植物激素信号转导机制的深入研究，植物激素在农业生产中的应用场景也越来越广泛。
在此，只列举几个主要场景：1.促进枝条分枝生长素是一种常用的植物激素，可以促进树木的生长与发育。
在林业和园艺生产中，我们可以利用生长素及其衍生物来促进枝条分枝的生长，提高果树的产量。
2.促进花果生长每年农历夏至前后，很多地区的枇杷、樱桃等农作物都遭遇落花珠现象，而壮秀树花素则可以帮助植物完成花果早熟、促进花果膨大、提高产量的效果。
3.控制农作物的收获和贮藏脱落酸、环戊烯酸等植物激素可以延迟农作物的老化和腐烂，提高保鲜能力和商业价值。
植物激素信号转导与生长发育调控研究
植物激素信号转导与生长发育调控研究植物激素是一类重要的内源性生长调节物质，能够调控植物的生长发育和适应环境的能力。
在植物中，存在多种激素，包括生长素、赤霉素、脱落酸、细胞分裂素、乙烯等。
这些激素通过相互作用和信号转导通路来实现生长发育的调节。
因此，植物激素的研究一直是植物学界的重要研究领域之一。
一、植物激素的种类及其功能植物激素根据其化学性质和生物学功能可以分为不同的类别。
1.生长素生长素是一种导致细胞伸长和分化的内源性物质，能够影响植物的形态、结构和生长特征。
生长素可以促进细胞的伸长、增殖和分化等过程，并参与植物的发育和生长调节。
2.赤霉素赤霉素是一种影响植物生长发育的物质，可以促进植物的发育。
赤霉素在植物中起到细胞分裂、扩张以及各种生长和发育活动的促进作用。
赤霉素可以影响植物的形态、结构和生长特征，促进植物的发育和生长调节。
3.脱落酸脱落酸是一种内源性激素，能够影响植物的生长发育和适应环境的能力。
脱落酸参与了植物的开花、落叶、休眠等生理生化反应，并通过影响细胞分裂、扩张和分化来调节植物的生长发育。
4.细胞分裂素细胞分裂素是一种可影响植物组织生长和发育、细胞原生质以及细胞核细胞分裂过程的内源性类胡萝卜素类激素。
细胞分裂素可以促进植物细胞的分裂、扩张和分化，从而促进植物的生长发育。
5.乙烯乙烯是一种速效植物激素，其在植物生长发育中具有多种作用。
它可以影响植物生长和发育的多个方面，例如促进果实成熟、花朵凋萎、叶片发黄以及减少蒂肥的贮存时间等。
二、植物激素信号转导通路植物激素信号转导通路是指植物细胞中的一系列信号传递过程，用于感知和响应植物激素的信号。
在信号传递的过程中，信号转化从膜内传递到细胞质内，通过激活或抑制适当的转录因子来实现生长发育调节。
植物激素信号转导通路的典型模型分为以下几步：1）激素结合膜受体；2）激素诱导生化反应；3）激素信号传递到细胞质；4）激素信号传递到核内。
（1）激素结合膜受体植物激素主要通过结合膜受体来触发信号通路。
植物激素信号转导的分子机制
植物激素信号转导的分子机制植物激素是植物生长发育中不可或缺的物质，通过调控细胞分裂、伸长、分化等过程，参与了植物的生长发育过程。
那么，植物激素的信号是如何被传递的呢？这就需要了解植物激素信号转导的分子机制。
植物激素信号转导的基本流程植物激素信号转导的基本流程包括四个环节：感知、传递、反应和响应。
在这个流程中，植物激素首先被感知，然后信号会经过一系列分子的传递和转导，最后触发细胞内的反应和产生生理响应。
传统的观点认为，植物激素在触发生理响应时，通常是通过促进或抑制转录因子的活性，从而影响细胞内基因表达的水平。
不过，目前研究表明，植物激素信号转导还与某些特定的蛋白质以及非编码RNA（ncRNA）有关。
植物激素信号转导的途径植物激素信号转导有多种途径，其中比较典型的途径包括：1. 原生质ATP酶P2A-ATPase介导的生长素（Auxin）转运。
生长素是植物激素中最常见的一种，它通过控制植物细胞的伸长、分化和生殖等过程而发挥作用。
研究表明，P2A-ATPase是一个能够结合生长素的蛋白质，它能够调节细胞内的生长素转运和分布。
2. 丝裂素信号转导。
