于定群，汤浩茹，张勇，罗娅，刘泽静

四川农业大学园艺学院，四川 雅安 625014

综 述

高等植物葡萄糖-6-磷酸脱氢酶的研究进展

于定群，汤浩茹，张勇，罗娅，刘泽静

四川农业大学园艺学院，四川 雅安 625014

葡萄糖-6-磷酸脱氢酶是植物戊糖磷酸途径中的一个关键性调控酶。其主要生理功能是产生供生物合成需要的 NADPH及一些中间产物；此外还参与各种生物和非生物胁迫的应答反应。文中主要从葡萄糖-6-磷酸脱氢酶同工酶与调节机制等方面探讨了其生物学功能，再从胁迫耐受、基因克隆、酶的缺失和替代等方面的研究进行综述, 并对已发表的高等植物中的G6PDH氨基酸序列进行聚类分析，为今后该酶的研究提供参考。

葡萄糖-6-磷酸脱氢酶，胁迫耐受，基因克隆，缺失替代，聚类分析

Abstract:Glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PDH) catalyzes the first and rate-limiting step of the oxidative pentose phosphate pathway, existing in both cytosolic and plastidic compartments of higher plants. Its main function is to provide reducing power (NADPH) and pentose phosphates for reductive biosynthesis and maintenance of the redox state of the cell. In addition, the expression of this enzyme is related to different biotic and abiotic stresses. In this review, we analyzed the isoenzyme, regulation and biological function of G6PDH. Meanwhile, we summarized the progress work of G6PDH involved in stress resistance, gene cloning, enzyme-deficiency and cluster analysis. Problems should be solved were also discussed.

Keywords:G6PDH, stress tolerance, gene cloning, enzyme-deficiency, cluster analysis

戊糖磷酸途径是植物体中糖代谢的重要途径，其主要生理功能是产生还原性的供生物合成需要的NADPH[1-2]，以及可供核酸代谢的磷酸戊糖和氨基酸与脂肪酸合成的一些中间产物[3]；同时在保持植物细胞的氧化还原平衡方面也起到非常重要的作用[4-6]。葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(Glucose-6-phosphate dehydrogenase，G6PDH，EC1.1.1.49) 催化戊糖磷酸途径的第一步不可逆氧化反应，是关键性调控酶[7](图 1)。动物体内G6PDH为X染色体连锁遗传，它的缺乏会导致红细胞代谢紊乱[8]、视网膜血管堵塞[9]、酮病[10]等，严重者会危及生命。而它的过表达会引起人体脂质代谢异常[11]，却能增加果蝇的寿命[12]。在植物中，许多研究者从多种途径研究其与植物生长发育及各种环境胁迫的关系，以期更清楚地阐述戊糖磷酸途径及该酶可能的生理功能。……