植物转化中抗氧化剂的生物学功能

作者:申屠贮

<p>作者:Dan,Yinghui摘要转化细胞/组织的褐变和坏死以及转化细胞/组织再生转基因植物的困难(顽固性)在农杆菌介导的转化过程中很常见于许多植物物种中此外,大多数作物转化方法使用即使在严格的选择条件下,NPTII选择也会产生大量的非转基因芽,称为“芽逃逸”</p><p>植物转化的常见问题(转化细胞/组织的褐变和坏死,顽固性和芽逃逸的发生)严重降低了转化效率最近的研究表明,活性氧(ROS),如超氧自由基(O ^ sup - ^^ sub 2 ^),过氧化氢(H ^ sub 2 ^ O ^ sub 2 ^),羟基自由基(OH',和过氧自由基(RO ^ sub 2 ^)可能在转化过程中对组织褐变和坏死起重要作用</p><p>本综述考察了ROS在体外再生中的作用</p><p>使用抗氧化剂进行钙质和遗传转化以及提高转化效率的机会关键词农杆菌*活性氧*氧化爆发*坏死引言众所周知,使用根癌农杆菌转化植物基因组是利用病原体感染的过程通常,最初的植物对病原体攻击的反应是一种氧化爆发,具有快速和短暂的活性氧(ROS)产生(Wojtaszek 1997)</p><p>这种植物反应确实是一种防御机制,因为ROS可以杀死病原菌或抑制它们的生长(Wu et al 1995) ROS产生后通常会对病原体产生过敏反应(HR)导致细胞快速死亡(坏死)(Greenberg等1994)尽管植物与土壤杆菌之间的相互作用尚未完全了解,但有几项研究报道了坏死和贫血</p><p>农杆菌介导后靶植物组织的存活率转型(Perl等1996; Enriquez-Obregon等,1997年,1998年;汉森2000; Olhoft等2001a,b; Chakrabarty等2002; Das等2002; Toldi等2002; Dan等人2004; Zheng等2005)使用NPTII选择的许多作物转化方法具有非转基因芽的再生的常见问题,同时在芽形成阶段施加卡那霉素选择这些非转基因芽,被称为“茎逃逸”,其不同于“逃逸”我们经常提到非转基因植物,在许多作物品种中以高频率发生</p><p>例如,据报道,苹果(James等1989),梨(Mourgues等1996),香蕉的发生率从4​​0%到90%不等</p><p> (Murkute等2003),葡萄藤(Perl等1996),citrange(Moore等1992; Pena等1995a),甜橙(Pena等1995b; Cervera等1998)和石灰(Pena等1997)在花椰菜Stipic等人(2000)中,发现从选择性培养基中再生的大约95%的芽是射击逃逸</p><p>与组织坏死一样,“射击逃逸”发生的确切原因未知</p><p>不同但相关的问题是不能植物蒂为了达到预期的结果而对文化操作做出反应(Benson 2000a)在正常的组织培养条件下,即使没有转化,许多植物物种也不能对培养操作做出反应(Benson 2000a)这种被称为“体外顽固性”的现象,归因于几个因素,包括细胞功能不全和坏死,但同样,这个问题的确切原因仍不清楚上述三个常见问题,(1)转化细胞/组织的褐变/坏死,(2)射击逃逸转基因,和(3)体外顽固性,严重限制了可以再生的转基因植物的数量虽然看似无关,但最近的研究开始揭示这些问题背后的共同因素,ROS的产生,它可以引起生长抑制,细胞死亡或改变植物代谢途径导致植物再生不良和芽逃逸的产生ROS包括许多化学反应来自氧的分子,其功能已被审查(Fridovich 1989; Halliwell 1996年,1999年; Betteridge 2000)其中一些分子具有极强的反应性,如羟基自由基,而一些分子的反应性较低(超氧化物和过氧化氢)细胞内树自由基,即具有不成对电子的自由低分子量分子通常是ROS,因此,这两个术语通常用作等效物</p><p>自由基和ROS可以很容易地与大多数生物分子反应,开始自由基形成的连锁反应以停止这种连锁反应,新形成的自由基必须与另一种自由基反应或与自由基清除剂反应,如抗氧化剂ROS被所有需氧生物体形成和降解,导致正常细胞功能所需的生理浓度或过量被称为氧化应激的状态越来越多的证据表明,细胞减少/氧化(氧化还原)状态调节细胞功能的各个方面氧化应激可引起正反应,如正常细胞增殖,转录因子激活或基因表达,以及消极反应例如生长抑制或细胞死亡(Palmer等1987; Furchgott 1995; Sund aresan等1995;芬克尔1998; Kamata和Hirata 1999; Patel等1999; Rhee 1999)ROS的过量产生经常导致氧化应激,细胞功能丧失,并最终通过干扰各种生物分子(包括蛋白质,脂质和DNA)而导致细胞凋亡或坏死(Marnett 2000)氧化剂和抗氧化细胞内系统之间的平衡是因此对正常细胞功能,生长调节和适应多种生长条件至关重要(Nordberg和Arner 2001)从广义上讲,本综述涉及ROS生产的一些生物学方面及其改善植物转化的操作</p><p>重点将放在原因和可能性上最大限度地减少因细胞死亡引起的再生顽固性的解决方案抗氧化剂的定义和作用什么是抗氧化剂</p><p>根据定义,抗氧化剂是一种物质,与其底物相比,当以低浓度存在时显着延迟或防止其可氧化底物的氧化(Halliwell和Gutteridge 1989; Halliwell 1990)</p><p>术语“可氧化底物”包括在活组织中发现的几乎所有物质</p><p>特别是蛋白质,脂类,碳水化合物和DNA(Halliwell等1995)Packer等(1995)指出,在评估化合物的抗氧化潜力时必须考虑许多标准</p><p>其中一些涉及化学和生物化学方面是:免费的特异性自由基猝灭,金属螯合活性,与其他抗氧化剂的相互作用以及对基因表达的影响关于预防或治疗应用,其他标准,如吸收和生物利用度,组织/细胞/细胞外液体中的浓度和位置(在水性或膜中)结构域或两者都很重要导致活细胞损伤的重要ROS它们在体内的产生对活细胞造成损害的重要ROS是超氧自由基(O ^ sup - ^^ sub 2 ^),过氧化氢(H ^ sub 2 ^ O ^ sub 2 ^),羟基自由基(OH) ')和过氧自由基(RO2)(Halliwell等1995)超氧化物,在体内形成,主要通过超氧化物歧化酶(SOD)催化或非酶解歧化转化为H ^ sub 2 ^ O ^ sub 2 ^(Fridovich) 1989)一些酶,如乙醇酸氧化酶,也直接在体内产生H ^ sub 2 ^ O ^ sub 2 ^(Chance等1979; Halliwell和Gutteridge 1989)与O ^ sup - ^^ sub 2 ^不同,H ^ sub 2 ^ O ^ sub 2 ^能够穿越生物膜(Halliwell和Gutteridge 1989)O ^ sup - ^^ sub 2 ^和H ^ sub 2 ^ O ^ sub 2 ^可以找到分子目标来造成直接损害,但它们的反应性是有限的(Halliwell等1995)可以通过O ^ sup - ^^ sub 2 ^和H ^ sub完成的分子损伤2 ^ O ^ sub 2 ^被认为是由于它们转化为更具反应性的物种,已由Halliwell和Gutteridge(1989,1990)综述</p><p>最活跃的物种中最重要的是羟基(OH-')羟基自由基可以通过至少四种不同的机制由O ^ sup - ^^ sub 2 ^形成(Halliwell等1995)其中一种机制需要痕量的催化过渡金属离子,其中铁和铜似乎是最多的体内重要(Igene等1979; Kanner等1987; Ramanathan和Das 