丝裂素在植物中也起着重要作用，它能够调节细胞周期的转变，从而参与植物的发育和生长。
丝裂素信号转导的主要途径包括CDKA（cyclin-dependent kinase A）、CKSs（cyclin-dependent kinase-substrate）、CDC2A（cell division control protein 2A）和CYCB1（cyclin-cyclin dependent kinase complex）等基因的调控。
3. 赤霉素信号转导。
赤霉素是植物激素中的一种，它能够促进植物的生长和发育。
赤霉素信号转导的主要途径包括GID2（gibberellin receptor）、GID1（gibberellin receptor）、RGA（repressor of ga1-3）、SLY1（suppressor of lti2）和SDR（small auxin-up RNA）等基因的调控。
植物激素信号转导与生长调控机制
植物激素信号转导与生长调控机制植物作为一类生物，其生长发育过程受到许多内外因素的调控，其中激素在整个过程中起到至关重要的作用。
植物激素是由植物体内部产生的一类具有调控生长发育的特殊化合物，通过信号转导来实现生长调控机制。
一、植物激素的种类及作用植物体内主要存在以下几种激素：赤霉素、生长素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。
不同的激素对植物的生长发育起到不同的调控作用。
1. 赤霉素（Gibberellins）：是一类能够促进植物茎伸长的激素。
赤霉素参与种子萌发、茎的细胞分裂和伸长以及花和果实发育等过程。
2. 生长素（Auxin）：是植物生长过程中最重要的激素之一。
生长素能够调控茎的伸长、细胞分裂和分化，控制根和茎的向性生长，以及刺激果实发育。
3. 细胞分裂素（Cytokinins）：是一类促进细胞分裂的激素。
细胞分裂素参与调控植物根和茎的生长，以及营养器官的形成。
4. 脱落酸（Abscisic acid）：是一类抑制生长的激素。
脱落酸在植物逆境响应中起到重要作用，例如调节叶片脱水、抑制幼苗生长等。
5. 乙烯（Ethylene）：是一种气体激素，广泛参与植物的生理过程。
乙烯能够促进果实的成熟和脱落，调控组织分化以及参与植物的生物防御反应。
二、植物激素信号转导过程植物激素信号转导是指激素从外部感知到影响内部生理过程的一系列步骤。
简要介绍植物激素信号转导过程如下：1. 激素感知：激素在植物细胞内通过特定的受体感知。
每种激素均有与之结合的受体蛋白，通过与受体的结合来激活激素信号转导。
2. 激素信号传递：激素信号经过受体激活后，会触发一系列的信号传递过程。
这些过程包括蛋白激酶级联反应、离子通道开闭等，最终将信号传递到细胞内其他部位。
3. 反应基因调控：激素信号通过细胞内转录因子的活化或抑制，进而调控扩增特定基因的转录。
这些反应基因会进一步调控相关功能基因的表达，从而实现生长调控。
4. 细胞内生理响应：激素信号转导最终将导致植物细胞内生理响应的变化。
植物激素信号转导途径的调控机制
植物激素信号转导途径的调控机制植物激素是一类由植物自身合成并在生长和发育过程中起调控作用的化学物质。
植物激素信号转导途径是植物内部传递激素信息的过程，对植物的生长、开花、果实发育等过程起着至关重要的作用。
植物激素信号转导途径的调控机制包括多个层次的调控，涉及到激素的合成、转运、感知和响应等多个环节。
一、激素合成的调控机制植物激素的合成受到多个因素的调控，包括内源因子和外源因子。
内源因子主要包括基因表达的调控和酶活性的调控。
基因表达调控方面，一些转录因子能够结合到激素合成相关基因的启动子区域，以正或负向调控激素合成酶基因的转录水平。
