叶片衰老：概述外文翻译资料

叶片衰老：概述

Nandita Thakur¹bull;Vivek Sharma¹bull;Kamal Kishore²

摘要：衰老是植物生长的最后阶段，其特征是一系列退化事件，这些事件会降低代谢活动并导致细胞衰老，组织和器官的死亡。叶片变黄是衰老的形态指标，其由于绿色色素即叶绿素的损失而导致衰老。衰老期间线粒体和类囊体结构的改变，叶绿体和细胞核的收缩是突出的作用。必需的大分子物质，如碳水化合物，蛋白质，脂质，核酸和光合色素，如叶绿素和类胡萝卜素在衰老过程中被降解，这些降解成分在营养物质循环机制中起着重要作用，

由衰老相关基因（SAG）介导。糖的衰老机制，下调光合基因，植物激素，活性氧和SAGs在信号转导途径中发挥重要作用，以启动进程并终止衰老过程。由于各种人为活动造成的植物毒性效应和生产力下降，环境中的重金属含量增加。这篇综述论文描述了与叶片衰老有关的各种生物化学/代谢变化。

关键词：非生物胁迫植物激素；程序性细胞死亡；衰老

介绍

植物衰老定义为发育过程中的调控，退化和终末期，导致单个细胞，器官甚至整个植物在其生命周期中死亡（Nooden and Penny 2001）。叶通过三个不同的发展阶段。在早期发育阶段，叶子是从植物的其余部分接收营养的水槽，一旦达到完全光合能力，它就成为植物的主要源器官，即生产阶段。在这个生产期之后，叶子进入衰老期，在此期间存在于其中的大多数化合物被去除并重新使用（Hortensteiner和Feller 2002; Buchanan-Wollaston等人2003）。叶片衰老是遗传研究所证明的程序化过程。衰老涉及一系列细胞学和生物化学变化，这些变化导致大分子的降解和从衰老组织到生殖，年轻甚至储存组织的营养物质的再活化。在衰老期间，细胞结构，代谢和基因表达发生相当大的变化（Barth et al.2006）。由于各种环境压力，如极端温度，干旱，营养缺乏，臭氧，光照不足，黑暗和病原体攻击，叶片衰老加速（Buchanan-Wollaston 1997）。影响衰老的因素如图1所示。

叶片衰老的突出症状包括变黄，这是生理和生化变化的反映，例如叶绿素含量下降，光合活性降低，RNA和蛋白质降解（Barth等，2006）。在衰老期间，花青素在一些叶子的空泡中形成，赋予它们红色和紫色色调。程序性细胞死亡（PCD）在植物中主要在发育和分化过程中发挥重要作用。为了传导水和溶质而死亡和失去其内含物的木质部元件的形成是植物中PCD的一个例子。细胞在根中的自溶，PCD期间的细胞死亡。据巴洛（1982）叶片衰老有三个标准，这是植物PCD过程所必需的。首先，细胞在可预测的时间和地点死亡;其次，死亡对植物发育有一定的益处;第三，细胞死亡是由遗传物质编码的。但是，这一建议不包括由于暴露于有毒环境而造成的意外损伤或损伤引起的坏死性细胞死亡（Barlow 1982）。植物中的程序性细胞死亡（PCD）以两种方式描述，即与过敏反应（HR）相关的衰老和细胞死亡。植物系统中的衰老速率存在很大差异。在某些情况下，衰老特别快，例如三色番薯花瓣。在这种情况下，刚开花后花瓣开始衰老。在其他情况下，衰老需要更长的时间才能完成。例如，Pinuslongaevaleaves有45年的寿命。

Table 1 Senescence associted genes and transcription factors

Name of gene/transcription factor Symbol Function References

Red chlorophyll catabolite reductase Arabidopsis

RCCR

Stay green Arabidopsis

Sgr1

Chlorophyll degradation Pruzinska et al. (2007)

Chlorophyll degradation Rodoni et al. (1997)

Terminal flower 1 TLF1 Juvenile period in perrinials Bergonzi and Albani (2011) Sucrose non-fermenting related kinase 1 SnRK1 Sugar mediated regulation of ageing Thelander et al. (2004)

Hexokinase 1 HXK1 Sugar mediated regulation of ageing Smeekens et al. (2010), Parrott et al. (2007)

Telomerase reverse transcriptase Arabidopsis

TERT

Telomere attrition Watson and Riha (2010)

Rice telomere binding protein 1 RTBP1 Telomere attrition Hong et al. (2007) Autophagy genes ATGs Cell degradation Thompson et al. (2005)

Target of Rapamycin TOR Growth and development Blagosklonny and Hall (2009)

Arabidopsis AtMYB2 AtMYB2 Bud outgrowth during monocarpic senescence

Guo and Gan (2011)

(2006)

Organic cation/carnitine transporter1 OCT1 Strong senescence up-regulation Brusslan et al. (2012) Hydroxymethylglutaryl COA reductase1 HMG1 Negative regulator in leaf senescence Suzuki et al. (2004) Cytokinin receptor1/Arabidopsis histidine kinase4 CRE1/AHK4 Programmed cell death Vescovi et al. (2012)

CCH copper chaperone CCH Role in metal remobilization during senescence

Blue copper-binding protein BCB Role in metal remobilization during senescence

Bifunctional nuclease1 BFN1 Nucleic acid degradation during senescence

Himelblau et al. (1998)

Van Gysel et al. 1993 Buchanan-Wollaston et al.

(2005)

1-aminocyclopropane-1carbocylic acid (ACC) synthase

ACS6 Senescence Vahala et al. (1998)

Glutamine synthetase (cytosol) Atgsr2 Nitrogen mobilization Bernhard and Matile (1994)

Metallothionein MT1 Scavenging free ions and remobilization of nutrients

Lohman et al. (1994)

Soybean (Glycine max) senescence-associated receptor-like kinase

GmSARK Leaf senescence Xu et al. (2011)

Senescence-associate

剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

英语原文共 14 页，剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

资料编号：[281709]，资料为PDF文档或Word文档，PDF文档可免费转换为Word