4    展望  



近20年来，人们对脱水蛋白的结构、功能和基因表达等研究已取得很大进展，但其具体的分子保护机制并未获得实验证明，大多数只限于推测，例如脱水蛋白在逆境下具有稳定细胞膜和保护蛋白质的作用虽然已被普遍认同，但并不清楚其在植物体内具体是怎样发挥作用的。因此，进一步利用基因工程技术研究脱水蛋白的分子作用机理仍是今后研究的重点之一。  



对于脱水蛋白结构的研究主要集中于其保守序列的功能上，其中  K  片段的研究较为深入，而对  Y  和  S  片段的功能研究仍处于推论阶段，如脱水蛋白的核转运机制仅仅是从  S  片段的磷酸化作用及核定位得出的一种推论，尚缺乏直接证据；另外，对脱水蛋白高级结构的研究尚未深入，已知在逆境胁迫下植物中的脱水蛋白经常通过相互作用而发挥功能，因此深入开展其高级结构的研究，利用生物信息学及实验技术测定蛋白质的晶体结构，有助于了解逆境胁迫下植物体内各种脱水蛋白的协同作用，以及它们在逆境胁迫时的作用机制。  



目前对脱水蛋白的功能研究主要集中于体外实验，尚未进一步证实其在植物体内是否具有推测的功能。例如通过转基因方法证实大肠杆菌表达系统中纯化的蜜桔(Citrus  unshiu  Marcov)脱水蛋白  CuCOR19  在体外可以防止大豆脂质体的过氧化反应，减少了脂质过氧化作用，保护生物膜免受自由基的伤害，提高转基因烟草的抗冻能力，但尚未深入进行体内研究；同样，对脱水蛋白的金属离子结合作用的推测也限于体外，纯化的蓖麻  (Ricinus  communis  L)  幼苗脱水蛋白  ITP  在体外可结合  Fe3+，也可以结合  Zn2+，Cu2+  和  Mn2+，但在体内只能与  Fe3+结合，因而不能确定脱水蛋白在植物体内具有金属离子结合作用。今后，从体外研究逐渐转向体内实验将是脱水蛋白研究的一个发展方向。  



关于脱水蛋白的分类，目前普遍采用的是  Close  的分类方法，即基于3种保守序列的组成不同划分为5类，然而随着脱水蛋白数量的递增，某些脱水蛋白不能被归为其中的某一类，在今后的研究中采取新的分类方法对脱水蛋白进行归类是有价值的，如根据脱水蛋白对不同胁迫的适应能力而进行分类。  



可以预见，深入研究脱水蛋白的作用机理，全面地了解植物在逆境下表达调控规律和生理生化机制，必定会为开发和利用新的抗旱、耐盐和抗寒品种提供技术支持。