酶活性调控方面，激素合成过程中涉及的酶活性受到多种方式的调控，包括酶蛋白的磷酸化、褪色酶的活性调控等。
外源因子主要包括环境因子和激素共同调控。
环境因子可以影响激素的合成酶基因的表达水平，从而调控激素的合成。
例如，水分和光照等环境因子能够通过调控激素合成酶基因的表达水平来影响激素的合成。
此外，激素之间也能通过互相调节的方式影响合成水平。
例如，一些激素如赤霉素和乙烯，可以通过抑制其他激素的合成来调控植物的生长和发育。
二、激素转运的调控机制植物激素在植物体内的传输过程需要通过转运蛋白进行。
激素转运蛋白能够通过细胞膜或质膜上的转运通道，将激素从一部位传输到另一部位。
激素转运蛋白的表达水平和活性受到多种因素的调控，包括激素的浓度、外界环境信号以及其他激素的调控等。
这些因素能够调控转运蛋白的合成和转运能力，从而影响激素的传输速率和方向。
三、激素感知的调控机制植物能感知到环境中的激素信号，通过感知激素信号来启动一系列的信号转导过程，从而调控植物的生长和发育。
激素感知主要通过激素受体进行。
激素受体是一类能够与特定激素结合的蛋白质，当激素与受体结合时，激素受体会发生构象变化，从而启动一系列信号转导过程。
激素受体的表达水平和活性受到多种因素的调控，包括基因表达调控和蛋白质磷酸化修饰等。
这些调控机制能够影响激素受体在植物体内的分布和感知能力。
植物激素的合成与信号转导途径
植物激素的合成与信号转导途径植物激素是一类在植物生长发育过程中起到重要调节作用的分子信号。
植物激素包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、激素A和吲哚丙酸等。
它们能够控制植物的生长、营养分配、细胞分化和器官形成等复杂的生理/生化过程，从而使植物能够适应外部环境的变化。
本文将从植物激素的合成和信号转导途径两方面探讨植物激素的调节机制。
一、植物激素的合成途径植物激素的合成途径主要包括两类：一类是来源于植物自身的合成途径，另一类则是来自共生菌根真菌、根际细菌等外源性菌群的合成途径。
以生长素为例，它是由茉莉酸类物质先后经过脱羧、硫酸化和甲基化等多个步骤由植物细胞合成而成的。
而脱落酸则是由苯丙氨酸类物质先后经过加氢、羧化和脱羧等步骤合成而成。
这两种植物激素的合成路径十分复杂，涉及许多酶和基因的调控，在不同生长发育阶段也会出现不同程度的变化。
除了自身的合成途径，外源性菌根真菌、根际细菌等生物也能够合成植物激素并影响植物的生长发育。
例如，一些共生菌根真菌能够分泌赤霉素、脱落酸等植物激素，促进植物的根发育和生长；而一些根际细菌则分泌一些类似激素的物质，可以使植物的抗病能力增强，提高植物的产量和品质。
二、植物激素的信号转导途径植物激素的信号转导途径主要包括细胞内信号转导途径和胞外信号转导途径。
在细胞内，植物激素通过与相应的受体结合，在细胞膜、质膜和质体中触发一系列的信号传递，最终调节细胞内的基因表达和代谢物的合成等生物过程。
例如，生长素能够与膜结合型生长素受体结合，通过促进环磷酸腺苷酶活性，引起细胞内cAMP浓度的升高，进而激活多个下游信号分子，如MAPK、SnRK和蛋白激酶等，导致细胞分裂和扩增。
在胞外，植物激素能够通过一些细胞外蛋白或小RNA等介导物质，调控植物生长发育。
例如，细胞分裂素能够通过外源性的可溶性细胞分裂素受体结合进入细胞，促进细胞的分裂和增殖。
而激素A则是通过一个叫做拟南芥固定蛋白的转运蛋白从胞外进入细胞内，并与转录因子相互作用，从而调节细胞的分化和发育。
植物激素的生物化学合成与信号转导研究
植物激素的生物化学合成与信号转导研究植物激素是调控植物生长、发育以及响应环境刺激的重要信号分子。
它们通过生物化学合成和信号转导机制对植物的各项生理过程产生作用。
本文将重点探讨植物激素的生物化学合成和信号转导的研究进展。
第一部分：植物激素的生物化学合成植物激素的生物化学合成涉及多个酶催化的反应步骤。
