[农林牧渔]次生代谢.docVIP

次生代谢过程被认为是植物在长期进化中对生态环境适应的结果，它在处理植物与生态环境的关系中充当着重要的角色。许多植物在受到病原微生物的侵染后，产生并大量积累次生代谢产物，以增强自身的免疫力和抵抗力。植物次生代谢途径是高度分支的途径，这些途径在植物体内或细胞中并不全部开放，而是定位于某一器官、组织、细胞或细胞器中并受到独立的调控。 它们是细胞生命活动或植物生长发育正常运行的非必需的小分子化合物，其产生和分布通常有种属、器官、组织以及生长发育时期的特异性。 这些次生代谢产物可分为苯丙素类、醌类、黄酮类、单宁类、类萜、甾体及其甙、生物碱七大类。还有人根据次生产物的生源途径分为酚类化合物、类萜类化合物、含氮化合物(如生物碱)等三大类，据报道每一大类的已知化合物都有数千种甚至数万种以上。 在植物的某个发育时期或某个器官中，次生代谢产物可能成为代谢库的主要成分，比如橡胶树产生大量橡胶和甜菊叶中甜菊甙的含量可达干重的10%以上。生物诱导子调节植物组织次生代谢的研究 刘春朝　王玉春①　赵兵　徐霞②　欧阳藩　叶和春　李国凤 摘　要　论述了生物诱导子对植物组织次生代谢的调节作用,包括生物诱导子的作用机制、生物诱导子的来源和种类以及生物诱导子的应用。关键词　生物诱导子, 植物组织, 次生代谢 REGULATION OF PLANT TISSUE SECONDARY METABOLISM BY BIOTIC ELICITORS LIU Chun-Zhao　WANG Yu-Chun　ZHAO Bing　XU Xia　OUYANG Fan(State Key Laboratory of Biochemical Engineering, Institute of Chemical Metallurgy, The Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080)YE He-Chun　LI Guo-Feng(Institute of Botany, The Chinese Academy of Sciences, Beijing 100093) Abstract　The regulations of plant tissue secondary metabolism by biotic elicitors had been reviewed in this paper which consists of the following aspects: 1.regular mechanism of biotic elicitor; 2.source and type of biotic elicitor;3.application of biotic elicitor etc. Key words　Biotic elicitor, Plant tissue, Secondary metabolism 　　在生物体内,化合物通过一系列化学反应被合成或降解的过程叫代谢作用。其中,合成生物体生存所必需的化合物,如糖类、脂肪酸类和核酸类的代谢叫初生代谢。有些生物体利用某些初生代谢产物为“原料”,在一系列酶的催化下,形成一些特殊的化学物质,这些产物叫次生代谢产物(J.曼等,1983)。人们对次生代谢产物的利用从远古时即开始了,主要有两方面：食品和药物。近年来,由于人们的消费愈来愈倾向于“天然化”,世界对植物次生代谢物的需求量越来越大,而野生植物的产量有限,因此,人们开始尝试用组织与细胞培养手段来大规模生产植物次生代谢物。但植物组织培养所需周期长,次生代谢物的合成量不高,若用于大规模生产,则成本高,产量低,阻碍了商业应用的发展。于是,人们开始探索各种提高次生代谢物产量的途径。目前,大量的研究着眼于利用诱导物来提高植物次生代谢物的产量。 1　生物诱导物作用机制 　　早在30年代后期,人们即发现经抗性真菌处理过的植物切块能产生抗性,对后来感染的亲和真菌具有免疫力（Muller等,1940）。原因是微生物诱导植物在感染区域建立局部过敏反应。过敏反应由多种生理生化反应组成,如形成植保素,积累蛋白酶抑制物,合成和分泌降解微生物细胞壁的酶等,所有这些反应都可以阻止微生物的进一步入侵(Dixon,1986)。后来人们把这种能引起植物过敏反应的因素叫做诱导物。由于诱导物可诱导植物特定基因的表达,积累植保素等次生代谢物,所以可以利用它来提高植物次生代谢物的产量。目前研究较多的是生物诱导物。 1.1　诱导物的种属专一性　　在研究诱导物作用机制过程中,人们开始注意到诱导物的种属专一性问题。Dixon根据各种研究结果推测,多肽类诱导物表现高度专一性,其他诱导物本身虽具有一定的生理功能,但不具备种属专一性,其活性表达的专一性由其它分子决定。这些