植物氨基酸转运蛋白的研究进展
2016-05-30彭波孙艳芳庞瑞华宋晓华李慧龙周棋赢袁红雨宋世枝
彭波 孙艳芳 庞瑞华 宋晓华 李慧龙 周棋赢 袁红雨 宋世枝
摘 要 氨基酸对植物的生长与发育必不可少,氨基酸转运蛋白在植物体内各种氨基酸的转运过程中发挥极其重要的作用。目前已经鉴定了多种氨基酸转运蛋白,并且许多重要的植物基因组序列已经完成了拼接和组装工作,但人们对氨基酸转运蛋白的功能与调节还知之甚少。本文综述了植物氨基酸转运蛋白的进化、表达、功能及调控方面的新进展,以期为主要粮食作物的遗传改良提供借鉴与参考。
关键词 氨基酸转运蛋白;进化;表达;功能;调控
中图分类号 Q94-3 文献标识码 A
Abstract Amino acid transporters have essential roles in the transport of a broad range of amino acids, which are indispensable in plant growth and development. While many putative amino acid transporters have been identified and the complete genomic sequences of the important plants have already been completed by splicing and assembling, there is still little known about the regulation of amino acid transporter function. This study mainly reviewed the evolution, expression, function and regulation of amino acid transporters in plants. This review would provide useful references for staple food crops in plants.
Key words Amino acid transporter;Evolution;Expression;Function;Regulation
doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2016.06.031
氨基酸在植物的生长、发育和代谢过程中发挥重要的作用,这是因为氨基酸是植物体内各种酶和蛋白质合成的基本元件,并且氨基酸是植物体内核酸、叶绿体、激素和次生代謝等物质的前体或者氮素的来源,而这些物质是植物的生长和发育所必需的物质。植物的根或叶片组织细胞内的质体、细胞质、线粒体以及过氧化物酶体都可以合成氨基酸[1],植物还可以直接从土壤中吸收氨基酸或者将无机氮最终转化为氨基酸[2]。在植物体内合成或者从体外吸收的氨基酸有的立即被代谢、有的经过短暂存储或者通过韧皮部转运到正在生长的部位或者植物的库器官[3-4],在这些过程中氨基酸转运蛋白(Amino acid transporters, AATs)是必不可少的。大量研究结果还表明,氨基酸转运蛋白是植物代谢过程中关键的调控因子[3-9],对植物的生长和发育起十分重要的作用。……
