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在玉米细胞中编码玉米醇溶蛋白的基因,一般处于潜伏态不表达:而在玉米开花后约 20天,该基因才开始表达,其mRNA迅速增加,乳熟种子中达到高峰,在完熟种子中该皿RNA几 乎消失,但此时在种子的蛋白体中已经贮存了大量的玉米醇溶蛋白。 近年来,已分离、鉴定了一些决定胚胎细胞命运和胚胎模式形成、调控根和茎分生组织 细胞分裂和分化的基因,并对这些基因的时空的特异性表达方式进行了研究。如在拟南芥中,已 知GN基因影响胚胎顶端一基部极性,它在整个胚胎发育进程中持续表达,编码的蛋白可能参与 囊泡的定向运输,从而影响细胞的分裂、延伸和粘连。另外,已克隆的胚胎早期基因还有FUS6 AGL15、 KMOLLE和STM等。AGL15极有可能在胚胎发生过程中以转录因子的形式来调控其它基因 的表达: KNOLLE基因编码的蛋白可能参与细胞质分裂:;FUS6基因编码一种新的与信号转导有关 的蛋白 9.1.2发育过程中有机物质的变化 9.1.2.1糖类的变化淀粉种子成熟过程中,可溶性糖含量逐渐降低,淀粉的积累迅速 增加,表明淀粉是由糖类转化而来的,催化淀粉合成的酶类(如Q酶、淀粉磷酸化酶等)活性增 强。淀粉的积累,以乳熟期和糊熟期最快。在形成淀粉的同时,还形成构成细胞壁的不溶性物质 如纤维素和半纤维素 淀粉种子成熟脱水时,Ca、Mg和Pi离子同肌醇形成非丁( phytin,即肌醇六磷酸钙镁 盐,或植酸钙镁盐),是禾谷类等淀粉种子中磷酸的贮存库与供应源。当种子萌发时非丁分解释 放出磷、钙、镁,供幼苗生长之用 9.1.2.2.蛋白质的变化蛋白质种子积累蛋白质首先是叶片或其它营养器官的氮素以氨 基酸或酰胺的形式运到荚果,在荚皮中氨基酸或酰胺合成蛋白质,暂时成为贮藏状态;然后,暂 存的蛋白质分解,以酰胺态运至种子转变为氨基酸,最后合成蛋白质。种子贮藏蛋白的生物合成 开始于种子发育的中后期的,至种子干燥成熟阶段终止。种子贮藏蛋白有清蛋白、球蛋白、谷蛋 白和醇溶谷蛋白。贮藏蛋白没有明显的生理活性,主要的功能是提供种子萌发时所需的氮和氨基 酸 种子脱水和ABA可以调节贮藏蛋白基因的表达。如ABA诱导了一些胚专一的mRNA的积在玉米细胞中编码玉米醇溶蛋白的基因,一般处于潜伏态不表达;而在玉米开花后约 20 天,该基因才开始表达,其 mRNA 迅速增加,乳熟种子中达到高峰,在完熟种子中该 mRNA 几 乎消失,但此时在种子的蛋白体中已经贮存了大量的玉米醇溶蛋白。 近年来,已分离、鉴定了一些决定胚胎细胞命运和胚胎模式形成、调控根和茎分生组织 细胞分裂和分化的基因,并对这些基因的时空的特异性表达方式进行了研究。如在拟南芥中,已 知 GN 基因影响胚胎顶端-基部极性,它在整个胚胎发育进程中持续表达,编码的蛋白可能参与 囊泡的定向运输,从而影响细胞的分裂、延伸和粘连。另外,已克隆的胚胎早期基因还有 FUS6、 AGL15、KMOLLE 和 STM 等。AGL15 极有可能在胚胎发生过程中以转录因子的形式来调控其它基因 的表达;KNOLLE 基因编码的蛋白可能参与细胞质分裂;FUS6 基因编码一种新的与信号转导有关 的蛋白。 9.1.2 发育过程中有机物质的变化 9.1.2.1 糖类的变化 淀粉种子成熟过程中,可溶性糖含量逐渐降低,淀粉的积累迅速 增加,表明淀粉是由糖类转化而来的,催化淀粉合成的酶类(如 Q 酶、淀粉磷酸化酶等)活性增 强。淀粉的积累,以乳熟期和糊熟期最快。在形成淀粉的同时,还形成构成细胞壁的不溶性物质 如纤维素和半纤维素。 淀粉种子成熟脱水时,Ca、Mg 和 Pi 离子同肌醇形成非丁(phytin,即肌醇六磷酸钙镁 盐,或植酸钙镁盐),是禾谷类等淀粉种子中磷酸的贮存库与供应源。当种子萌发时非丁分解释 放出磷、钙、镁,供幼苗生长之用。 9.1.2.2.蛋白质的变化 蛋白质种子积累蛋白质首先是叶片或其它营养器官的氮素以氨 基酸或酰胺的形式运到荚果,在荚皮中氨基酸或酰胺合成蛋白质,暂时成为贮藏状态;然后,暂 存的蛋白质分解,以酰胺态运至种子转变为氨基酸,最后合成蛋白质。种子贮藏蛋白的生物合成 开始于种子发育的中后期的,至种子干燥成熟阶段终止。种子贮藏蛋白有清蛋白、球蛋白、谷蛋 白和醇溶谷蛋白。贮藏蛋白没有明显的生理活性,主要的功能是提供种子萌发时所需的氮和氨基 酸。 种子脱水和 ABA 可以调节贮藏蛋白基因的表达。如 ABA 诱导了一些胚专一的 mRNA 的积
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