1993; Miller等1994)第二种机制需要暴露于电离辐射h通过分裂水导致细胞和食物中OH'形成的稳定状态低速生成(von Sonntag 1987) 用于灭菌或防止萌发的食物辐照(Elias 1994)将产生增加的OH'水平</p><p>所涉及的OH'形成的另一种方式是O ^ sup - ^^ sub 2 ^与自由基一氧化氮(NO')的反应</p><p>次氯酸(HOCl)和过氧自由基(RO'^ sub 2 ^)分别在脂质过氧化(Halliwell和Gutteridge 1989)和非脂质系统(如蛋白质)中形成(Davies等1993; Dean等1993)分解过氧化物通过加热或过渡金属离子催化可以产生过氧自由基和烷氧基自由基(Halliwell等1995)抗氧化剂在活细胞中的位点和作用主要的抗氧化作用包括清除ROS或自由基,抑制ROS的产生和螯合金属,以及它们对细胞信号传导途径和基因表达的影响(Halliwell等1995; Soobratteea等2005)然而,似乎干扰OH'活性的抗氧化剂不是通过直接OH '清除,但通过清除或阻断其前体的形成(O ^ sup - ^^ sub 2 ^,H ^ sub 2 ^ O ^ sub 2 ^,HOC1,ONOO')和/或通过结合所需的过渡金属离子从O ^ sup - ^^ sub 2 ^和H ^ sub 2 ^ O ^ sub 2 ^形成OH'(Halliwell等1995)此外,许多脂溶性链断裂抗氧化剂可具有促氧化特性,诱导氧化在体外某些情况下,通过产生活性氧物质或抑制抗氧化系统,通常是因为它们可以结合Fe(III)或Cu(II)离子并将它们还原为Fe ^ sup 2 + ^或Cu +(Mukai等1993 )抗氧化剂充当ROS的清除剂,例如水相中的过氧自由基(例如,来自DNA,硫醇和蛋白质的自由基)或疏水相(食物脂质,膜,脂蛋白内部)(Halliwell等1995)例如,谷胱甘肽与DNA上的OH'攻击产生的自由基迅速反应,速率常数约为10 ^ 10 ^ -10 ^ sup 8 ^ M ^ s up -1 ^ s ^ sup -1 ^(von Sonntag 1987; Fahey 1988)其他抗氧化剂,例如过氧自由基的清除剂,如断裂抗氧化剂(没食子酸丙酯和α-生育酚),它们是脂质过氧化的抑制剂,可在脂质,细胞膜和脂蛋白的内部结构中发挥疏水作用</p><p>主要问题和用于植物组织培养和转化的抗氧化剂超水合物过氧化氢是一种在植物组织培养中发生的生理性疾病,与氧化损伤有关(Chakrabarty等2006)超富含水性导致还原和氧化吡啶核苷酸浓度普遍降低,反映出代谢减少活动(Chakrabarty等2006)过氧化物歧化酶(SOD),过氧化氢酶,抗坏血酸过氧化物酶和谷胱甘肽还原酶等抗氧化酶的活性在高水合物叶片中高于正常叶片,表明超高水平与氧化应激有关(Chakrabarty) et al 2006)叶绿素荧光粉的测量由于光合系统II的光化学效率,有效量子效率和光化学猝灭在高水合物叶片中均较低(Chakrabarty等2006)Toth等(2004)报道,因此,uorescence提供了对超高温叶片光合机械氧化损伤的证据</p><p>在培养基中加入谷胱甘肽可以抑制愈伤组织的过度富含水分,从而促进耐干燥植物中幼苗的再生,Ramonda myconi Recalcitrance植物的体外顽固性与ROS产生有关发现更高水平的自由基活性与响应基因型和胚性愈伤组织相比,马铃薯和葡萄以及非胚性愈伤组织(水稻)的顽抗基因型和胚性能力降低的愈伤组织(胡萝卜)分别为(Benson等,1992; Benson和Roubelakis-Angelakis 1992年,1994年; Bailey等1994; Bremner等1997; Deighton等1997)自由基的产生可能导致脂质过氧化的增加,并随后对植物组织培养物的形态发生能力产生负面影响(Benson 2000b)H ^ sub 2 ^ O ^ sub 2 ^的生产重合随着分生组织的出现和草莓形态愈伤组织中芽原基的形成(Tian et al 2003)High O ^ sup - ^^ sub 2 ^ level,low H ^ sub 2 ^ O ^ sub 2 ^ level,很少或没有在具有低器官发生能力的愈伤组织中检测到SOD活性 向再生培养基中加入SOD抑制剂N,N-二乙基二硫代碳酸酯促进了O ^ sup - ^^ sub 2 ^的产生,抑制了H ^ sub 2 ^ O ^ sub 2 ^的产生,降低了再生百分比,而外源添加H ^ sub 2 ^ O ^ sub 2 ^略微促进了芽芽再生的潜力</p><p>结果表明H ^ sub 2 ^ O ^ sub 2 ^与草莓愈伤组织的形态发生过程直接相关(Tian et al 2003) II和III草莓愈伤组织,其再生能力较高,细胞内H ^ sub 2 ^ O ^ sub 2 ^含量高5倍和9倍,细胞内O ^ sup - ^^ sub 2 ^ 3倍和4倍高</p><p>与I型愈伤组织相比,其表现出更低的再生能力(Tian等,2004)II型和III型愈伤组织也表现出比I型愈伤组织更高的抗氧化酶活性</p><p>结果表明ROS可能在再生过程中发挥双重作用</p><p>草莓愈伤组织一方面,在一定程度上特定的ROS可能对草莓再生产生积极影响另一方面,高水平的另一种ROS抑制草莓愈伤组织中的全能性表达(Tian et al 2004)类似的研究发现H ^ sub 2 ^ O ^ sub 2 ^促进唐菖蒲的体细胞胚胎发生在100μM,但它抑制了芽器官发生(Dutta和Datta 2003)抗氧化剂和植物组织培养中组织褐变和坏死的控制许多研究报道组织褐变/坏死导致体外植物再生不良和成功使用抗氧化剂解决组织培养史上的问题(表1)大多数研究与双子叶植物物种有关;然而,一些抗氧化剂如抗坏血酸,半胱氨酸,二硫苏糖醇(DTT),谷胱甘肽和生育酚也成功用于单子叶植物物种(表1)</p><p>在这些研究中,其中四个已被充分证明Ziv和Halevy(1983)报道使用抗氧化剂,DTT,在Strelitzia reginae Terminal和腋芽的体外繁殖过程中控制组织的氧化褐变,用含有004%DTT的溶液浸泡芽24小时,然后在琼脂培养基上培养芽</p><p>木炭或通过在含有004%DTT的液体培养基中在纸桥上培养芽,能够发育成枝条</p><p>枝条尖端的氧化褐变程度也从4级(无DTT)降低到等级15苹果(Malus pumild)砧木M26的射击尖端在体外繁殖过程中从分枝处切除后立即变成褐色褐色的枝条尖端既不会增殖也不会发育成褐色对于小植株(Nomura等1998),在繁殖之前施用谷胱甘肽(GSH)以防止茎尖外植体褐变(Nomura等1998)从外植体射出发育,用01mM GSH溶液将它们浸入其中进行处理</p><p>将培养前的溶液与未经GSH处理的外植体(对照)进行比较在GSH处理中,100%的茎尖在120天后发育成正常芽,而对照的结果为40%</p><p>结果显示应用培养前GSH促进了茎尖的正常发育显然GSH对茎尖发育的主要作用是保护茎尖褐变</p><p>对于Protea cynaroides的体外繁殖,枝条段的氧化褐变是主要的问题(Wu和Toit 2004)然而,几乎所有的暴露者都浸泡在含有100毫克/升抗坏血酸和1,500毫克/升柠檬酸的溶液中1小时,并在16小时光照下生长d,有100%的表达者存活并发育成芽,而只有20%的表达者在没有抗氧化剂处理的情况下存活(Wu和Toit 