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伸展蛋白 植物细胞壁伸展蛋白研究述评 第４６卷第１２期 ２Ｏ ｌ 林 ＳＣＩＥＮＴＩＡ 业科 ＳＩＬＶＡＥ 学 ＳｌＮＩｃＡＥ ｖ。１．４６，Ｎ。．１２Ｄｅｃ．，２０ｌＯ ０年１２月 植物细胞壁伸展蛋白研究述评宰 郭联华１２ 尹佟明１ 李淑娴１ 黄敏仁１ 临安３１１３００） 王明庥１ （１．南京林业大学江苏省杨树种质创新与品种改良重点实验室南京２１００３７； ２．浙江农林大学林业与生物技术学院 摘 要： 结构蛋白是细胞壁的重要组成成分。最早发现的细胞壁结构蛋白是伸展蛋白，它在初生壁中约占壁干 质萤的１％～１５％。广义的伸展蛋白是一类富含羟脯氨酸的糖蛋白（ＨＲＧＰ），狭义的伸展蛋白则特指具有ｓｅｒ—Ｈｙｐ． 重复模体的ＨＲＧＰ分子。以往的研究发现伸展蛋白主要功能是控制细胞的正常伸展，增强细胞壁的机械强度。近年来在拟南芥中进行的伸展蛋白基因缺失突变研究结果显示，伸展蛋白也参与细胞壁的初始形成过程，这是不同 于以往对细胞伸展蛋白认识的新发现。伸展蛋白翻译后修饰包括脯氨酸残基羟基化、羟脯氨酸与丝氨酸残基糖基化，在过氧化物酶催化下，形成分子间与分子内交联，通过直链和支链连接进行分子组装。由于伸展蛋白是细胞壁结构蛋白的主要组成成分，研究伸展蛋白的结构和功能对更好地了解细胞壁结构及其组装具有重要意义。 关键词：伸展蛋白；交联作用；糖基化中图分类号：ｓ７１８．４６ 文献标识码：Ａ 文章编号：ｌＯＯｌ一７４８８（２０１０）１２—０１４４一０９ ＡＲｅｖｉｅｗｏｆＥｘｔｅｎｓｉｎｓｉｎＰｌａｎｔＣｅＵ ＧｕｏＬｉａｎｈｕａｌ ＹｉｎＴｏｎｇｍｉｎｇ Ｌｉ Ｗａｌｌ ＷａｎｇＭｉｎｇｘｉｕｌ ＳｈｕｘｉａｎｌＨｕａｎｇＭｉｎｒｅｎｌ （１．加，咿研儿６ＤｍＩｏｒｙ扣ｒＰ叩Ｉ！ｄｒ＆唧ｋｍＥｎ＾口，ｌｃｅ榭眦口“‰吨ｌｙ，ｍｐｍ卯ｍｅ厅Ｉ ２．ｓｃｌｌｌｏｏｆ０，ｎ棚竹Ｄ以曰面ｅｃ＾肋ｌ［０盯，ｚ＾咖昭￡，ｎ眈憎蚵 Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｐｒｏｔｅｉｎｓ ｉｓ ｏｎｅ ａｒｅ №叫昭ｎ棚竹￡，ｎ妇一时肌，咖ｇ２１００３７； 厶ｎ口ｎ３ｌ １３００） ｉｍｐｏｎａｎｔｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ８ｉｎ ａｃｃｏｕｎｔ ｐｌａｎｔ ｃｅｌｌｗ８ｌｌ，ａｎｄｔｈｅｆｉｒｓｔ８ｔｃｔｕｍｌｐｒｏｔｅｉｎｄｅｔｅｃｔｅｄｉｎ ｏｆ ｐｌａｎｔｃｅｌｌｗａｌｌｅｘｔｅｎｓｉｎ ｏｆｅｘｔｅｎｓｉｎｓｗｈｉｃｈ ｔｏ ｆｏｒｌ％一１５％ｔｈｅ ｄｒｙｗｅ培ｈｔｏｆｔｈｅｐｒｉｍａｒｙｃｅｌｌｗａｌｌ．