第一章 谷胱甘肽 1
一、导言 1
二、谷胱甘肽氧化还原偶合和细胞氧化还原电位 2
三、谷胱甘肽的代谢作用 3
四、GSH生物合成和L－丁硫堇－SR－硫基肟胺（buthionine-SR-sulphoximine）的抑制作用 6
五、谷胱甘肽和细胞循环 12
六、叶片中的谷胱甘肽及其与激冷耐受性的关系 13
七、根系和根瘤发育调节过程中的谷胱甘肽和同原谷胱甘肽 16
八、运输和运载体 21
九、谷胱甘肽和信号发送 22
十、结论和展望 24
第二章 植物硫醇酶和硫醇稳衡作用 26
一、导言 26
二、氧化还原电位及其与氧化还原硫醇蛋白组的关系 27
三、硫醇基团的氧化作用 30
四、氧化还原蛋白质中的C-X-X-C和C-X-X-S基序 32
五、保持硫醇一氧化还原稳衡作用的主要反应 33
六、硫醇－二硫化物相互转化过程中的酶系统 36
1．硫氧还蛋白 36
2．谷胱甘肽氧还蛋白 37
3．ω（omega）和λ（lambda）-GSTs 40
4．二硫化蛋白质异构酶 41
七、抗氧化剂（过氧化氧还蛋白，硫醇／二硫化蛋白质）的防卫作用 42
八、植物的硫醇蛋白组 49
九、亚细胞区室中的硫醇稳衡作用 51
十、依－硫醇对基因表达的氧化还原调节作用 53
十一、硫醇调节与代谢和发育途径的关系 56
十二、展望 57
第三章 植物的抗坏血酸、生育酚和类胡萝卜素 59
一、导言 59
二、抗坏血酸 60
1．在亚细胞中的分布和位置 60
2．抗坏血酸的生物合成 60
3．抗坏血酸的循环 65
4．抗坏血酸和脱氢抗坏血酸的跨膜输送过程 68
5．参与抗坏血酸氧化作用的酶系统 68
6．抗坏血酸的分解代谢作用 70
7．抗坏血酸合成的调控和代谢工程 70
8．抗坏血酸的功能 71
三、维生素E：生育酚和生育酚三烯醇 77
1．类异戊二烯抗氧化剂 77
2．生育酚和生育酚三烯醇的结构及其抗氧化剂活性 79
3．生育酚的功能 82
4．生育酚和生育酚三烯醇的生物合成 85
5．生育酚和生育酚三烯醇生物合成的调控及其工程 86
四、类胡萝卜素 88
1．类胡萝卜素的抗氧化功能 89
2．类胡萝卜素的生物合成和代谢工程 91
第四章 抗坏血酸过氧化物酶（APX）对H2O2的脱毒作用 93
一、酶在清除植物过氧化氢（脱毒）过程中的作用 93
二、APX的功能分析 97
三、APX结构 99
1．综合结构 99
2．活性位置的结构 101
3．底物结合过程 102
四、APX的进化 103
五、小结 104
第五章 植物过氧化氢酶及其对胁迫的防卫作用 106
一、导言 106
二、过氧化氢酶的生物化学和分子结构 108
1．过氧化氢酶的类型 108
2．分子结构 109
3．催化反应机制和动力学性质 113
三、植物过氧化氢酶的发生和性质 116
1．植物细胞中H2O2的来源 116
2．植物过氧化氢酶的发生和在亚细胞中的位置 117
3．植物过氧化氢酶的性质 118
4．多形态、基因族和基因进化 120
四、基因的生物发生和基因表达的调控 124
1．基因的生物合成和向过氧化物酶体的输入 124
2．过氧化氢酶表达的控制 127
五、光钝化作用和转换调节作用 131
六、防卫的生理意义和作用 140
1．对过氧化氢酶缺乏或过度表达的反应 140
2．低温和高温胁迫 142
3．盐碱的胁迫 144
4．病原体防卫作用 145
第六章 酚类化合物的抗氧化剂功能 147
一、导言 147
二、酚的生物合成特点 149
三、胁迫诱导的类苯丙酸代谢 150
1．光照 152
2．UV辐射 153
3．低温 155
4．病原体 157
5．臭氧 159
四、酚化合物的抗氧化剂特性 160
五、酚抗氧化剂的生物靶标 165
六、酚化合物的强氧化剂特性 168
七、酚化合物的抗虫功能 169
八、展望 170
第七章 酚化合物在环境中的重要作用 171
一、导言 171
二、酚化合物的发生 172
1．概述 172
2．酚和酚酸 173
3．芪（1,2－二苯乙烯）和菲 174
