科研产出
植物小分子信号肽参与非生物逆境胁迫应答的研究进展
《生物技术通报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：植物小分子信号肽(small signaling peptides,SSPs)是一类蛋白长度小于 120 个氨基酸的小肽,作为新型信号分子在植物应答非生物逆境胁迫中发挥重要的作用.植物中含有千余种SSPs,多种多样的结构特点、修饰过程与不同受体的结合发挥其特异的功能,参与植物与环境之间的互作.挖掘鉴定植物SSPs功能基因,解析它们应答非生物逆境胁迫的调控机制,对增强植物抗性、改善植物生长具有重要的理论与实践意义.植物SSPs主要包括胞外非分泌型小肽、胞内非分泌型小肽、胞外翻译后修饰分泌型小肽和胞外富含半胱氨酸分泌型小肽四大类.介绍了四类植物SSPs的结构、特征;阐述了它们以SSP配体结合LRR-RLK受体激酶完成信号转导过程,以激活下游抗性基因表达为模式的调控机制;重点综述了它们在干旱、高温、盐渍、营养等非生物逆境胁迫应答中的生物学功能及调控机制.最后讨论了植物SSPs未来研究的方向和有待解决的问题,还对SSPs类生长调节剂的开发前景进行了展望,旨在为提高植物应对环境胁迫和实现农业可持续发展提供新的思路和路径.
关键词： 植物小分子信号肽 非生物逆境 结构特征 受体激酶 作用机制 信号转导 植物抗性
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昆虫化学感受蛋白及其功能研究进展
《农业生物技术学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：化学感受蛋白(chemosensory protein,CSP)是一类广泛表达于昆虫体内的水溶性小分子量蛋白,1994年首次从黒腹果蝇(Drosophila melanogaster)中克隆报道,随后在几乎所有昆虫类群中都被广泛鉴定,CSP编码基因在物种基因组中多以基因簇形式存在,表明其源于相同祖先。本文对CSP理化特性、表达特点、结构特征和进化模式等研究进行概述,重点介绍了CSP功能研究的主要成果。根据本实验室该方向的研究,结合他人已有研究成果,推导出了昆虫CSP的新功能,即CSP具有保护和运输在代谢过程有重要作用的小分子化合物的功能。
关键词： 昆虫 化学感受蛋白(CSP) 结构特征 表达特点 生理功能
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22种植物水孔蛋白理化性质及其结构特征的生物信息学分析
《植物生理学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：水孔蛋白(aquaporins,AQPs)是高效转运水分子的膜内在蛋白,具有丰富的多样性,在调控植物的水分关系中有重要作用。本研究采用Blast、Prot Param、Signal P和Swiss-Model等生物信息学软件,对梨、苹果、黄瓜和番茄等22种植物AQP的理化性质、蛋白结构、系统发生树和功能域等进行了分析。结果表明,AQP蛋白氨基酸长度在284~295 aa之间,理论等电点在7.67~9.30之间,主要定位于质膜上,除红叶藜外均为稳定性蛋白。二级结构由α螺旋、β折叠、无规则卷曲和延伸链等结构元件组成,空间结构高度相似,属于主要内在蛋白(MIP)家族。
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小麦铝胁迫相关基因的研究进展
《中国农学通报 》 2010 北大核心
摘要：铝胁迫是世界范围内酸性土壤中抑制作物生长的主要因素。铝胁迫能够抑制细胞伸长和细胞分裂,导致根部发育迟缓并伴随着水分和营养吸收的降低。目前,就铝胁迫对谷物尤其是小麦、黑麦等的影响进行了一系列遗传分析研究。在铝胁迫处理的Warigal小麦(Al敏感品种)中发现了7个wali基因,分别为wali1,wali2,wali3,wali4,wali5,wali6和wali7。wali1编码植物类金属硫蛋白,与拟南芥、大豆、豌豆、野生猴面花、玉米和大麦等植物金属硫蛋白同源;wali2编码的蛋白与数据库中的其他序列没有明显的同源性;wali3,wali5和wali6编码的蛋白是丝氨酸蛋白酶抑制剂Bowman-Birk家族的成员,具有该家族的保守结构域;wali4编码的蛋白与苯丙氨酸解氨酶(PAL)同源;wali7与玉米、水稻的茎部特异性基因具有较高同源性,编码的蛋白是Gn_AT_II家族的一个成员。随后,在Victory小麦(Al敏感品种)分离出β-1,3-葡聚糖酶和fimbrin-like细胞骨架蛋白基因;在Atlas66小麦(Al敏感品种)筛选出4个铝调控基因war4.2、war5.2、war7.2和war13.2,序列比对显示4个基因分别与过氧化物酶、半胱氨酸酶、苯丙氨酸解氨酶和草酸氧化酶同源。铝胁迫影响了植物生命活动的方方面面,植物也进化出了许多措施来对抗铝胁迫。本研究主要就小麦铝胁迫相关蛋白的基本结构特征、生物学功能、表达调控以及最新研究进展进行综述。
关键词： 小麦 铝胁迫相关基因 结构特征 生物学功能 表达调控
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