以下是几种常见植物激素的生物化学合成过程的简要描述：1. 赤霉素合成赤霉素是一类类固醇激素，其合成主要通过三个关键酶的催化反应完成。
首先，植物通过甾体醇侧链的氧化反应形成麦角甾醇。
然后，C20到C9骨架被切除，生成生物活性的GA12。
最后，GA12被氧化还原催化转化为赤霉素。
2. 生长素合成生长素是植物生长和发育的重要激素，在生长素合成过程中，最重要的是通过酚羧酸途径合成。
首先，色氨酸在叶绿体中被氧化酶催化生成吲哚-3-乙酸。
然后，吲哚-3-乙酸通过酚羧酸途径转化为生长素。
3. 赤霉素生物降解赤霉素的生物降解主要通过赤霉素氧化酶（GAox）参与的反应来实现。
GAox将赤霉素转化为生物无活性的产物，终止其生物活性。
第二部分：植物激素的信号转导植物激素信号的转导过程涉及到多个信号分子以及相应的受体和信号传递元件。
以下是几种常见植物激素的信号转导机制：1. 沉睡素的信号转导沉睡素通过结合细胞膜上的受体激活下游的信号传递途径，最终调节植物的休眠状态。
这一过程中涉及到蛋白激酶、激酶底物和转录因子等信号传递元件的参与。
2. 赤霉素的信号转导赤霉素信号转导主要是通过赤霉素受体GID1家族和DELLA转录因子的相互作用来完成。
赤霉素结合受体后，激活DELLA转录因子的降解，进而影响植物的生长和发育。
3. 生长素的信号转导生长素信号通过生长素受体TIR1和Aux/IAA蛋白的相互作用传递。
当生长素结合受体之后，TIR1-Aux/IAA复合物被降解，释放出转录因子，从而激活生长素信号下游的基因表达。
结论：植物激素的生物化学合成和信号转导是一个复杂而精细的调控网络。
激素信号转导在植物生长发育中的作用
激素信号转导在植物生长发育中的作用植物的生长发育是受到激素信号调控的。
激素信号转导是通过激素在植物细胞内的信号通路传递信息，通过激活或抑制相应的下游基因表达和蛋白质活性，调节植物的生长发育过程。
本文将重点论述激素信号转导在植物生长发育中的作用。
一、植物生长发育和激素信号转导植物的生长发育是由许多生理和营养过程所组成的。
植物体内有多种激素，包括生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸、脱落素等，它们能够影响植物的生长发育。
其中，生长素是最为重要的植物激素，它控制着植物的生长和发育，并参与了许多植物生理过程，如增长、开花和开发果实等。
激素信号传递的过程包括四个主要步骤，即信号识别、第二信使产生、信号传导以及反应。
在激素信号转导中，植物细胞表面的激素受体能够识别特定的激素分子，并引起一系列的生化反应，产生第二信使，如细胞内钙离子、环磷酸腺苷（cAMP）、细胞内蛋白激酶等。
第二信使会通过多种信号转导通路，激活或抑制下游蛋白质的表达和活性，从而调节细胞功能和代谢活动。
二、激素信号转导在植物生长中的作用1、生长素调节植物细胞的伸长与分裂生长素是最常见的植物激素之一，它能够影响植物细胞的伸长与分裂。
生长素信号通路的调节机制涉及了一个受体家族和几个重要基因，如生长素感受器家族（TIR1/AFB）、Aux/IAA蛋白和生长素诱导的生长素反应基因（SAUR）。
在生长素作用下，生长素感受器会与Aux/IAA蛋白相互作用，导致Aux/IAA的降解。
降解后，细胞中的生长素诱导的-SAUR基因表达启动，并促进细胞伸长和分裂。
2、赤霉素调节细胞的扩张和分化赤霉素是另一种重要的植物激素，它能够促进植物细胞的扩张和分化，以及影响作物的生长和产量。
赤霉素信号通路的调节机制与生长素类似，由赤霉素感受器（BRI1）、磷酸化的下游蛋白（BIN2）和类似生长素诱导的SaUR基因（SAR）等组成。
在赤霉素作用下，BRI1与赤霉素结合，激活BIN2的酶活性，促进SAR 基因表达，最终调节细胞的扩张和分化。
