乙烯的生物合成與信號傳遞

機械化工乙烯的生物合成與信號傳遞鄧寶城張宏宇王勇猛(沈陽(yáng)石蠟化工有限公司，遼寧沈陽(yáng)110141 )[摘要]乙烯對植物的生長(cháng)有著(zhù)至關(guān)重要的作用，尤其是在果實(shí)為乙烯，高溫或者細胞不完整等都會(huì )抑制ACC的轉化。催熟方面。乙烯的應用范圍十分廣泛，對乙烯進(jìn)行分析探討已經(jīng)成3.4其他物質(zhì)的生成為許多學(xué)者研究的熱點(diǎn)。本文將對乙烯的作用進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹和分在乙烯的生物合成中，除了有乙烯生成，還會(huì )有其他物質(zhì)析，在此基礎之上，對乙烯生物合成的途徑以及乙烯信號傳遞的途主成，各種物質(zhì)的代謝途徑不止一-種。例如: ACC還可以生成徑進(jìn)行分析和探討，以供參考。MACC。. [關(guān)鍵詞]乙烯生物合成信號傳遞4乙烯的信號傳遞乙烯信號傳遞的過(guò)程如下所示:1前言乙烯- >受體ETR1 -→CTR1→EIN2-→EIN3- > ERF1→乙無(wú)論是在生活生產(chǎn)還是在工業(yè)制造中乙烯的應用都十分廣烯響應基因。泛，在石油產(chǎn)業(yè)中更是占有極其重要的地位。乙烯的生理作用科學(xué)家對乙烯 信號傳遞過(guò)程不斷研究，盡管已經(jīng)確定一部使它成為我們一些產(chǎn)業(yè)的必需品?，F有對乙烯的研究還十分有分過(guò)程，然而仍有許多問(wèn)題畈待解決。限，對乙烯的作用原理還不甚了解。對乙烯的生物合成以及信.4.1研究現狀號傳遞的過(guò)程進(jìn)行探討和研究是我們更好地利用乙烯的前提。(1)受體ETRI。受體ETRI是最早被確定的乙烯受體,2乙烯的作用簡(jiǎn)介它是由有許多不同的域組成的，包括乙烯結合域、組氨酸激酶域、2.1促進(jìn)果實(shí)成熟反應調控域。乙烯與受體結合時(shí)需要銅離子的參與，除此之外，乙烯最為主要的生理作用就是促進(jìn)果實(shí)成熟。在日常的生受體ETR1不同的端還具有不同的功能，這些都為與乙烯的結合活生產(chǎn)中，人們經(jīng)常利用乙烯來(lái)催熟果實(shí)，乙烯在這個(gè)方面的提供了保障。應用十分廣泛。乙烯之所以能促進(jìn)果實(shí)成熟，是因為它在一-定(2) CTR1。乙烯在進(jìn)行信號傳遞的過(guò)程中，在與受體結程度上增強了質(zhì)膜的通透性，從而加速了植物的呼吸作用，進(jìn)合以后，還需要經(jīng)過(guò)CTR1。CTR1 位于乙烯受體的下端，它與而引起了果肉有機物的轉化，最終導致了果實(shí)的成熟。乙烯受體相互作用，進(jìn)而形成了穩定的乙烯受體信號復合體,2.2促進(jìn)葉、果等脫落可為乙烯的信號傳遞提供保障。除了催熟果實(shí)之外，乙烯在農業(yè)生產(chǎn)中還經(jīng)常用于疏花疏(3) EIN2。EIN2是乙烯進(jìn)行信息傳遞的一個(gè)關(guān)鍵部分,果，這利用了乙烯能促進(jìn)葉、果等器官的脫落這- -特性。乙烯它的關(guān)鍵作用在于乙烯的響應。EIN2 跨膜蛋白，位于CTRI的在葉片脫落過(guò)程中能夠促進(jìn)離層形成，進(jìn)而加速葉、果等器官下端，對乙烯有正向調控的作用，它的N. C端由于結構等因素，的脫落。對乙烯的調控也不盡相同。2.3改變植物的生長(cháng)習性(4)EIN3。