4．类黄酮 174
5．花色素苷 175
6．双类黄酮 175
7．单宁 176
8．异类黄酮 176
9．醌和呫吨酮 176
三、分类 177
四、生物合成 178
1．概述 178
2．类苯丙酸（phenylpropanoids） 180
3．羟基苯甲酸 182
4．羟基肉桂酸的共轭物（conjugates） 183
5．类黄酮 185
6．苯醌化合物 189
7．芪（1,2－二苯乙烯）和呫吨酮 190
8．单宁 191
9．木质素、木酚素和新木酚素 192
五、生物活性 194
1．酚和酚酸 194
2．酚基糖苷 200
3．香豆素 204
4．单宁 205
5．类黄酮 206
6．木质素 208
六、作用机制 209
七、分子生物学 210
八、展望 211
第八章 植物的反应氧（ROS）——发送信号的分子 213
一、导言 213
二、ROS的化学 217
三、ROS信号的发送 219
1．ROS的特异性 219
2．ROS理论概念和实际影响 220
四、ROS发送信号的调节因子 226
1．ROS、钙和离子通道 226
2．可逆蛋白质磷酸化作用 227
3．ROS基因表达的调节 230
五、ROS的调节作用 233
六、活性氧与其他信号分子／途径的串话（cross-talk） 238
七、系统的发送信号 242
八、结论 243
第九章 植物中的活性氧及其对病原体的防卫作用 244
一、导言 244
二、植物发育过程中ROS的作用 245
三、植物细胞发育过程中NADPH氧化酶和ROS的作用 248
1．在形成极性细胞过程中的NADPH氧化酶 248
2．NADPH－氧化酶对基因表达的影响ROS 249
3．ROS对钙通道的调节作用 250
4．钙在调节植物NOXs中的作用 251
5．ROP GTPases在个节植物NOXs中的作用 252
四、细胞死亡和衰老程序 254
五、ROS和抗氧化剂对病原体和受伤的反应 258
第十章 活性氧和光合作用的关系 261
一、导言 261
二、光的吸收和分配 262
1．三联叶绿体（triplet-chlorophyll）所形成的单体O2 262
2．热能分散作用 263
3．吸收光复合体对环境的适应过程 265
三、光合作用系统Ⅱ产生的单体O2 267
四、电子转移和O2的光还原作用 268
1．水—水循环 268
2．O2的光还原作用程度 271
3．O2代谢作用和PSⅡ激发的调节作用 273
4．水—水循环对环境的适应性 273
五、光合作用和外叶绿体氧化代谢之间的相关性 274
六、小结 277
第十一章 植物对大气臭氧的反应 278
一、导言 278
1．叶片臭氧（O3）通量的调节 279
2．质外体中O3降解为ROS及其被抗氧化剂的清除过程 281
3．活性氧化裂解诱导和ROS敏感反应 284
二、O3对植物影响的激素调控 287
1．伤害的开始 288
2．伤害的扩大 291
3．伤害的抑制 293
4．激素信号级联（cascades）之间的相互作用 294
三、小结 295
第十二章 细胞壁中的活性氧 296
一、细胞壁和质外体 296
二、活性氧的种类 297
三、植物细胞壁中的H2O2 297
1．细胞壁／质外体中的H2O2 297
2．激发质外体形成H2O2的内外因子 298
3．质外体H2O2的可能作用 299
4．H2O2形成的可能机制 300
四、植物细胞壁中的O2ˉ和HOˉ2 302
1．O2ˉ和HOˉ2的性质 302
2．O2ˉ的测定 302
3．细胞壁中O2ˉ的形成 303
4．细胞壁中O2ˉ的作用 303
5．植物细胞壁产生O2ˉ的调节作用 304
6．细胞壁中O2ˉ的寿命与归宿 304
五、细胞壁中的OH 305
1．OH的性质 305
2．质外体所形成的OH的可能作用 305
3．细胞壁／质外体中OH的测定方法 306
4．激发质外体形成OH的因子 307
5．质外体OH的可能作用 307
6．质外体OH的化学效应和归宿 308
六、小结 308
参考文献 309