植物激素的互作与信号转导机制研究
植物激素的互作与信号转导机制研究植物激素是植物内源性化合物，通过调节生长和发育过程的各个方面来影响植物的生长和发育。
各种植物激素在植物体内相互作用，并通过信号转导机制来传递和调控生长和发育过程中的信息。
植物激素主要包括赤霉素、生长素、细胞分裂素、脱落酸和油菜素等。
这些植物激素在植物体内相互作用，构成一个复杂的激素网络。
不同的激素之间可以有协同作用，可以促进或抑制彼此的合成和分解，从而调节植物的生长和发育。
例如，赤霉素和生长素通常具有相互促进的作用，而生长素和脱落酸通常具有相互拮抗的作用。
植物激素通过信号转导机制传递和调控生长和发育的信息。
信号转导是指激素信号从植物细胞的感受器传导到细胞质中的效应器，从而引发细胞内的一系列生化和生理反应。
植物激素的信号转导机制通常涉及多种信号分子和信号通路的参与。
一个植物激素的信号转导通常包括以下几个步骤：1.感受器的激活：植物细胞膜上的感受器可以感知到外界激素的存在，从而激活信号转导。
2.信号传导：激活的感受器将激素信号传递给细胞质中的效应器。
在传导过程中，一些信号分子如钙离子和第二信使（如环磷酸腺苷）起到重要作用，它们传递和放大激素信号。
3.目标基因的激活：信号传导到达细胞质中的效应器后，会激活或抑制一系列转录因子和转录调控因子，从而改变目标基因的表达水平。
这些目标基因可以编码调控激素作用的关键酶、激素合成和分解酶、激素感知和传导组分等。
4.生化和生理反应的发生：目标基因的表达变化会引发一系列生化和生理反应，包括细胞分裂、细胞扩增、细胞分化、倒伏、开花、果实发育等。
这些反应会从细胞水平影响到整个植物体、从个体水平影响到整个群体。
1.互作效应的鉴定和研究：通过基因表达分析、遗传学实验和分子生物学技术，研究不同激素之间的互作效应及其调控机制。
2.信号分子的鉴定和特性分析：通过化学和生物学方法，鉴定和分析激素信号传导中参与的关键分子，如感受器、信号传导分子和效应器。
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另外在大麦糊粉层中发现蛋白磷酸酶(PP2C)也参与ABA的信号转导途径。它 是作为一个负调节因子，与一类蛋白激酶CDPK起拮抗作用。Grill等已经克隆 了ABIl和ABI2基因，并证实其产物是丝氨酸／苏氨酸类磷酸酶，它们与PP2C 具有高度的同源性，可以诱导转录因子的活化而起正调控作用。
2.4ABA调节的基因表达
ABA调节的基因对ABA的依赖与源ABA的供给，如种子贮藏蛋白基因和一 些逆境胁迫诱导基因RD28，RD29等。 另一类为ABA非依赖型，其基因表达除了受ABA 影响外，还受其它环境因子(如干旱和低温等)的 影响。在没有ABA存在时，对其它因子照常起反 应，即ABA并不是其表达的必要条件，如小麦 Em，玉米RAB17，RAB28等。
番茄
加入环腺苷二磷酸核糖(cADPR)的抑制剂(8NH2一cADPR) 阻断GUS基因表达。
蛋白激酶抑制剂K252a阻断ABA、cADPR或 Ca2 对GUS基因的诱导表达。 IP3促进基因表达,也为IP3受体专一抑制剂 (heparin)所抑制,但herparin不能阻断ABA或 cADPR对启动子的激活作用,说明IP3可能参 与ABA信号转导。
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细胞膜受体的类型 ：
离子通道偶联受体 G蛋白偶联受体 酶偶联受体
2.1 ABA信号转导的组分：
ABA结合蛋白 相关的第二信使 受ABA调节的基因表达及可能存在的信号 转导途径
2.2ABA和(ABA-BP)
脱落酸（ABA）是一种生长抑制物质，对 种子(果实)的发育和成熟、逆境胁迫的适 应、气孔的运动，以及基因表达的调控等 在诸多方面均具有重要的调节功能。