2004)阿多尼斯山楂是一种多年生观赏植物,其茎尖表现变暗是建立的主要障碍</p><p>体外繁殖(Park等2006)通常,大约20%的表达者在培养的初始阶段存活(Park等2006)</p><p>然而,当他们浸泡在含有300 mg / l抗坏血酸和300 mg的抗氧化剂溶液中时/ l柠檬酸培养前30分钟,存活率比未处理对照(230%)高出约2倍(533%)(Park et al 2006)在这里,我对植物组织培养中使用的主要抗氧化剂进行了分类根据其体外功能分为三组 第一组抗氧化剂可以减少组织褐变,促进器官发生,体细胞胚胎发生,以及在不同植物物种的微繁殖过程中芽的芽生长(表1)这些抗氧化剂是抗坏血酸,柠檬酸,DTT,聚乙烯吡咯烷酮(PVPP),和维生素C(表1)第二组抗氧化剂可以增强不同植物物种的枝条,根和植物生长它们是半胱氨酸,苯氧基,3-叔丁基-4-羟基茴香醚和维生素E(表1)第三组一组抗氧化剂不仅可以促进愈伤组织和芽器官发生,还可以抑制体细胞胚胎发生(表1)这些抗氧化剂是抗坏血酸,谷胱甘肽和α-生育酚(表1)此外,培养基中的谷胱甘肽可以抑制愈伤组织的过多水分,如图所示在耐干旱植物中,R myconi(Toth et al 2004)抗氧化剂和植物转化中组织褐变和坏死的控制自1996年以来,组织褐变/坏死相关在双子叶和单子叶植物的不同类型的外植体中已经报道了用Agrobaterium介导的转化</p><p>实例包括在胚性愈伤组织和葡萄叶盘中发生的褐变/坏死(Pu和Goodman 1992; Perl等1996; Das等2002),大豆子叶节(Olhoft等200la,b),花椰菜下胚轴(Chakrabarty等2002),C plantagineum叶片段(Toldi等2002),花生上胚轴切片(Zheng et al 2005) )和番茄子叶(Dan et al 2004),甘蔗叶轴部分(Enriquez-Obregon等1997,1998; Gustavo等1998),枝条分生组织和水稻愈伤组织(Enriquez-Obregon等1999)和悬浮细胞,未成熟胚和玉米胚性愈伤组织(Hansen 2000)从这些报道来看,双子叶植物似乎比单子叶植物更容易受到组织褐变/坏死的影响,但它可以通过使用抗氧化剂PVPP来控制, DTT,抗坏血酸,半胱氨酸,谷胱甘肽,亚硒酸盐,生育酚或硫辛酸(表2)似乎抗坏血酸和半胱氨酸适合于最大限度地减少双子叶植物和单子叶植物物种的褐变/坏死,但其余的抗氧化剂主要是experim表1植物组织培养中使用的抗氧化剂Perl等人(1996)发现,葡萄的胚性愈伤组织短暂暴露于无土壤细菌的土壤中,导致组织坏死</p><p>坏死似乎是氧依赖性的</p><p>因此,在共培养培养基中加入1%PVPP和2 mg / l DTT均可提高共培养期间和之后的显性活力</p><p>他们观察到这些抗氧化剂完全抑制了胚性愈伤组织的坏死</p><p>农杆菌毒力未受影响这些抗氧化剂能够恢复对潮霉素具有抗性的稳定转基因葡萄植物在另一项研究中,Das等(2002)成功地使用1%PVPP和2 mg / l DTT来控制葡萄叶组织中的褐变和坏死</p><p>农杆菌介导的转化过程中的共培养基表2植物转化中使用的抗氧化剂发现与根癌农杆菌共同培养的甘蔗叶锭部分诱导了组织的快速坏死(Enriquez-Obregon等,1997,1998; Gustave等1998)为了使坏死最小化,将叶轴纺锤体在接种前在含有15mg / l抗坏血酸,40mg / l半胱氨酸和2mg / l硝酸银的液体培养基中在黑暗中孵育60小时</p><p>用土壤杆菌培养,然后在接种土壤杆菌后,在相同浓度的共培养基中共培养相同的抗氧化剂</p><p>通过这样做,显性活力的百分比从10%(不含抗氧化剂)增加到90%另外,GUS阳性表达率从0%(不含抗氧化剂)增加到100%Enriquez-Obregon等(1999)也研究了三种化合物对水稻转化感染前枝条分生组织坏死的影响</p><p> 在含有20mg / l抗坏血酸,40mg / l半胱氨酸和5mg / l硝酸银的液体培养基中在黑暗中培养6小时的表达者平均产生每个表达区域的6%</p><p>坏死,但没有抗氧化处理的外植体有80%的每个显示区域产生坏死</p><p>抗氧化处理使水稻转化效率从没有抗氧化处理的17%提高到30%同样,Olhoft等(2001a,b)增加了农杆菌通过在共培养培养基中包含400 mg / l半胱氨酸,从大豆子叶节区域37%(无半胱氨酸)到91%感染,随后导致转化效率提高两倍(半胱氨酸为21%,无半胱氨酸为09%)褐变研究还表明,只有当农杆菌和子叶节外植体共培养时存在半胱氨酸时,转化细胞的频率才会增加</p><p> s后来,作者报道了当使用潮霉素B选择时,含有33mM半胱氨酸和1mM DTT的共培养培养基比单独使用半胱氨酸(77%)或不含半胱氨酸(07%)的转化效率显着提高(127%) (Olhoft等2003)在共培养培养基中应用400 mg / l半胱氨酸增加了com靶细胞中瞬时α-葡萄糖醛酸酶(GUS)表达的频率(半胱氨酸为56%,半胱氨酸为17%)和稳定的转化频率(半胱氨酸为62%,无半胱氨酸为82%)(Frame等2002)然而,当未感染的未成熟合子胚在不含半胱氨酸的共培养基上孵育时,半胱氨酸降低了未成熟合子胚的百分比,从而导致胚胎发生的II型愈伤组织达到99%</p><p>当在含有半胱氨酸的共培养基上培养胚胎时(52%)Zeng等(2004)进一步证实在共培养基中包含400mg / l半胱氨酸增加了稳定性在大豆农杆菌介导的转化中从02%(不含半胱氨酸)到59%的转化将谷胱甘肽添加到选择培养基中降低叶片表达的超度含水量,增加叶片发酵活力,并将转化频率从13%(不含谷胱甘肽)增加到45%在农杆菌介导的耐脱水植物转化中,Craterostigma plantagineum(Toldi等2002)Zheng等(2005)研究了抗氧化剂,包括抗坏血酸,亚硒酸钠,DL-α-生育酚和谷胱甘肽在共培养基中的作用,花生农杆菌介导的转化过程中ROS产生,抗氧化活性和稳定转化效率他们发现谷胱甘肽,生育酚和亚硒酸盐不仅消除了叶片制备过程中伤口组织中产生的H ^ sub 2 ^ O ^ sub 2 ^的形成研究人员和他们与根癌农杆菌的共培养,但也减少丙二醛(MDA)的形成和增强活性抗氧化酶如超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)的联系在共培养培养基中加入100 mg / l谷胱甘肽,50 mg / l生育酚和20 mg / l亚硒酸盐使转化频率从39%增加(无抗氧化剂分别为146%,103%和124%(Zheng等2005)硫辛酸(LA)是一种含硫化合物,参与多种多酶复合物,如丙酮酸脱氢酶,ct-酮戊二酸脱氢酶,支链酮酸脱氢酶和甘氨酸脱羧酶复合物(Packer等1995)在动物体内,游离的LA和二氢硫辛酸是代谢抗氧化剂,能够清除大多数活性氧,回收其他抗氧化剂,如维生素C,谷胱甘肽和维生素B,并且增加参与正常生长和代谢调节的基因的表达以及基因转录的氧化还原调节(Packer等1995; Packer和Tritschler 1996; Packer等1997)因此,LA在五种不同植物物种的农杆菌介导的转化中进行了研究,并且它显着改善了转化方法,即使对于顽拗型基因型也是如此(Dan et al 2004; Dan 2006),独立转基因植物事件的频率增加了大豆从06%到36%,在马铃薯中从3%到19%,在番茄中从28%到94%,在小麦中从29%到54%</p><p>推定的转基因胚胎的频率在棉花中从41%增加到61% % 