摘要：抗坏血酸过氧化物酶（aseorbateperoxidase，APX)是植物活性氧代谢中重要的抗氧化酶之一，本文以植物抗坏血酸过氧化物酶的机理，应用等方面对其进行阐述。
关键字：植物抗坏血酸过氧化物酶；机理；应用
1 APX的简介
抗坏血酸过氧化物酶（aseorbateperoxidase，APX)是植物活性氧代谢中重要的抗氧化酶之一，尤其是叶绿体中清除H2O2的关键酶，又是维生素C代谢的主要酶类。H2O2是植物叶绿体中光合电子传递链和某些酶反应的天然产物，是具有毒害作用的活性氧[4]。
2 植物中的APX
APX是一种亚铁血红素蛋白，植物的APX存在着多种同工酶，且位于细胞中不同区域。一种为位于叶绿体中并分解叶绿体中的H2O2的叶绿体型同工酶;另一种为位于叶绿体之外的其它细胞组分的细胞质型同工酶[1]。 这两种同工酶具有共同的特点，但也有不同的方面CHINAKNOWLEDGE:全球原油储存空间将三个月内用尽胞质型同工酶APX占总煤炭港口APX的40%以上；叶绿体型APX对AsA的专一性比胞质型APX更强；在不含AsA的介质中，叶绿体型同工酶比细胞质型同工酶更快丧失活性；叶绿体型同工酶对琉基试剂和经基脉、对氨基苯酚等抑制剂较胞质型同工酶更为敏感；二者的分子量不同[2]。
3 植物APX的机理
植物因在光合作用时会释放大量的氧气，故植物会受到被严重氧化的危险。提高植物体内氧自由基代谢途径中的酶活力,可以增强植物抵御氧化的能力,从而增强植物耐逆能力。AsA可直接与活性氧反应而将其还原，又可作为酶的底物在活性氧的清除过程中起作用，即在叶绿体类囊体表面作为还原剂参与APX介导的H2O2的清除。在这一过程中，AsA氧化成MDA。叶绿体中APX发挥正常的催化作用[6]。APX是以抗坏血酸(AsA)为电子供体的一种过氧化物酶，是植物体内尤其是叶绿体中清除H2O2的关键酶[1]。
APX广东海洋大学学报催化H2O2还原的化学反应如下:2抗坏血酸(AsA）+H2学会看病教学设计O2→2单脱氢抗坏血酸(MAD)+H2O产生的单脱氢抗坏血酸可通过不同的途径被还原。抗坏血酸过氧化物酶是以抗坏血酸为
电子供体的，APX首先与H2O2形成中间产物，中间产物接着氧化AsA形成产物，当AsA未被复合物利用时，APX失活。只要AsA能够再生，APX就能充分进行催化反应，从而保护叶绿体维持正常的光合能力[3]。
4 植物APX在基因工程中的应用
转基因植物中APX的过量表达,已经被证明了可以提高转基因植物的抗性。目前,研究人员已从拟南芥、棉花等植物中克隆了APX基因,并进行了部分转基因植物的研究。如,Tarantino等的研究表明,在拟南芥中降低类囊体中APX的表达导致对百草枯和一氧化氮抗性的显著下降。Wang将一个细胞质APX(cAPX)基因转入番茄中过量表达,结果显著提高了转基因番茄的抗盐和抗寒能力。王庆斌等[5]获得了转APX基因的水稻植株并研究了其功能，发现APX基因植株中可能表达APX的相关蛋白，可以抵抗甲基紫精的氧化胁迫，有效保护膜系统。同时,APX转基因的反义表达可以研究是否提高植物体的维生素C含量,也可以研究呼吸作用多条线路的选择性。Sarowar等将一个辣椒APX基因转入烟草,同样提高了转基因烟草的抗氧化胁迫与抗真菌能力,此外,该实验室研究人员将一个杨树过氧化物酶体APX基因转入烟草,也提高了转基因烟草的抗旱耐盐能力[3]。 参考文献
[1]李娜,陆海.植物抗坏血酸过氧化物酶基因家族研究进展.成都大学学报[N].2011.06.
[2]孙云.茶叶抗坏血酸过氧化物酶(APX)的生理学与分子生物学研究[D].2009,04.:3.
[3]管清杰.水稻抗坏血酸过氧化物酶(ApXa)基因载体构建及遗传转化研究[D].2004,06:4.
[4]李光远,王凤华.植物维生素C过氧化物酶研究进展[J].现代生物医学进展.2008,08:6.
[5]王庆斌，王方正，薛庆中等. APX基因转化水稻及其功能的研究.中国植物生理学会全国学术年会暨成立40周年庆祝大会学术论文摘要汇编.2003,318.
[6]孙卫红郑伯武,王伟青,孟庆伟.植物抗坏血酸过氧化物酶的作用机制、酶学及分子特性[J].植物生理学通讯.2005,2(41).
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