《植物生理学报》 2015, 51(9): 1387-1394

CDPKs在植物适应非生物胁迫过程中的调节作用

刘亚茹, 吕丽莎, 程瑾, 司婧娜, 赵瑞^*

北京林业大学生物科学与技术学院, 北京100083

通信作者：赵；E-mail: ruizhao@bjfu.edu.cn；Tel: 010-62338129

摘　要：

CDPKs (calcium-dependent protein kinases, CDPKs)在植物适应非生物胁迫过程中发挥了重要作用, CDPK家族成员众多, 在植物种间分布广泛, 并且定位于不同的细胞器中。CDPKs是植物细胞钙信号转导的重要感受器, 通过作用于多种多样的互作底物, 参与植物对干旱胁迫、盐胁迫和低温胁迫的适应。在分子水平上, CDPKs通过磷酸化调节不同的底物蛋白的活性, 进而实现基因表达调控、离子平衡调控和活性氧平衡调控, 从而发挥各自的生物学功能。本文综述了CDPKs在植物逆境信号网络中的功能, 并对将来的研究方向进行论述。

关键词：钙依赖型蛋白激酶(CDPK); 非生物胁迫; 信号转导

收稿：2015-05-26   修定：2015-08-21

资助：国家基础科学人才培养基金(J1103516)、中央高校基本科研业务费专项资金(TD2012-04)、国家自然科学基金(31200207)、长江学者和创新团队发展计划(IRT13047)和北京林业大学青年科技启动基金(BLX005)。

Mechanism of CDPKs in Plant Adaptation to Abiotic Stress

LIU Ya-Ru, LÜ Li-Sha, CHENG Jin, SI Jing-Na, ZHAO Rui^*

College of Biological Sciences and Technology, Beijing Forestry University, Beijing 100083, China

Corresponding author: ZHAO Rui; E-mail: ruizhao@bjfu.edu.cn; Tel: 010-62338129

Abstract:

CDPKs (calcium-dependent protein kinases) play important role in plant adaptation to abiotic stress, the CDPKs constitute a large gene family, and distribute in different plant species, the CDPK members localize to various sub-cellular spaces. CDPKs are important calcium sensors in plant cells, they interact with numbers of substrates, involve in plant adaptation to drought stress, salt stress and cold stress. The mechanism of CDPKs regulate plant stress tolerance are gene expression regulation, ion balance regulation and ROS balance regulation. Here, we review the recent advances on the functions of CDPKs in stress signaling networks, and discuss the potential research aspects in the future.

Key words: CDPK; abiotic stress; signal transduction