EIN3是細胞核內的正調控因子，位于EIN2乙烯還可以改變植物的生長(cháng)習性，主要表現在兩個(gè)方面。的下游，它在乙烯信號傳遞的過(guò)程中也發(fā)揮著(zhù)重要的作用。由(1)抑制生長(cháng)。例如:施用乙烯的黃化豌豆幼苗上胚軸的于其結構的特殊性，它可以與特定的DNA序列相結合。除此之生長(cháng)就表現出“三重反應”。所謂“三重反應”就是抑制伸長(cháng)，外，研究還發(fā)現，EIN3 的調控主要取決于翻譯后的水平。促進(jìn)加粗生長(cháng)以及上胚軸橫向生長(cháng)。(5)乙烯響應基因。在經(jīng)過(guò)- - 系列的信息傳遞，以及跨膜(2)偏上生長(cháng)，即上部生長(cháng)大于下部生長(cháng)。例如:番茄植傳遞以后，最終得到乙烯響應基因。株在施用乙烯以后就可以實(shí)現偏上生長(cháng)。這個(gè)生理作用也被廣4.2問(wèn)題及展望泛應用于我們的生產(chǎn)生活之中。就目前而言，我們對乙烯信號傳遞的了解十分有限。乙烯2.4促進(jìn)開(kāi)花在信號傳遞過(guò)程中與其他激素的相互作用，以及乙烯信號傳遞乙烯除了具有上面一系列的生理作用還可以促進(jìn)開(kāi)花。例時(shí)經(jīng)過(guò)的CTR1、EIN2、 EIN3、ERF1 的具體位置及具體的作用如:乙烯可以促進(jìn)菠蘿開(kāi)花。除此之外，乙烯還可以加速雌花原理等這些都有待解決。只有不斷地進(jìn)行研究，才能完善乙烯的分化，例如:乙烯可以促進(jìn)雌雄異株植物的雌花分化。信號傳遞的作用機制，才能對乙烯的調控以及各激素之間的相3乙烯的生物合成途徑互作用等進(jìn)行更為深人的研究和探索。乙烯的生物合成途徑如下所示:5結語(yǔ)蛋氨酸→SAM→ACC一(O2)→乙烯。綜上所述，對乙烯的生物合成和信號傳遞盡管已有初步的3.1SAM的生成了解，但是整個(gè)體系的運作情況還有許多部分不甚清楚。對乙乙烯生物合成的第-步就是蛋氨酸轉化為SAM。SAM是.蛋氨酸在A(yíng)TP的作用下轉化而形成的，而SAM還可以轉化為提高，研究乙烯的生物合成對整個(gè)石油產(chǎn)業(yè)，整個(gè)國家而言都.ACC和MTA。MTA經(jīng)過(guò)一系列的轉化又可以形成蛋氨酸，這是十分重要的。然而，現在還存在一- 些問(wèn)題得不到合理的解釋?zhuān)托纬闪说鞍彼岬降鞍彼岬? -個(gè)循環(huán)。這就需要我們不斷探索，不斷發(fā)現，加快腳步，不斷進(jìn)行深人3.2ACC的合成的研究。上文所說(shuō)，蛋氨酸轉化為SAM以后，SAM還可以轉化為ACC,這就是ACC的來(lái)源。在SAM轉化為ACC這一-過(guò)程中需要一定的酶的催化，除此之外，這--過(guò)程還會(huì )受到其他物質(zhì)的限制。ACC是乙烯生物合成的重要部分,這就導致ACC的合成顯得尤為重要。3.3乙烯的合成參考文獻:ACC是乙烯合成的重要部分的原因就是ACC經(jīng)過(guò)--定的[1]孫萍.乙烯對擬中國煤化工院氧化研究1.東反應可以轉化為乙烯，而這個(gè)反應是一個(gè)酶促反應， 需要-一定北林業(yè)大學(xué),2010YH的酶。ACC在轉化時(shí)對整個(gè)細胞以及環(huán)境的要求是十分高的,[2]般學(xué)仁.獼猴桃CNMHG導元件功能及其只有在溫度適當以及細胞完整的條件下，ACC才能成功地轉化對非生物脅迫的應答[D].杭州:浙江大學(xué),2010:9-12.73-