图说
2018-10-22
生物进化 2018年3期
蔗糖是大多数高等植物光合作用的主要最终产物,通过韧皮部从叶部转运到下部器官,然后在那里它被转化酶水解成葡萄糖和果糖,或被蔗糖合酶切割成二磷酸尿苷葡萄糖和果糖,然后为植物生长,养分储存和应激反应提供营养物、能源和信号分子。根据其最适pH值,转化酶分为两类:位于细胞质中的中性/碱性转化酶和与细胞壁紧密结合或存在于液泡中的酸性转化酶。中性/碱性转化酶又可分为α和β亚组,每个亚组在绿藻、低等植物和包含单子叶植物和双子叶植物的高等植物中都有发现。酸性转化酶家族分别包含来自绿藻和低等植物的G和F亚组,以及来自高等植物的A至E亚组。细胞壁转化酶(A至D亚组)仅出现在高等(维管)植物中,而液泡转化酶和细胞质转化酶存在于高等和低等的植物中。系统发育和功能基因组证据表明,与细胞壁转化酶、液泡转化酶相比,中性/碱性转化酶在进化和功能上更稳定,可能反映它们在维持细胞质糖稳定细胞功能中的作用,并且细胞壁转化酶与维管系统共同作用,可能在韧皮部卸载中具有重要功能。(Trends in Plant Science 2018,23:163-177)