在最佳条件下,大豆的枝条逃逸频率从92%降低到72%,马铃薯从50%降低到16%,番茄从91%降低到53%</p><p>这项研究还表明转化频率增加减少番茄逃逸的同时,农杆菌 - 土壤组织褐变/坏死的严重程度降低了两倍,转化组织的存活率提高了两倍,转基因芽的百分比增加了四倍,并且增加了三倍</p><p>在最佳条件下使用LA时,减少芽逃逸的百分比LA在植物转化中的应用极大地解决了植物转化中的三个常见问题:转化组织的褐变/坏死,顽固性和芽逃逸,严重限制了数量产生的转基因植物的分析公布的信息表明,植物转化中使用的抗氧化剂可归类为int o基于其生物学功能的两组第一组,由抗坏血酸,半胱氨酸,DTT,硫辛酸和PVPP组成,具有减少表现性坏死,提高表达活力,提高转化效率的作用,而另一组包括谷胱甘肽,亚硒酸盐和α-生育酚,降低过多水分和ROS,提高转化效率(表2)与植物中的ROS相关的程序化CeU死亡由农杆菌介导的植物细胞死亡机制(2000)报道了由农杆菌引发的细胞死亡玉米组织具有细胞凋亡的几个特征,即DNA片段化,细胞学变化和细胞色素c释放</p><p>她进一步显示来自杆状病毒,p35和lap的两种抗凋亡基因具有防止玉米组织中细胞凋亡发生的能力p35是据报道,它可作为半胱氨酸蛋白酶的直接抑制剂起作用,而膝盖可作用于上游,以防止半胱氨酸蛋白酶激活Caspases控制mo脊椎动物和无脊椎动物细胞凋亡的重要事件,直接或间接地负责细胞蛋白的裂解</p><p>蛋白质包括核蛋白质,如聚(ADP-核糖)聚合酶,DNA依赖性蛋白激酶和核纤层蛋白</p><p>作为肌动蛋白(Nagata 1997)这些基因可能影响玉米细胞对凋亡刺激的反应的证据强烈表明植物可能具有调节细胞凋亡的半胱天冬酶样蛋白酶在经历HR引发的烟草植物中也报道了半胱天冬酶样蛋白水解活性烟草花叶病毒感染(del Pozo和Lam 1998)植物中程序性细胞死亡(PCD)过程中ROS信号的分子鉴定ROS相关植物细胞死亡中鉴定和分离的首批基因之一是编码锌的LSD1-指蛋白这种蛋白质与其他两种锌指蛋白(LOL1和LOL2)一起可作为分子变阻器,感知ROS稳态的变化从而通过调节凋亡基因来控制细胞凋亡(Dietrich等1997; Epple等2003)拟南芥Executerl基因的失活完全消除了单线态氧诱导的细胞死亡(Wagner等2004)由Executerl编码的叶绿体蛋白可能在叶绿体中感知非蛋白质单线态氧物质其他重要的应激信号转导物包括有丝分裂原</p><p>在臭氧处理和HR期间作用于氧化爆发上游的活化蛋白激酶(MAPK)(Ren等2002; Samuel和Ellis 2002)主要ROS活化烟草MAPK是水杨酸诱导的蛋白激酶,其在harpin依赖性PCD期间是必需的</p><p> (Samuel等2005)a alfalfe的MAPKKK通过特定的MAPK-支架作用激活由H ^ sub 2 ^ O ^ sub 2 ^诱导的细胞死亡(Nakagami等2004)最近的一项发现表明保守的拟南芥BCL2相关的athanogene蛋白已被显示由H ^ sub 2 ^ O ^ sub 2 ^诱导并且能够在酵母(酿酒酵母)和植物(Kang等人200)中激发PCD</p><p> 6)控制与植物中ROS相关的程序性细胞死亡的机制最近的几项研究已经开始揭示与植物中ROS相关的程序性细胞死亡的可能调节机制(Breusegem和Dat 2006; Patel等2006)最广泛研究的植物PCD形式是HR对病原体的感染(Greenberg和Yao 2004; Soosaar等2005) 最近的证据表明,在植物防御反应过程中诱导的自噬是HR-PCD受控制的一种机制(Liu et al 2005)</p><p>自噬是一种过程,其中细胞质和细胞器被隔离在双膜囊泡中,将内容物输送到用于降解和回收所得大分子的溶酶体/液泡(Klionsky 2005)几种自噬活性所需的AuTophaGy(ATG)基因已经通过酵母中的遗传筛选鉴定出来(Levine和Klionsky,2004)Liu等人的研究结果( 2005)暗示存在从HR病变移出到周围未感染组织的prodeath信号因此,自噬最有可能改变pro-PCD信号的诱导,移动和/或识别HR-PCD执行不需要自噬但是需要将PCD限制在植物中的感染部位,并且可能阻止体内信号在健康组织中启动PCD(Liu et al 2005)</p><p>表明自噬在先天免疫中具有抗PCD功能(Patel等2006)</p><p>然而,检测ATG基因在其他高等真核生物中的功能表明自噬可能具有双重作用:促凋亡和/或抗细胞死亡( Yu等2004; Boya等2005; Pattingre等2005)来自Torres和Dangl(2005)的研究表明,ROS和一氧化氮可能是促PCD信号的候选者</p><p>由于细胞外ROS在HR-PCD发病前产生,ROS被认为是作为亲的功能</p><p> - PCD信号,通过直接杀死病原体或作为介导防御反应的信号分子(Torres和Dangl 2005)细胞凋亡作为宿主细胞抵抗病毒入侵的重要防御策略许多病毒含有抗细胞凋亡基因以阻止防御 - 宿主细胞的死亡反应(Wang等2004)来自杆状病毒的抗凋亡基因如iap和p35,来自秀丽隐杆线虫的ced-9和来自烟草,番茄和西番莲果中的人的bcl-2的表达(西番莲属) )抑制由真菌和细菌病原体引起的广泛细胞死亡,并且还增强对一些非生物胁迫的抗性,如伤害,盐,冷,紫外线和除草剂(Dickman等2001; Lincoln等) 2002年; Chen和Dickman 2004;李和迪克曼2004;徐等人2004; Freitas等2007)特别是杆状病毒p35和iap基因在com胚胎和胚性愈伤组织中表达,它们的表达在与根癌农杆菌共培养后3天减少组织褐变(Hansen 2000)这些抗凋亡基因可以被工程化以在植物中表达以控制组织褐变/坏死和提高植物转化效率,特别是在顽拗或难以转化的植物物种中抗氧化剂改善植物转化的潜在机制植物转化过程中植物组织暴露于农杆菌导致靶细胞/组织褐变/坏死,影响转化效率(Kuta和Tripathi 2005)靶细胞/组织的褐变/坏死以两种方式影响植物转化可能在外显组织内的转化细胞中发生褐变/坏死,其次抑制转化细胞/组织的再生,已知坏死组织积聚抗微生物物质(走odman和Novacky 1994),它可能抑制土壤杆菌定殖植物细胞和转移T-DNA的潜力</p><p>第三,在农杆菌中诱导vir基因的化学信号的活性释放仅在活细胞中发生(Shaw等1991)</p><p>这也可以降低土壤杆菌将T-DNA转移到植物中的潜力</p><p>即使在选择压力下,抑制转化细胞/组织的再生也可以促进非转化细胞/组织的生长,并且随后导致产生芽逃逸</p><p>尝试转染过程中产生的ROS对农杆菌的毒性足以直接杀死攻击性农杆菌(Wojtaszek 1997),从而防止土壤杆菌定植植物细胞并将T-DNA转移到植物中Perl等(1996)观察到水平升高农杆菌介导的转化过程中葡萄组织中过氧化物酶活性与土壤杆菌诱导的坏死相关离子 已知过氧化物酶介导细胞壁中结构蛋白的氧化交联(Somssich和Hahlbrock,1998),并且农杆菌诱导的葡萄组织中过氧化物酶活性的增加可进一步证实植物HR中氧化爆发对农杆菌感染的作用</p><p> Deng等(1995)证明,至少有两个位于土壤杆菌T-DNA区域内的基因是葡萄组织中坏死的原因</p><p>此外,发现土壤杆菌中的aviR基因与农杆菌诱导的HR有关(Zheng et al