ABA 与植物胁迫抗性.pdfVIP

植物学通报 2006, 23 (5): 511~518 Chinese Bulletin of Botany . 综述 脱落酸 ABA 与植物胁迫抗性 吴耀荣,谢旗* 中国科学院遗传与发育生物学研究所, 北京 100101 摘要 ABA是一种重要的植物激素, 受到生物胁迫和非生物胁迫的调控, 在植物对胁迫耐受性和抗性中 发挥着重要作用。本文着重阐述了植物胁迫对ABA 的生物合成和代谢的调控、ABA在调控气孔关闭和 调控基因表达从而调控植物耐逆性方面的作用, 以及植物胁迫信号转导途径间的联系和交叉。 关键词 ABA, 基因表达, 植物胁迫, 信号转导,气孔关闭 ABA and Plant Stress Response * Yaorong Wu, Qi Xie State Key Laboratory of Plant Genomics, Institute of Genetics and Developmental Biology, Chinese Academy of Sciences , Beijing 100101 , China Abstract ABA, an important phytohormone induced by biotic stress and abiotic stress, plays great roles in plant tolerance to stresses. In this review, we summarize the regulation of ABA biosynthesis and metabolism by plant stresses, the roles of ABA in regulating stomatal closure and gene expression, and the crosstalk between plant stress signaling. Key words ABA, gene expression, plant stress, signal transduction, stomatal closure 植物在生长发育过程中经常遭受生物胁迫 包括干旱、盐、极端的温度、pH 值及光照 和非生物胁迫的危害, 植物胁迫信号转导途径一 过强或过弱等。在生物胁迫和非生物胁迫条 直是人们关注的焦点。随着研究的逐步深入, 件下, 植物体内增加了ABA 的含量, 这种效应 人们发现ABA 在植物对这两种胁迫尤其是非 主要是通过激活ABA 的合成及抑制其降解途 生物胁迫的抗性中起着重要作用。在胁迫条 径实现的。胁迫条件去除后, ABA 迅速发生降 件下, ABA 调控了气孔关闭和基因表达。同 解, 其含量降低。目前在高等植物尤其是拟南 时, 大量的证据表明, 在植物胁迫信号转导途径 芥中ABA 的生物合成途径研究的比较透彻。 间存在联系和交叉。 如图1 所示, 玉米黄素环氧化酶(zeathanxin epoxidase, ZEP)(在拟南芥中由ABA1 基因编码, 1 植物胁迫调控了ABA 的生物合成和 在烟草中由ABA2 基因编码) 催化玉米黄素 代谢 (zeaxanthin)转化为堇菜黄素(violaxanthin), 9-顺 植物胁迫分为生物胁迫和非生物胁迫, 前 式- 新黄素加双氧酶(9-cis-epoxycarotenoid 者指的是由其它生物所施加的胁迫, 后者则主要 dioxygenase, NCED)进一步催化9-顺式-新黄素 基金项目: 国家重大基础研究发展计划项目(No. 2003CB114304) * Author for corresp