Ｔｈｅ ａｎ ｔｅ珊 ａ１８０ ｇｅｎｅ豫ｌｌｙｒｅｆｅｒｓ ｓｐｅｃｉｆｉｃａｌｌｙ ｔｏ ａＪｌｈｙｄｍｘｙｐｒｏｌｉｎｅ－ｒｉｃｈｇｌｙｃｏｐｒｏｔｅｉｎｍｅｍｂｅｒｓｉｎ ＨＲＧＰｓｐｏｓｓｅｓｓｉｎｇｔｈｅ Ｓｅｒ－Ｈｙｐ４ ｒｅｐｅａｔ ｍｏｔｉｆ． ｉｎｃｌｕｓｉｖｅ ｓｅｎ８ｅ。 Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅ ａｒｅ ｔｅ册ｉｓ ｕ８ｅｄ ｔｏｄｅｓｃｒｉｂｅｅｎｈａｎｃｅ Ｔｈｅｉｒ Ｉｎ ｍａｊｏｒｆｈｎｃｔｉｏｎｓ ｒｅｃｅｎｔ ｔｏ ｃｏｎｔｍｌ ｏｎ ｃｅＵｗａｌｌ ｍｕｔａｎｔｏｆ ｗａｓ ａ ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ，ａｎｄ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｐｌａｎｔｃｅｌｌｗａｌｌ． ａｎ ｙｅａ鹞， ８ｔｕｄｉｅｓｒ５＾ Ａｒ口６￡ｄＤｐｓ诂ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄｔｈａｔｅｘｔｅｎｓｉｎ８ａｌｓｏｐｌａｙｅｄ ｎａｓｃｅｎｔ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｒｏｌｅｉｎｉｎｉｔｉａｔｉｎｇｔｈｅｃｅｌｌ ｗａｌｌ ｆ０册ａｔｉｏｎ， ｗｈｉｃｈ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆｅｘｔｅｎｓｉｎｓ．Ｔｈｅ ｐｏｓｔ－ｔｍｎｓｌａｔｉｏｎａｌ ｍｏｄｉｆｉｃａ“ｏｎ８ｏｆｅｘｔｅｎｓｉｎｓｉｎｃｌｕｄｅｐｒｏｌｉｎｅｈｙｄｒｏｘｙｌａｔｉｏｎ ａｎｄｔｈｅｓｅｌｆ－ ｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔｇｌｙｃｏｓｙｌａｔｉｏｎｏｆＨｙｐａｎｄＳｅｒｒｅｓｉｄｕｅ８，ｉｎｔｒａ—ａｎｄｉｎｔｅｒ－ｍｏｌｅｃｕｌａｒｃｍ８８－ｌｉｎｋｓ∞ｔｉＶａｔｅｄｂｙｐｅｒｏｘｉｄａｓｅ， ａｒｅ ｏｎｅ ａｓｓｅｍｂｌｙｔｈｒｏｕｇｈｌｉｎｅａｒａｎｄｌａｔｅｍｌｍｏｌｅｃｕｌｅｌｉｎｋ８．Ｓｉｎｃｅｅｘｔｅｎｓｉｎｓ ｗａｌｌ，ｓｔｕｄｙｉｎｇｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎｃｅｌｌ ｏｆｔｈｅｍａｉｎ ８ｔｒｕｃｔｕｍｌｐｒｏｔｅｉｎｓｉｎｐｌａｎｔｃｅＵ ８ｔｎｌｃｔｕｒｅ ａｎｄｓｔｍｃｔｕｒｅｏｆｅｘｔｅｎｓｉｎｓｉｓｉｍｐｏｒｔａｎｔｆｏｒ ｏｕｒ ｂｅｎｅｒ ｕｎｄｅ糟ｔａｎｄｉｎｇａｂｏｕｔｃｅＵｗａｌｌ ａｎｄ ｗａｌｌ勰ｓｅｍｂｌｙ． ｅｘｔｅｎｓｉｎ；ｃｍｓｓ－ｌｉｎｋ；ｇｌｙｃｏｓｙｌａ“ｏｎ Ｋｅｙｗｏｒｄｓ： 高等植物细胞壁成分中主要成分是多糖，