al)2003)aviR与luxR同源,这意味着诱导的HR由群体感应机制调节</p><p>农杆菌介导的HR可导致靶植物细胞中ROS的快速和大量生成,从而导致植物细胞/组织坏死,侵入农杆菌细胞的氧化应激,有毒抗菌物质的产生,以及对DNA分子的有害影响,特别是在氧化爆发的位置(Zheng等2003)所有这些因素都会显着降低植物稳定转化的效率结论农杆菌诱导的植物细胞死亡的初步研究表明,农杆菌可能导致转化植物细胞褐变/坏死/体外组织和体内农杆菌感染期间的ROS产生诱导坏死ROS可以杀死攻击性农杆菌,从而防止农杆菌感染植物细胞/组织并将T-DNA传递到植物中</p><p>此外,坏死阻止转化细胞/组织的再生</p><p>植物组织培养和转化中的抗氧化剂可减少未转化和转化的细胞/组织的褐变/坏死以及芽逃逸的频率</p><p>此外,抗氧化剂可提高双子叶植物和单子叶植物物种的稳定转化效率,表明它们对控制ROS的潜在作用</p><p>高效转基因植物的生产推进农杆菌介导的转化技术需要了解农杆菌诱导的褐变/坏死的机制以及抗氧化剂在促进植物转化中的作用上述抗氧化剂的功能引起了土壤杆菌感染时ROS产生的重要问题</p><p>在体外转化期间放置</p><p> ROS会导致转化细胞/组织的褐变/坏死吗</p><p>抗氧化剂是否通过调节参与ROS产生系统(如NADPH氧化酶或pH依赖性细胞壁过氧化物酶)的基因表达来清除和/或下调ROS</p><p> ROS清除和/或下调活动是否可以防止转化细胞/组织的褐变/坏死</p><p>或者抗氧化剂是否通过调节损害细胞/组织的ROS的产生,或通过激活其他代谢途径来改变在转化细胞/组织再生中起重要作用的基因的表达</p><p>一旦这些问题得到解决,我们就可以更有效地控制伤害过程中的凋亡反应和植物转化中的农杆菌感染</p><p>这无疑将导致更高效的植物转化系统的开发致谢作者感谢Richard E Veilleux博士和Helen J Hodges女士的英文编辑手稿收稿日期:2006年7月21日/接受日期:2008年2月4日/在线发布时间:2008年3月18日/编辑:P Lakshmanan(c)2008年体外生物学学会参考文献Badia Nkanka,K维生素E对体外繁殖的影响Eucalyptus rudis,Larix x Eurolepis and Quercus borealis Bulletin des Recherches Agronomiques de Gembloux 17(3):219-226; 1982 Bailey,E; Deighton,N; Clulow,S A;古德曼,B A; Benson,E E响应性和顽拗性马铃薯基因型的速发过程中自由基谱的变化Proc R Soc Edinburgh,B 102:243-246; 1994 Benson,E E体外植物顽抗:引入体外细胞Dev Biol Plant 36:141-148; 2000a Benson,E E自由基在植物组织培养中是否具有顽固性</p><p> In Vitro Cell Dev Biol Plant 36:163-170; 2000b Benson,E E;林奇,P T; Jones,J具有不同胚胎发生潜力的水稻细胞悬浮液中自由基介导的损伤的变异Planta 188:296-305; 1992 Benson,E E; Roubelakis-Angelakis,K A. Wtis vinifera L Plant Sci 84:83-90的组织培养物中的荧光脂质过氧化产物和抗氧化酶; 1992 Benson,E E; Roubelakis-Angelakis,K A葡萄藤顽固组织培养物中的氧化应激Free Radie Biol Med 16:355-362; 1994 Betteridge,D J什么是氧化应激</p><p>代谢49:3-8; 2000 Boya,P; Gonzalez-Polo,R A;卡萨雷斯,N; Perfetn'ni,JL;德森,P;拉罗谢特,N; Metivier,D;梅利,D; Souquere,S; Yoshimori,T等人,抑制巨自噬诱导细胞凋亡Mol Cell Biol 25:1025-1040; 2005 Bremner,D H; Magill,W J; Benson,E E用于检测去分化植物培养物中二次氧化产物的分析方法的评估Phyton 37:39-44; 1997年Breusegem,F V; Dat,J F植物细胞死亡中的活性氧物种Plant Physiol 141(2):384-390; 2006年Cervera,M; Juarez,J;纳瓦罗,A; Pina,J A; Duran-Vila,N;纳瓦罗,L; Pena,L遗传转化和木本有限植物成熟组织的再生绕过幼年阶段Transgenic Res 7:51-59; 1998 Chakrabarty,D; Park,S,Y;肢体; Shin,K,S; Paek,K,Y苹果中的超水合物:超微结构和生理方面Tree Physiol 26(3):377-388; 2006 Chakrabarty,R; Viswakarma,N; Bhat,S R; Kirti,P B;辛格,B D; Chopra,V L农杆菌介导的花椰菜转化优化方案和Bt-转基因花椰菜的开发J Biosci 27:495-502; 2002 Chance,B; Sies,H; Boveris,哺乳动物器官中的氢过氧化物代谢,Physiol Rev 59:527-605; 1979 Chen,S; Dickman,M B Sci家族成员定位于烟草叶绿体并抑制由叶绿体靶向除草剂诱导的程序性细胞死亡J Exp Bot 8:1-7; 2004 Chin,H,F; Krishnapillay,B; Alang,Z,C一些热带顽固物种胚胎培养的培养基Pertanika 11(3):357-363; 1988 Chung,J D;李,J H; Jee,S O; Kim,C K几种添加剂对温带大花蕙兰中等褐变和mericlone生长的影响韩国园艺科学与技术16(2):239-241; 1998 Dan,Y一种新型植物转化技术 - 硫辛酸体外细胞Dev Biol Plant 42:18-A; 2006(摘要)Dan,Y; Munyikawa,T R I;金伯利,A R; Rommens,C M T在植物培养基中使用硫辛酸美国专利公开号:US 2004/0133938 A1; 2004 Das,D;雷迪,M; Upadhyaya,K; Sopory,S一种通过体细胞胚胎发生和葡萄转化再生的有效叶盘培养方法(Vitis vinifera L)Plant Cell Rep 20(11):999-1005; 2002戴维斯,M J;吉尔伯特,B C; Haywood,R M自由基对牛血清白蛋白的损伤:半胱氨酸残基的作用Free Radie Res Commun 18:353-367; 1993 Dean,R T; Gieseg,S; Davies,M J Reactive物种及其在自由基损伤蛋白上的积累Trends Biochem Sci 18:437-441; 1993 Deighton,N; Magill,W J;布雷姆纳,D H; Benson,E E丙二醛和植物组织培养物中的4羟基-2-壬烯醛:LC-MS测定2,4二硝基苯腙衍生物Free Radie Res 27:255-265; 1997年del Pozo,O; Lam,E Caspases和程序性细胞死亡在植物对病原体的过敏反应中Curr Biol 8:1129-1322; 1998邓,W; Pu,X A;古德曼,R N;戈登,M P; Nester,E W T-DNA基因,负责诱导葡萄藤上的坏死反应Mol Plant Microb