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植物叶片衰老的机理与调控研究进展.doc

花匠小妙招
2025-01-07 05:24

植物叶片衰老的机理与调控研究进展

2013年12月25日目录摘要：1 关键词：1 引言1 1叶片衰老过程2 2叶片衰老的细胞结构和生理功能的的变化2 2.1细胞结构的变化3 2.2细胞代谢的变化3 4植物激素参与叶片衰老的调节4 5叶片衰老的分子机制5 5.1与蛋白降解相关的基因6 5.2与核酸降解相关的基因6 5.3与叶绿素分解相关的基因7 5.4脂类再转移基因7 5.5与氮转移相关的基因7 5.6未知功能的于衰老相关的基因8 6展望8 参考文献：9植物叶片衰老的机理与调控研究进展白立伟（西南大学园艺园林学院，重庆 400715）摘要：叶片衰老是植物发育后期的一个重要特征。在生产上当植物叶片衰老或是异常时，光合作用减退，将极大程度地限制植物产量潜力的发挥，农业生产中造成许多作物减产。本文结合植物叶片衰老发育的过程，从叶片衰老过程中各个组织水平细胞结构变化、细胞生理生化变化、植物激素以及基因调控等方面对叶片衰老的机理进行综述，并提出今后研究的方向。关键词：叶片衰老；机理；调控；研究进展 Research Progress on Mechanism and Regulation of Plant Leaf Senescence BAI Li-wei (College of Horticulture and Landscape Architecture of Southwest University,Chongqing 400715,China) Abstrct：Plant leaf senescence is an important characteristic at the late stage of plant development.In crop production, abnormal leaf senescence can directly affect Photosynthetic Efficiency, thus influence the crop yield. Combining the plant leaf senescence progress, this paper summarizes the mechanism of Plant leaf senescence from each anther organizational structure, cell differentiation, plant hormones and gene regulation, and puts forward directions for future study. Key Words：Leaf Senescence；Mechanism；Regulation；Research Progress是叶片发育后期由植株内部因素控制的高度有序的衰退过程是植物细胞程序化死亡的一种类型衰老的形态变化就是叶片颜色PCD典型的特征为如控制液泡崩裂，染色质浓缩，DNA梯状条带被发现在不同种类植物的自然衰老的叶片中，包括拟南芥、烟草。这些观测显示叶片衰老涉及到细胞活动最终导致PCD。最终，原生质和液泡明显的衰变出现。原生质膜的完整性缺失导致细胞内平衡破坏，从而在衰老叶片中结束了一个细胞的生命。 2.2细胞代谢的变化植物叶片衰老时的典型生理生化特征是：蛋白质含量显著下降，核酸含量降低，细胞保护酶活性下降及膜脂过氧化程度加重，光合功能衰退和细胞内部的激素平衡发生改变（张海娜等，2007）。衰老叶片中细胞的生物学变化首先伴随着降低合成代谢。所有细胞中多核糖体和核糖体的含量降低相当早，反应了蛋白质合成的降低。随之而来导致rRNAs和tRNAs的合成降低（周峰，2012）。氨肽酶和內肽酶活性伴随叶片衰老进程显著上升，表明二者参与了叶片衰老过程中蛋白质的降解。与蛋白质含量表现趋势相同，在叶片衰老过程中，RNA含量不断降解，但DNA含量和DNase活性无明显变化（朱诚，2000）。当叶片衰老时，细胞内自由基产生和清除的平衡受到破坏，自由基积累量增多，加剧了细胞膜脂过氧化。研究表明，叶片衰老过程中，植物体内保护酶系统，如超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）以及谷胱甘肽还原酶（GSH）等和一些小分子抗氧化物质活性和数量显著降低。细胞膜脂氧化产物丙二醛（MDA）含量增多（华春，2003）。与叶绿体快速衰老相比，叶片衰老时在呼吸速率上的表征是，衰老初期快速下降，而后急剧上升，再迅速下降，这种现象和叶片中乙烯含量的动态变化具有高度的对应性（陈洪国，2006）。 4植物激素参与叶片衰老的调节激素对植物叶片衰老过程具重要的调节作用，其中细胞分裂素(CTK)、赤霉素(GA)、生长素(IAA)、多胺等激素具