研究表明，所有ABA应答基因均具有真核生物基因的特征： 启动子区域有TATAbox、CAAT box和poly A端 含有1个或多个内含子等 在基因上游存在激素调控表达所需要的敏感区，即顺式作用元件
四、展望
ABA在种子的胚成熟、休眠到萌发，及营 养体对环境胁迫的反应中都起着重要的调 节作用。它的功能已引起人们极大的兴趣 但目前人们对ABA信号转导途径的认识还 不全面，许多结果尚处于互相厢裂无联系 的状态。因此及时地总结和描绘出ABA信 号转导的网络系统，使之日趋完善，将有 助于鉴定多种ABA信号转导中间组分，不 断发现未知的功能。
2.3 三种不同实验体系中与ABA相关的第 二信使
气孔保卫细胞
ABA与质膜上受体结合，激活G蛋白，G蛋白再活化磷脂酶C而导致 IP3的释放。 一方面促使Ca2+ 从胞内钙库一液泡释放进人胞质，另一 方面促进胞外Ca2+ 通过阳离子通道进入胞质，引起胞质中Ca2+ 浓度 升高。 Ca2+ (或H + )激活外向K+ 通道和阴离子通道，关闭内向K+ 通 道，调节阴阳离子流动，降低细胞膨压，最终诱导气孔关闭或抑制气 孔开放。
1.2信号转导基本作用机制
信号分子类型：
信号分子包括蛋白质、肽、氨基酸、核苷酸、类 固醇、脂肪酸衍生物和一些溶于水的气体分子， 如一氧化碳、一氧化氮等。
信号分子对靶细胞的作用都是通过一类特 异的蛋白质——受体实现的，受体能特异 地识别信号分子。
分泌性信号分子作用途径 ：
• 旁分泌(paracrine) • 突触(synapses) • 内分泌 （internal secretion） • 自分泌(autocrine) • 间隙连接(gap junction)
植物激素脱落酸的信号转导
一、信号转导的概况 二、植物激素落酸(ABA) 的特性 三、ABA的信号转导机制 四、展望
1.1信号转导的概念
生物体对环境(包括外环境和内环境)信号变 化有极高的反应性。细胞对外界刺激的感 受和反应都是通过信号转导系统(signal transduction system)的介导实现的。该系 统由受体、酶、通道和调节蛋白等构成。 通过信号转导系统、细胞能感受、放大和 整合各种外界信号。
ABA结合蛋白(ABA-BP) 具有特异结合ABA的性质。 在蚕豆、玉米等材料中分离得到多种ABA结合蛋白，经
电泳分析表明其Mr为94 000、72 000、47 000、44 200、 24 300、20 200、19 300。这说明不同的植物种类、器 官和细胞类型可能存在不同的ABA结合蛋白，它们分别 行使不同的功能。 有关报道指出 ABA-BP具有维持其功能所必须的二硫键， 与 ABA结合的最适PH为6.0～6.8，结合反应对温度不太 敏感(在0 和25 无明显差 异)，反应介质中低浓度的KCI、 Ca2++和Mg2+有利于结合反应。 利用经过盐胁迫、渗透胁迫或热激处理的玉米幼苗制备 微粒体，发现其ABA结台活性均高于对照约l5％～35％， 而微粒体经胰蛋白酶、蛋白还原剂 rr、冻融处理后， ABA结合活性明显下降约70％～100％。说明在逆境胁 迫下，ABA—BP与ABA结合活性的提高可能是感知和传 递环境信号的重要环节。
大麦糊粉层
在大麦的糊粉层细胞中ABA能够抑制α-淀粉酶的活性，并发现 ABA信号由磷 脂酶D(PLD)传递。外源ABA可增加PLD 的活性 PLD的产物磷脂酸 (phosphatidie acid，PA)也相应增加。如果不加ABA而加PLD的抑制剂，则受 ABA调节 的α-淀粉酶因解除了抑制，活性增加，再加入PA时，又能够抑制淀 粉酶活性。如果在糊粉层的原生质体外只加PA，也可诱导产生ABA响应蛋白， 这说明ABA激活PLD产生PA抑制 淀粉酶的过程是糊粉层细胞中ABA抑制种子 萌发的信号途径的组成部分。