向玥如 史端甫 冯怀章 倪萌 杨莉颖 贺利雄

摘   要：多胺是植物的一类生理活性物质，与植物生长发育和逆境胁迫抗性密切相关，强化多胺代谢活动可显著提高植物的综合逆境抗性。在简要介绍多胺组成成分及合成途径的基础上，概括了近年来多胺在植物逆境抗性响应机理中的研究进展。

关键词：多胺;逆境胁迫;相溶性溶质;抗氧化;活性氧;综述

中图分类号：Q945.78     文献标识码：A       文章编号：1006-060X（2014）02-0019-04

Advances in the Responding Mechanism of Polyamines to the Abiotic Stresses of Plants

XIANG Yue-ru1， SHI Duan-fu2， FENG Huai-zhang3， NI Meng3， YANG Li-ying1， HE Li-xiong1

（1. College of Bioscience and Biotechnology， HNAU， Changsha 410128， PRC; 2. College of Recourse and Environment， HNAU， Changsha 410128， PRC; 3. The Comprehensive Experiment Station， Xinjiang Academy of Agricultural Sciences， Urumqi 830012， PRC）

Abstract： Polyamines （PAs） are a kind of physiological active substances in plants， and are closely related with plant development and its resistance to abiotic stresses; moreover， the comprehensive resistance to the abiotic stresses of plants can be enhanced significantly by intensifying the PAs metabolism. This paper briefly introduced the components and the synthesis way of PAs in plants at first， and then， it reviewed the latest advances in the responding mechanism of PAs to abiotic stresses of plants.

Key words： polyamines （PAs）; abiotic stress; compatible solute; antioxidant; reactive oxygen species （ROS）; review

多胺广泛存在于植物体内，与植物的生长发育及分化关系密切。在生理pH值条件下，植物多胺以多聚阳离子形式存在，通过离子键、氢键、疏水作用等非共价键，与细胞内的多聚阴离子如核酸、蛋白质（酶）、磷脂等生物大分子结合，稳定生物大分子的结构和构象，调节其生理活性，维持生物膜的稳定性[1];此外，多胺还通过对核酸结构及构象的影响，调节植物基因的转录和翻译[2]。研究表明，多胺与植物逆境胁迫响应密切相关，对植物逆境抗性具有调节作用[3]。文章对多胺在植物逆境抗性响应机理的研究进展进行了综述，以期为多胺增强植物逆境抗性机理的研究及应用提供参考。

1 植物的多胺

多胺（Polyamines，PAs）是植物所含的一类具生理活性的低分子量脂肪族含氮碱，常见的多胺有腐胺（Putrescine，Put）、尸胺（Cadaverine，Cad）、亚精胺（Spermidine，Spd）、精胺（Spermine，Spm）等，另外还有高亚精胺（Highspermidine，Hspd）、降亚精胺（Norspermidine，Nspd）、高精胺（Highspermine，Hspm）、降精胺（Norspermine，Nspm）和热精胺（Thermospermine，Tspm） 等稀有多胺;细胞内的多胺主要以游离态（Free）、化合态（Conjugated）和结合态（Band）3种形式存在。植物多胺生物合成有两条主要途径：精氨酸脱羧ADC途径和鸟氨酸脱羧ODC途径，合成所涉及的关键酶有SAMDC、ODC、ADC、SPDS和SPMS[4-5]（图1）。……