Interact 8:538-548; 1995年Desjardins,Y; Gosselin,A激素浓度,培养基和抗氧化剂对体外培养的覆盆子品种Madawaska的芽倍增时间的影响Can J Plant Sci 67(3):863-869; 1987 Dickman,M B; Park,V K; Oltersdorf,T;李,W;克莱门特,T;法国,R表达动物抗凋亡基因的植物中疾病发展的消除Proc Natl Acad Sci USA 98:6957-6962; 2001 Dietrich,R A; Richberg,M H;施密特,R;迪恩,C; Dangl,J L一种新的锌指蛋白由拟南芥LSD1基因编码,并且作为植物细胞死亡的负调节剂起作用,细胞88:685-694; 1997 Dutta,G S; Datta,S剑兰体外形态发生过程中的抗氧化酶活性及抗氧化剂对植物再生的影响Biol Plant 47(2):179-183; 2003 Elias,P S食品辐照In:Kotsonis,F N;麦基,M; Hjelle,J,eds Nutritional toxicology New York:Raven Press; 1994:149-180 Enriquez-Obregon,G,A; Prieto-Samsonov,D,L; Riva,G,A;德拉佩雷斯,M; Selman-Housein,G; Vazquez-Padron,R,我 农杆菌介导的粳稻转化:由抗坏死处理辅助的方法Plant Cell Tissue Organ Cult 59(3):159-168; 1999 Enriquez-Obregon,G,A;特鲁希略,L,E; Menendez,C;巴斯克斯,R,我;蒂尔,K; Dafhnis,F; Arrieta,J;塞尔曼,G; Hernandez,L甘蔗(Saccharum hybrid)遗传转化由根癌农杆菌介导:表达具有农业和工业价值的蛋白质的转基因植物的产生植物基因工程:迈向第三个千年:古巴哈瓦那植物基因工程国际研讨会论文集6 2000年12月10日,第76-81页,Enriquez-Obregon,GA; Vazquez-Padron,R I; Prieto-Samsonov,D L;佩雷斯,M; Selman-Housein,G使用抗氧化剂化合物Agrobacterium tumefaciens对甘蔗进行遗传转化Biotecnol Apl 14:169-174; 1997年Enriquez-Obregon,G A; Vazquez-Padron,R I; Prieto-Samsonov,D L; de a Riva,G A; Selman-Housein,G抗除草剂甘蔗(Saccharum qfficinarum L)植物通过农杆菌介导的转化Planta 206:20-27; 1998年Epple,P;麦克,A A; Morris,V R F; Dangl,J L通过两种相关的植物特异性锌指蛋白对拟南芥中氧化应激诱导的细胞死亡的拮抗控制Proc Natl Acad Sci USA 100:6831-6836; 2003 Fahey,R C by thiols对DNA的保护Pharmacol Ther 39:101-108; 1988 Feng,F龙眼体外培养褐变控制研究华南水果6:49-51; 2004 Finkel,T Oxygen radical and signaling Curr Opin Cell Biol 10:248-253; 1998 Frame,B R;寿,H; Chikwamba,R K;张,Z;向,C; Fonger,T M; Pegg,S E K;李,B;内特尔顿,D S;裴,D;使用标准双元载体系统Plant Physiol 129:13-22,Wang,K Agrobacterium tumefaciens介导的玉米胚胎的转化; 2002 Freitas,D S D; Coelho,M C F; Souza Jr,M T;马克斯,A; Ribeiro,BM在西番莲果中引入抗凋亡杆状病毒p35基因诱导除草剂耐受性,减少细菌病变,但不抑制由豇豆蚜虫花叶病毒(CABMV)诱导的百香果木质病进展Biotechnol Lett 29:79-87 ; 2007 Fridovich,I Superoxide dismutases适应顺磁性气体J Biol Chem 264:7761-7764; 1989 Furchgott,R F超过半个世纪的研究线索Ann Rev Pharmacol Toxicol 35:1-27; 1995 Goodman,R N; Novacky,A J植物对病原体的过敏反应......一种抗性现象圣保罗,明尼苏达州:APS PRESS; 1994:240 Greenberg,J T; Quo,A; Klessig,D F; Ausubel,F M植物中的程序性细胞死亡:与多种防御功能协同激活的病原体触发的反应细胞77:551-563; 1994 Greenberg,J T; Yao,N程序性细胞死亡在植物 - 病原体相互作用中的作用和调节Cell Microbiol 6:201-211; 2004 Gupta,S,D; Datta,S剑兰体外形态发生过程中的抗氧化酶活性及抗氧化剂对植物再生的影响Biol Plant 47(2):179-183; 2003 Gustavo,A R; Gonzalez-Cabrera,J; Vazquez-Padron,R; AyraPardo,C Agrobacterium tumefaciens:植物转化的天然工具Electronic J Biotechnol 1(3):118-133; 1998 Halliwell,B如何表征生物抗氧化剂Free Radie Res Commun 9:1-32; 1990 Halliwell,B; Gutteridge,J M C自由基和催化金属离子在人类疾病中的作用:概述方法Enzymol 186:1-85; 1990 Halliwell,B人类健康和疾病中的抗氧化剂Ann Rev Nutrition 16:33-50; 1996年Halliwell,B抗氧化防御机制:从开始到结束(开始)Free Radie Res 31:261-272; 1999年Halliwell,B; Aeschbach,R; Loliger,J; Aruoma,O I抗氧化剂的表征Food Chem Toxicol 33(7):601-617(617); 1995年Halliwell,B; Gutteridge,J M C Free Radicals Biology and Medicine Oxford:Clarendon Press; 1989 Hansen,G在农杆菌诱导的玉米细胞凋亡中的证据Mol Plant-Microb Interact 13:649-657; 2000 Igene,J O;金,J A;皮尔森,A M; Grey,J I血红素颜料,硝酸盐和非血红素铁对熟肉中温热风味(WOF)的发展的影响J Agric Food Chem 27:832-842; 1979詹姆斯,D J; Passey,A J;芭芭拉,D J; Bevan,M使用解除武装的Tibinary载体Plant Cell Rep 7:658-661对苹果(Mains pumila Mill)进行遗传转化; 1989年Kamata,H; Hirata,H Redox调节细胞信号细胞信号11:1-14; 1999年康,C H; Jung,W Y;康,Y H;金,J Y;金,D