吕淑芳江静

（1.河南大学生命科学学院 棉花生物学国家重点实验室，开封 475004；2.河南科技大学农学院，洛阳 471003）

拟南芥乙烯合成酶ACS基因家族研究进展

吕淑芳1，2江静1

（1.河南大学生命科学学院 棉花生物学国家重点实验室，开封 475004；2.河南科技大学农学院，洛阳 471003）

1-氨基环丙烷-1-羧酸（1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid，ACC）合酶（ACC synthase，ACS）是乙烯生物合成的限速酶。ACS酶活性是ACC和乙烯调控植物生长发育的基础，其酶活性调节主要涉及转录启动、翻译后修饰、酶高级结构形成、生化特性等方面。简要总结拟南芥ACS酶活性研究进展。

ACS酶 活性调控 乙烯

植物激素乙烯（ethylene）是气体小分子（C2H4），不仅调节植物种子萌发、细胞伸长、组织分化、叶片和花的衰老脱落、果实成熟［1-8］等生长发育过程，还调控生物胁迫和非生物胁迫［9-11］等应答反应。多种逆境因子都可以增加乙烯生物合成量，并因此改变植物抵抗和耐受逆境胁迫能力。

植物乙烯生物合成是一系列酶促反应过程：首先腺苷蛋氨酸合成酶催化蛋氨酸与腺苷酸（AMP）反应生成腺苷蛋氨酸（SAM）；然后，SAM由ACC合酶催化生成ACC；最后，ACC氧化酶（ACC oxidase，ACO）催化ACC发生氧化反应而生成乙烯［11-14］。其中，ACS催化SAM向ACC转化是关键的限速步骤，所以ACS被认为是ACC和乙烯生物合成的限速酶。现已从番茄、冬瓜、苹果、康乃馨、笋瓜、豇豆及拟南芥中克隆到一些ACS基因［15-18］，这些同源的ACS酶活性调节过程各种各样。本研究着重介绍模式植物拟南芥ACS酶活性及其调控特点。

1 拟南芥ACS基因家族成员及其生理特性

拟南芥基因组包含12个ACS同源基因，分别分布在5条染色体上。……