植物叶片衰老的机理和调控设计研究进展

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1、WORD格式整理2013年12月25日目录摘要：1关键词：1引言11叶片衰老过程22叶片衰老的细胞结构和生理功能的的变化22.1细胞结构的变化32.2细胞代谢的变化34植物激素参与叶片衰老的调节45叶片衰老的分子机制55.1与蛋白降解相关的基因65.2与核酸降解相关的基因65.3与叶绿素分解相关的基因75.4脂类再转移基因75.5与氮转移相关的基因75.6未知功能的于衰老相关的基因86展望8参考文献：9专业知识分享WORD格式整理专业知识分享WORD格式整理植物叶片衰老的机理与调控研究进展白立伟（西南大学园艺园林学院，重庆400715）摘要：叶

2、片衰老是植物发育后期的一个重要特征。在生产上当植物叶片衰老或是异常时，光合作用减退，将极大程度地限制植物产量潜力的发挥，农业生产中造成许多作物减产。本文结合植物叶片衰老发育的过程，从叶片衰老过程中各个组织水平细胞结构变化、细胞生理生化变化、植物激素以及基因调控等方面对叶片衰老的机理进行综述，并提出今后研究的方向。关键词：叶片衰老；机理；调控；研究进展ResearchProgressonMechanismandRegulationofPlantLeafSenescenceBAILi-wei(CollegeofHorticultureandLand

3、scapeArchitectureofSouthwestUniversity,Chongqing400715,China)Abstrct：Plantleafsenescenceisanimportantcharacteristicatthelatestageofplantdevelopment.Incropproduction,abnormalleafsenescencecandirectlyaffectPhotosyntheticEfficiency,thusinfluencethecropyield.Combiningtheplantlea

4、fsenescenceprogress,thispapersummarizesthemechanismofPlantleafsenescencefromeachantherorganizationalstructure,celldifferentiation,planthormonesandgeneregulation,andputsforwarddirectionsforfuturestudy.KeyWords：LeafSenescence；Mechanism；Regulation；ResearchProgress引言叶片衰老（Senesce

5、nce）是指在正常的环境条件下，植物体叶片代谢活动减弱，生理机能衰退的过程（王三根，2003），专业知识分享WORD格式整理是叶片发育后期由植株内部因素控制的高度有序的衰退过程，是植物细胞程序化死亡（Programmedcelldeath，PCD）的一种类型。衰老作为自然死亡的前奏，并不像表面上看到的那样仅是死亡，是植物生长发育周期中一个重要的生理现象，是植物器官或组织逐渐走向功能衰退或死亡的过程（周峰，2012）。叶片衰老并不是一个被动的退化过程，而是一系列有序调控的结果（刘连涛，2006）。在叶片衰老过程中，细胞结构、生理生化代谢以及基因表

6、达调控等都发生很多变化。在细胞结构上，最主要的变化是叶绿体的降解；在生理生化变化中，叶绿素和蛋白质、膜脂和RNA等大分子的分解以及营养物质再利用等；分子水平上表现为许多衰老相关基因的活跃表达（袁政，2002）。1叶片衰老过程叶片衰老最显著的形态变化就是叶片颜色的变化，在衰老过程中，生理生化指标的变化是其衰老过程的反应，可用来判断衰老的过程及其程度，而衰老的机理是导致这些生理生化指标变化的基础（张宝来，2013）。研究表明，根据植物叶片生理生化变化的早迟、强弱、方向和幅度，一般将衰老过程划分为三个阶段：诱导期、抵抗期和加剧期。三个衰老阶段表现出不

7、同的生理生化变化特征。第一阶段的变化较大，第二阶段为趋于平稳的变化，第三阶段变化剧烈。即第三、第一、第二阶段的生理生化变化速率依次降低。在衰老诱导阶段，叶片受到衰老信息的刺激，存在于体内的衰老机制得到激发，生理生化变化表现为幅度较大的应激反应，呈现出通过生理生化变化来去除衰老信息作用的趋向。在衰老抵抗阶段，是叶片内衰老机制和防衰老机制相互激烈作用的时期，因而表现出生理生化变化速率较小的特点。但是，衰老机制逐渐处于主导地位，使生理生化变化逐渐向衰老的方向发展，真正意义的衰老是从这一阶段开始的。在剧烈衰老阶段，体内的防衰老机制已失去作用或不复存在，

8、因而生理生化变化表现为变幅很大的衰老特征，最终导致死亡（Eng-ChongPuaMichaelR.Davey,2010）。2叶片衰老的细胞结构和生理功