对植物感受和转导寒冷信号的机制，植物抗寒冻的确切分子机制尚不是很清楚。ABA与Ca2+信号转导 途径如何协同作用将寒冷胁迫信号传递到细胞核的转录因子，转录因子如何调控抗寒基因的表达，诸抗寒基 因又是如何发挥抗寒活性等的分子机制研究应是植物抗寒冻基因工程的基础。植物低温诱导蛋白质的研究 虽然已取得很大进展，但迄今对低温诱导蛋白质的研究主要还是通过分析其与已知蛋白质的同源性及一些生 理现象确定的，除少数确定为植物适应胁迫过程中的必需蛋白质外，大部分低温诱导蛋白质的功能及其表达 机制仍不清楚。随着全序列测定物种的增加以及大量表达序列标签（EST)的产生，精细遗传和物理图谱的构 建，反向遗传学、蛋白质组学和比较基因组学在基因功能研究中越来越显示出重要性，人们对复杂信号的表 达、传递和代谢系统的了解必将越来越清晰。
　　在与植物抗寒冷性有关的生物化学与分子生物学研究方面,如下三点有必要重视：（1)质膜液晶态稳定 性应是植物抗寒研究的_个重点。由于低温锻炼提高植物对低温的抗性除了诱导产生冷反应基因外,也增加 了膜对低温抗性的稳定性，因而,冷反应基因产物与质膜液晶态稳定性的关系应成为研究的重要课题之_。 (2)尽管通过低温锻炼、改善矿质营养或植物激素处理的研究表明，植物对低温抗性的提高与微管在低温下 的稳定性之间存在密切联系，但有关激素调控元件或者转录激活因子调控的基因产物是否直接或间接调控微 管或微丝的动态特性仍缺乏实验证据，这_工作的深入对阐明植物对低温的抗性乃至植物抗逆的分子机制具 有重要的理论和现实意义。（3)分离、鉴定植物在低温诱导过程中产生的冷反应基因、相关的基因以及它们 之间的相互作用，对确定植物对低温胁迫的分子反应和信号传递的一些关键环节，特别是细胞骨架的调控机 理具有重要意义。
　　由上也可见，虽然提高植物抗寒性的机理研究已经取得很大进步，但对主要生理过程之间的关系的研究 分析仅限于少数植物种，如拟南芥及部分农作物，因此，有的机制的普适性可能需要更广泛、更深入的研究。 同时,在研究手段上，目前很多研究采用人工气候室模拟低温胁迫，虽然可以很好的指示单一胁迫对植物的影 响，但是用其来推断野外实验结果有很大局限性，甚至有时控制实验与野外试验的结果相互矛盾，在未来的研 究当中应多结合野外实验，并充分关注现代产业条件下植物抗寒性的研究、提高。
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