植物激素水楊酸生物合成和信號轉導研究進展

谷曉勇，劉揚，劉利靜

綜 述

植物激素水楊酸生物合成和信號轉導研究進展

谷曉勇，劉揚，劉利靜

山東大學生命科學學院，青島 266237

植物激素水楊酸(salicylic acid，SA)是廣泛存在于植物體中的小分子酚類物質，參與植物多種生理過程，特別是在植物免疫中發揮重要功能。植物免疫過程中體內SA大量合成，SA信號通路被激活從而誘導抗病相關基因表達。近年來，隨著研究的不斷深入，SA生物合成和信號轉導都取得一系列重要進展：進一步完善了SA生物合成的異分支酸合酶(isochorismate synthase, ICS)和苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine ammonia-lyase, PAL)途徑；明確了NPR1 (nonexpresser ofgenes 1)和其同源蛋白NPR3、NPR4是植物接收SA的受體；發現II類TGA (TGACG-binding factor)轉錄因子通過與不同SA受體互作激活或抑制下游基因表達等。本文系統介紹了SA生物合成和信號轉導領域的相關進展，以期為深入研究SA調控植物生長發育和環境脅迫響應提供理論參考。

水楊酸；水楊酸生物合成；水楊酸受體；水楊酸信號轉導

水楊酸(salicylic acid, SA)是一種廣泛存在于細菌和植物體中的小分子酚類物質。早在公元前4世紀，古蘇美爾人和古埃及人就已經開始使用柳樹(L.)和楊樹(L.)的樹皮和樹葉來緩解眼疾、風濕、分娩和發燒引起的疼痛[1]。直到1828年，德國科學家Johann Buchner提取出柳樹皮中有效成分，并以白柳的拉丁文學名將其命名為水楊苷(SA glycoside, SAG)。1838年，Raffaele Piria進一步分解水楊苷得到SA。1898年拜耳公司將乙酰水楊酸以阿司匹林商標上市，并迅速成為世界最暢銷藥物之一[2]。直到20世紀90年代初，人們才逐漸認識到SA在植物中的重要作用，并將其定義為植物激素[3]。……