G; Jeong,J C; Baek,D W; Jin,J B.;李,J Y; Kim,M O等人AtBAG6,一种新型钙调蛋白结合蛋白,在酵母和植物中诱导程序性细胞死亡</p><p>细胞死亡差异13:84-95; 2006 Kanner,J;德语,J B; Kinsella,J E生物系统中脂质过氧化的引发CRC Crit Rev Food Sci Nutr 25:317-364; 1987 Klionsky,D J自噬的分子机制:未解决的问题J Cell Sci 118:7-18; 2005 Kuta,D D; Tripathi,L农杆菌介导的植物细胞中的过敏性坏死反应:对农杆菌介导的DNA转移的抗性反应Afr J Biotechnol 4(8):752-757; 2005 Lee,K W;李,S H;李,D G;呜,嘘;金,D H;崔,M S;金,K Y;李,H S; Lee,B H植物生长调节剂和抗氧化剂对果园草种子愈伤组织诱导和植株再生的影响韩国草地学会学报25(3):191-198; 2005 Levine,B; Klionsky,D J自我消化的发展:自噬的分子机制和生物学功能Dev Cell 6:463-477; 2004李,W; Dickman,M B非生物胁迫诱导烟草中的凋亡样特征,其被人Bcl-2 Biotechnol Lett 26:87-95的表达抑制; 2004 Lincoln,J E; Richael,C; Overduin,B;史密斯,K; Bostock,R; Gilchrist,D G番茄中抗凋亡杆状病毒p35基因的表达阻断程序性细胞死亡并提供对疾病的广谱抗性Proc Natl Acad Sci USA 99:15217-15221; 2002刘,Y;希夫,M; Czymmek,K; Talloczy,Z;莱文,B; DineshKumar,S P:自噬在植物先天免疫应答期间调节程序性细胞死亡Cell 121:567-577; 2005 Marnett,L J Oxyradicals and DNA damage Carcinogenesis 21:361-370; 2000米勒,D K;史密斯,V L;坎纳,J;米勒,D D;来自猪的煮熟的猪肉中的无法无天,H T脂质氧化和温热的香味增加了铁的含量J Food Sci 59:751-756; 1994 Moore,G A; Jacono,C C; Neidigh,J L;劳伦斯,S D; Cline,K农杆菌介导的柑橘茎段的转化和转基因植物的再生Plant Cell Rep 11:238-242; 1992年Mourgues,F; Chevreau,E;兰伯特,C; Bondt,一种有效的农杆菌介导的转化和从梨(Pyrus communis L)植物细胞Rep 16:245-249中回收转基因植物; 1996 Mukai,K; Morimoto,H; Okauchi,Y; Nagaoka,S动力学研究tocopheroxyl自由基和脂肪酸之间的反应脂质28:753-756; 1993年Murkute,A,A;帕蒂尔,S; Mayakumari在石榴组织培养中的渗出和褐变农业科学文摘23(1):29-31; 2003 Nagata,S细胞凋亡死亡因子细胞85:817-827; 1997 Nakagami H; Kiegerl,S; Hirt,H OMTK1,一种新型MAPKKK,通过直接MAPK相互作用引导氧化应激信号传导J Biol Chem 279:26959-26966; 2004 Nomura,K;松本,S; Masuda,K; Inoue,M还原型谷胱甘肽促进苹果根茎的茎尖培养物中的愈伤组织生长和枝条发育M26 Plant Cell Rep 17(8):597-600; 1998年Nordberg,J; Amer,E S J活性氧,抗氧化剂和哺乳动物硫氧还蛋白系统Free Radical Biol Med 31:1287-1312; 2001 Olhoft,P M; Flagel,L E; Donovan,C M; Somers,D A在子叶节点方法中使用潮霉素B选择的高效大豆转化Planta 216:723-735; 2003 Olhoft,P M;林,K;加尔布雷思,J;尼尔森,N C; Somers,D A巯基化合物增加农杆菌介导的大豆子叶节细胞转化的作用Plant Cell Rep 20:731-737; 2001a Olhoft,P M; Somers,D A 1-半胱氨酸增加农杆菌介导的T-DNA递送到大豆子叶节细胞中Plant Cell Rep 20:706-711; 200磅Packer,L; Tritschler,Hα-硫辛酸:代谢抗氧化剂Free Radie Biol Med 20:625-626; 1996年Packer,L; Tritschler,H; Wessel,K代谢抗氧化剂α-硫辛酸的神经保护作用Free Radical Biol Med 22:359-378; 1997年Packer,L;威特,E; Tritschler,Hα-硫辛酸作为生物抗氧化剂Free Rad Biol Med 19:227-250; 1995 Palmer,R M J; Ferrige,A G; Moncada,S一氧化氮释放解释了内皮衍生的松弛因子Nature 327的生物活性:524-526; 1987 Park,H R;荣格,H H; Kim,K S抗坏血酸和柠檬酸减少Adonis amurensis Hortic Environ Biotechnol 47(1):41-44的茎尖培养期间的显着变黑; 2006 Patel,R P;麦克安德鲁,J; Sellak,H;白色,C R;乔,H;弗里曼,B A; Darley-Usmar,V M活性氮物种Biochim Biophys的生物学方面 Acta 1411(2):385-400; 1999 Patel,S;卡普兰,J; Dinesh-Kumar,S P自噬控制程序性细胞死亡Curr Opin Plant Biol 9(4):391-396; 2006 Pattingre,S;塔萨,A;曲,X; Garuti,R;梁,X H; Mizushima,N; Packer,M;施耐德,M D; Levine,B Bcl-2抗凋亡蛋白抑制Beclin!依赖性自噬细胞122:927-939; 2005 Pena,L; Cervera,M; Juarez,J;纳瓦罗,A; Pina,J A; Duran-Vila,N; Navarro,L农杆菌介导的甜橙转化和转基因植物的再生Plant Cell Rep 14:616-619; 1995b Pena,L; Cervera,M; Juarez,J;纳瓦罗,A; Pina,J A;纳瓦罗,L; Rep,P C石灰的遗传转化(Citrus aurantifolia Swing):影响转化和再生的因子植物细胞Rep 16:731-737; 1997 Pena,L; Cervera,M; Juarez,J;奥尔特加,C; Pina,J A;杜兰 - 维拉,N; Navarre,L高效农杆菌介导的柑橘植物Sci的转化和再生104:183-191; 1995a Perl,A; Lotan,O; Abu-Abied,M;荷兰,D葡萄农杆菌介导的葡萄转化系统的建立(葡萄(Vitis vinifera L)):葡萄杆菌介导的葡萄转化系统的建立(Vitis vinifera L):抗氧化剂在葡萄 - 农杆菌相互作用过程中的作用Nat Biotechnol 14(5) :624-628; 