小麦衰老叶绿体中特异降解Rubisco大亚基蛋白酶的生化特性及生理功能

在研究小麦叶片衰老中，我们首次检测到分子量最大和裂解位点为K14-A15间肽键的51KD Rubisco大亚基降解产物，并明确该产物产生的反应有特异蛋白水解酶参与且它存在于叶绿体基质中。为进一步明确该蛋白酶的生化特性和该Rubisco大亚基降解反应的分子机制，阐明它在叶片生长发育中的时空表现特性和在叶片衰老中的生理功能，本研究将以小麦不同生长期的叶片为材料，首先分离纯化该蛋白酶，并由此采用生化与分子生物学手段进一步探查该酶的生化特性和Rubisco大亚基被裂解的具体作用机制，搞清它在小麦叶片生长中的时空表现特点及它在叶片Rubisco最终被降解过程中的具体功能和生理意义。研究结果不仅会极大地丰富植物生化，尤其叶绿体内蛋白水解酶及其作用特性等方面的基本理论知识，而且有助于阐明叶片衰老中 Rubisco迅速被降解的具体分子机制，可为今后农业生产上采取合适措施适度延缓作物叶片衰老提供科学依据。