ABA 信号转导ppt总结归纳.ppt

ABA参与的信号转导;CONTENTS;一、脱落酸的发现;二、脱落酸的生物合成;; ABA 生物合成包括Cl5直接途径和C40间接途径,前者由Cl5法呢焦磷酸(FPP) 经环化和氧化作用直接形成ABA;后者由C40类胡萝卜素氧化裂解形成ABA。ABA 缺失突变体和同位素示踪实验等分子生物学分析表明,高等植物ABA 是通过间接途径合成的。 ; 在 ABA 生物合成途径中,玉米黄质环氧化酶(ZEP) 、9-顺式-环氧类胡萝卜素二加氧酶(NCED) 和醛氧化酶(AO) 起着重要作用。目前已分离、鉴定了一些与ABA 生物合成有关的酶及其基因。 从图中可以看出，阻断ZEP、NCED、AO的合成则会阻断ABA的合成。;ABA对小麦种子萌发的影响; 试验结果表明: ABA只抑制或延缓小麦种子的萌发进程, 且不同浓度对小麦种子的抑制效果不一样, 浓度越大抑制效果越明显, 但不影响小麦种子的最终萌发率。 ;四、脱落酸受体; 继FCA发现以后，Shen 等(2006) 又宣布一种编码Mg 离子螯合酶(Mg - chelatase) H 亚基的CHL H 作为另一种ABA 受体介导种子萌发、幼苗生长和叶片气孔的运动。同年，张大鹏等鉴定出了一种细胞内叶绿体中的ABA受体，命名为ABAR。;; FCA 编码基因经转录后产生的前体mRNA 在植物体中存在2 种选择性加工的途径，一种是形成截短型的FCA mRNA (FCAβ mRNA)，表达生成无活性的截短型蛋白(truncated FCA 蛋白) ；另一种是形成成熟的FCA mRNA (FCAγ mRNA)，表达成有活性的蛋白FCA (FCAγ 蛋白); FCAγ蛋白的WW结构域含有2个保守色氨酸残基，由约40 个氨基酸残基组成。FY 蛋白结合在FCAγ 蛋白的WW结构域上，两者通过蛋白质-蛋白质相互作用形成FCA-FY 复合物，当FY 结合在FCA的WW蛋白结构域上时，FCA 才具有促进植物开花的功能。; FLC 是一种对开花起抑制作用的关键调控基因，FCA-FY 复合物对FLC 基因的表达有阻遏作用，FLC 蛋白的表达受到抑制时，其对植物开花起抑制作用的因素就得以消除，植物正常开花。反之， FLC基因表达，抑制植物开花。;五、脱落酸参与的信号转导; 在大量实验后，发现ABA不仅与非生物胁迫有关，如一些环境信号缺水、盐胁迫、干旱胁迫等，也与生物胁迫有着密切的联系，如植物抗病等，所以推测ABA参与的信号转导途径是一个复杂的网络。并将其分为两种类型，ABA依赖型信号转导和ABA非依赖型信号转导。;ABA dependence pathway:其信号转导依赖于内源ABA的积累或外源ABA 的处理。如许多种子贮藏蛋白基因,其表达依赖于种子发育过程中内源ABA 的积累, 随着内源ABA 的增加而加强,外源ABA 处理也可促进其表达。; 在水分胁迫诱导基因表达的四条信号途径中, 有两条信号途径是依赖ABA 的。所以有人将ABA命名为水分胁迫反应中的一种信使分子,目前在拟南芥中发现的逆境胁迫诱导基因RAB18和RD22,RD29等。 受ABA 诱导的基因大多数是在种子后熟期或对逆境胁迫做出响应时表达的。 ; 诱导基因的表达需要顺式元件和反式作用因子相结合。 顺式作用元件是基因表达所必需的一段碱基序列, 目前发现的水稻Rab16LEA基因中的Dmotif1、小麦EM、LEA基因中的EM1a等序列对ABA启动子转录是必要的, 被称为反应元件(ABA Response Elements, 简称ABRE) 。ABRE多种多样, 但它均含有一个G- boxACGT核心序列, 它是反式作用因子的结合位点。; 反式作用因子是结合与ABRE核心元件上的一类蛋白质, 在ABA信号转导中非常重要。目前已分离出EmBP- 1、Taf- 1、ABI3和VP1等多种反式作用因子。它们都有相似的结构, 即均含有亮氨酸拉链区域( bzip- Protein)。;; ABA 在调控这些与胁迫有关的基因表达途径中, 主要是ABA参与了转录水平的调控,与之相关的信号转导组分成员主要包括ABI 家族的多个成员, 其中ABI1和ABI2 是Ser/Thr 蛋白磷酸酶2C(PP2C)。它们的磷酸化是激活一些具有基本的亮氨酸锌指结构bZip 转录因子(如ABI3)。这些活化的转录因子再与