《植物生理学报》 2019, 55(4): 401-410

乙二醛酶系统及其在植物响应和适应环境胁迫中的作用

叶芯妤, 邱雪梅, 王月, 李忠光^*

云南师范大学生命科学学院, 生物能源持续开发利用教育部工程研究中心, 云南省生物质能与环境生物技术重点实 验室, 昆明650500

通信作者：李忠光；E-mail: zhongguang_li@163.com

摘　要：

环境胁迫下, 植物细胞会过量积累甲基乙二醛(methylglyoxal, MG)、乙二醛(glyoxal, GO)和3-脱氧葡糖醛酮(3-deoxyglucosone, DOG), 尤其以MG的积累更为显著, 继而产生羰基胁迫, 导致生物大分子蛋白质、DNA、 RNA、脂质和生物膜的破坏。面对此胁迫, 植物进化出一套独特而有效的清除机制, 即乙二醛酶系统(glyoxalase system), 以清除过量的MG, 维持其在细胞中的动态平衡, 发挥信号功能。本文基于最新的研究进展, 对乙二醛酶系统的组成、结构、功能、分布、细胞定位、基因家族, 以及其在植物响应和适应环境胁迫中的作用进行了综述, 并提出了未来的研究方向。

关键词：甲基乙二醛; 乙二醛酶系统; 环境胁迫; 耐逆性; 响应和适应

收稿：2018-10-24   修定：2019-03-28

资助：国家自然科学基金(31760069和31360057)和云南师范大学研究生科研创新基金(yjs2018118)