植物向光素受体与信号转导机制研究进展-生物技术通报.PDFVIP

生物技术通报 ·综述与专论· BIOTECHNOLOGY BULLETIN 年第 期 2014 8 植物向光素受体与信号转导机制研究进展 乔新荣  段鸿斌  叶兆伟 （信阳农林学院，信阳 464000） 摘 要 ： 向光素 （phototropin，PHOT）是继光敏色素、隐花色素之后分离的植物蓝光受体。PHOT 介导蓝光诱导的向光反应， 叶绿体运动，气孔开放、叶片伸展及叶片定位等生理反应。近年来关于PHOT 受体介导这些生理反应的分子机制探讨愈来愈受研 究者的广泛关注。主要从拟南芥PHOT 结构及信号转导方面的研究进展进行综述。 关键词 ： 向光素 受体 信号转导 Research Advances on Phototropin Receptor and Phototropin Signaling Mechanism in Plant Qiao Xinrong Duan Hongbin Ye Zhaowei （Xinyang College of Agriculture and Forestry ，Xinyang 464000 ） Abstract:  Phototropin（PHOT）is blue-light receptors found following the phytochrome and cryptochrome in plant. PHOT mediate phototropism，chloroplast movement，stomatal opening，leaf expansion and leaf positioning induced by blue-light in higher plants. Research on molecular mechanism of physiological response mediated by PHOT were highly focused in recent years. This paper reviewed research advances of structure characteristics of light sensitivity and signaling mechanism of Arabidopsis phototropin. Key words:  Phototropin Receptor Signaling 光是自然界中影响植物生长发育的最重要的环 受区和 C 端的 Ser/Thr 蛋白激酶区两大保守结构域 境因素之一。蓝光诱导植物向光反应、气孔开放、 组成。N 端光感受区包含有两个大约 110 个氨基酸 叶绿体运动、叶片定位及伸展等生理反应 ［1］ ，促进 的 重 复 保 守 序 列 LOV（light、oxygen 和 voltage）1 了弱光下植物的光合作用，降低了强光对光合器官 和 LOV2 ［2，3］ ［4］ 。LOV1 和 LOV2 的结构非常相似 。 的伤害，从而优化了植物的生长发育。自从蓝光受 LOV 区会发生一个可逆的光循环。黑暗条件下， 体向光素（phototropin，PHOT）分离鉴定后，人们 LOV 区保守的半胱氨酸（cysteine）39（即在每个 对这些蓝光反应分子机制的研究有了突破性的进展，