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【原】Ca / CaM酶对ABA诱导的玉米叶子抗氧化保护作用的研究

来源 : 互联网
作者 : 118期刊网
发布时间 : 2019-04-25 07:52:16


1.1ABA及其生物合成

脱落酸(ABA)是一种酸性的sesenola,一种在20世纪60年代在人类中发现的天然存在的植物激素。据信,当植物受到各种环境胁迫(例如干旱,高盐和冷)时,它们将在体内合成并积累ABA。随着压力的消失,它逐渐恢复到原来的低水平(KooITmeefetal-998; Cutlerand ochko1999) ; Liotenberg等,1999;Tayloretal,Z000)。 植物ABA有两种生物合成途径: ABA合成的C15直接途径通过C15方法环化和氧化焦磷酸(FPP)直接形成ABA;

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2 ABA和活性氧

植物中存在酶和非酶抗氧化剂以去除有毒的RO [表1-21]。非生物和非生物胁迫通常导致植物细胞中ROS的显着增加。过量的ROS会对蛋白质,DNA和脂质造成氧化损伤,最终导致细胞死亡(Halllnlon-Kosack和Jones 1996)。

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1材料和方法

1.1实验材料和加工

测试材料是玉米种子108.通过砂培养在轻培养箱论文版面设计中培养玉米种子。10h(白天黑暗),每天浇水。ABA缺失突变体vPS和野生型种子从杂种物种繁殖,并且通过缺乏类胡萝卜素鉴定突变体种子。当第二片叶子完全膨胀时处理幼苗。从茎的基部切下幼苗,用蒸馏水冲洗,置于水中1小时以消除损伤应力,然后加工到100um ABA溶液的烧杯中0-12小时。 将烧杯用铝箔包裹,温度控制在25℃。 光强度仍为200μmol-2s -1。要研究不同抑制剂或清除剂的作用,请使用1 umol K252 a,10 uMH-7, 1 uM星形孢菌素, luMKN-93,100 umol W-7或1 mM EGTA,10 mM Tiron, 5 mM DMTU,100 umolnPI预处理离体幼苗4小时,然后转移至100 umol ABA解决方案。将烧杯处理0-12小时,处理条件与上述相同。整个过程用水作为对照处理,处理条件相同。在处理结束时,除去第二片叶子并将冷冻的液氮用于以下分析。

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2结果与分析

最近的研究表明,无酸磷酸盐检测试纸广泛参与植物激素ABA信号转导(Liand Assmann 1996; caféstil-1 et al.2001; zhang et al.2006; Yuand Zhang 2006)。为了研究ABA对植物细胞蛋白激酶活性的影响,本章使用Histonem-S作为底物并使用激酶活性测定(invitrokinaseassays)。从图1A中可以看出,用100μmolABA和10mM H 2 O 2处理玉米叶可以快速增加细胞的总蛋白激酶活性。与背景对照相比,ABA使激酶的总活性增加了97.3%,而HZOZ使激酶的总活性增加了67.1%。在最初的20分钟内,激酶的总活性几乎呈线性增加。

它在60分钟内达到最高值,然后迅速下降并保持高度活跃120-180分钟。

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第三章HZq参与ABA诱导的52kD钙调蛋白激活蛋白激酶的激活........... 57

1.材料和方法.............................. 59

2.结果和分析.............................. 62

3.讨论........................... 70

1.材料和方法.............................. 73

2.结果与分析.............................. 76

3.讨论........................... 90

第4章钙调蛋白激活的蛋白激酶参与水分胁迫诱导的玉米叶片氧化胁迫保护

1材料与方法1.1材料与加工

玉米(zeamaysL)ABA缺失突变体vp5及其野生型vp5用作实验材料。 通过杂交植物(Maize Genetics Stock Center,Urbana,IL)的自繁殖获得Vp5和野生型种子。 从具有种子的自分枝耳朵中挑选突变种子。 基于不存在类胡萝卜素鉴定突变种子。 将玉米种子用0.2% NaOCl灭菌10分钟,然后在28℃萌发24小时,然后将这些 种子接种在直径为1至5 mm的中型渗透器中并置于培养箱中进行培养。 根据Hoagland营养液制备营养液。 培养箱温度控制在28/22° C(昼/夜),光合有效辐射( PAR)为200 umol-2 s-1, 相对湿度为75±5%,光周期为14/1 oh(白天/黑夜),每日浇水。 在幼苗的第二片叶子完全展开后,选择整株植物或离体叶片进行各种处理。

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第五章全文讨论

1研究摘要

1.1 ABA或HZoZ可显着提高玉米叶细胞的总蛋白激酶活性和c依赖性蛋白激酶活性。蛋白激酶抑制剂不仅抑制总激酶活性的上调,还抑制ABA或HZoZ诱导的抗氧化酶活性的增加。结果还表明,ABA诱导的激酶活性的增加显着地先于抗氧化保护酶活性的增加。

52kD蛋白激酶具有CaM活化特性,并且对动物caMKII(Cam依赖性蛋白激酶)抑制剂KN93和CaM拮抗剂w-7表现出敏感性。用ABA或HZOZ处理分离的玉米植物不仅可以激活52种蛋白激酶,还可以上调玉米叶中的总蛋白激酶和Ca2 +依赖性蛋白激酶活性。还诱导了包括过氧化氢酶和抗坏血酸在内的总抗氧化酶。酶,谷蛋白还原酶和超氧化物歧化酶活性增强。这种上调可以通过CaMK特异性抑制剂和活性氧物质抑制剂和清除剂来预防。 CaMK抑制剂还显着抑制ABA诱导的HZOZ产生。

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参考文献(略)

 


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