1996年Poleschuk,S V; Gorbatenko,I Y合成抗氧化剂苯氧基对番茄体外再生和个体发育的影响Russ Agric Sc​​i 5(5):15-17; 1995 Pu,X A; Goodman,R N通过根癌土壤杆菌诱导葡萄外植体的坏死Physiol Mol Plant Pathol 41:245-254; 1992秋,W,P; Fekete,S;托德,T; Kovacs,L通过联合应用抗氧化剂和细胞分裂素促进Vitis aestivalis var Norton微芽尖端繁殖Am J Enol Vitic 55(1):112-114; 2004 Ramanathan,L; Das,N P天然产品抑制盐渍熟地鱼的氧化酸败J Food Sci 58:318-320; 1993 Ren,D;杨,H;由MAPK介导的Zhang,S细胞死亡与拟南芥中的过氧化氢产生有关J Biol Chem 277:559-565; 2002 Rhee,S G Redox信号传导:过氧化氢作为细胞内信使Exp Mol Med 31:53-59; 1999 Samuel,M A; Ellis,B E双重危险:氧化还原激活的植物 - 丝裂原活化蛋白激酶的过表达和抑制使烟草植物对臭氧敏感植物细胞14:2059-2069; 2002 Samuel,MA;霍尔,H; Krzymowska,M; Drzewiecka,K; Hennig,J; Ellis,BE SIPK信号传导控制烟草中harpin诱导的细胞死亡的多种成分植物J 42:406-416; 2005 Shaw,C H; Loake,G J;布朗,A P; Garrett,C S农杆菌感染的早期事件在:Smith,C J ed,植物病原体相互作用的生物化学和分子生物学牛津:Clarendon Press; 1991:197-209 Somssich,I E; Hahlbrock,K植物中的病原体防御 - 生物复杂性的范例趋势植物科学3:86-90; 1998年Soobratteea,M A; Neergheena,V S; Luximon-Rammaa,A; Aruomab,我; Bahoruna,T Phenolics作为潜在的抗氧化剂治疗剂:机制和作用Mutat Res 579:200-213; 2005年Soosaar,JL; Burch-Smith,T M; Dinesh-Kumar,SP植物抗病毒机制Nat Rev Microbiol 3:789-798; 2005 Stipic,M; Rotino,G L; Piro,F再生和遗传转化试图在花椰菜'Tardivo di Fano'Italus Hortus 7(2):20-26; 2000 Sundaresan,M; Yu,Z X; Ferrans,V J; Irani,K; Finkel,T生成H2O2用于血小板衍生生长因子信号转导的要求Science 270:296-299; 1995 Takayama,S; Takai,A抗氧化剂化合物BHA对体外培养的马铃薯生长的影响</p><p>农业高等专科学校学报16(1):11-15; 2004田,M;顾,Q; Zhu,M Y过氧化氢和抗氧化酶在草莓愈伤组织的发生过程中的作用Sci 165(4):701-707; 2003田,M;汉,N; Bian,H W; Zhu,M Y草莓愈伤组织再生能力与活性氧的可能关系[3]:372-374; 2004 Toldi,O; Toth,S; Ponyi,T; Scott,P模型复活植物Craterostigma plantagineum Hochst Plant Cell Rep 21(1):63-69的有效且可重复的转化方案; 2002 Torres,M A; Dangl,J L呼吸爆发氧化酶在生物相互作用,非生物胁迫和发育中的作用Curr Opin Plant Biol 8:397-403; 2005 Toth,S;斯科特,P; Sorvari,S;托尔迪,哦 用于体外培养和植物再生生理模型植物的有效且可重复的方案Ramonda myconi(L)Rchb Plant Sci 166(4):1027-1034; 2004 von Sonntag,C放射生物学的化学基础伦敦:泰勒和弗朗西斯; 1987年Wagner,D; Przybyla,D; op den Camp,R;金,C; Landgraf,F;李,K P; Wursch,M; Laloi,C; Nater,M; Hideg,E等,单线态氧诱导的拟南芥胁迫响应的遗传基础Science 306:1183-1185; 2004 Wang,Z M;胡,L B;易,G H;徐,H;齐,Y P;白斑综合征病毒基因组的Yao,L N ORF390被鉴定为新的抗凋亡基因Biochem Biophys Res Commun 325(3):899-907; 2004 Wojtaszek,P氧化爆发:植物对病原体感染的早期反应Biochem J 322:681-691; 1997吴,G; Shortt,B J;劳伦斯,E B;莱文,E B; Fitzsimons,K C; Shah,D M通过在转基因马铃薯植物中编码产生H2O2的葡萄糖氧化酶的基因的表达赋予的抗病性植物细胞7:1357-1368; 1995 Wu,H C; Toit,E S D在体外建立Protea cynaroides Scientia Horticulturae 100(1/4)时减少氧化褐变:355-358; 2004徐,P;罗杰斯,S J; Roossinck,M J番茄中抗凋亡基因bcl-xL和ced-9的表达增强对病毒诱导的坏死和非生物胁迫的耐受性Proc Natl Acad Sci USA 101:15805-15810; 2004年严,G Q;田,L H; Yang,L Y对沙枣愈伤组织诱导褐变的研究Boreali-Occidentalia Sinica 24(8):1384-1389; 2004 Yu,L;阿尔瓦,A;苏,H; Dutt,P; Freundt,E;威尔士语,S; Baehrecke,E H; Lenardo,M J通过caspase-8科学304:1500-1502对ATG7-beclin 1自噬性细胞死亡程序的调节; 2004 Zeng,P; Vadnais,D A;张,Z; Polacco,J C在农杆菌介导的大豆大豆(L)Merrill Plant Cell Rep 22(7)转化中的精制草铵膦选择:478-482; 2004郑,D;张,H;卡尔,S;郝,G;霍尔顿,M R; Burr,T J A luxR同系物,aviR,在Agmbacterium v​​itis中与诱导葡萄上的坏死和对烟草的过敏反应有关Mol Plant Microbe Interact 16:650-658; 2003 Zheng,Q S,Ju B,Liang L K,Xiao X H抗生素对根癌农杆菌植物再生和花生(Arachis hypogaea)表达的GUS表达频率的影响植物细胞组织器官培养811:83-89; 2005 Ziv,M; Halevy,A H对氧化褐变的控制和Strelitzia reginae的体外繁殖HortScience 18(4):434-436; 1983年Y Dan(*)可持续和可再生资源研究所,高级学习和研究所,150 Slayton Avenue,Danville,VA 24540,USA电子邮件:[email protected] Y Dan,园艺和林业部,弗吉尼亚理工学院和州立大学,布莱克斯堡,弗吉尼亚州24061,....