・２・ 生物学教学２０１０年（第３５卷）第１期 植物细胞Ｇ蛋白信号转导研究进展 吕 品 （河北医科大学基础医学院细胞生物教研室０５００１７） 张 岩 （河 Ｅ省食品安全重点实验室０５００５１） 李建华 陈玉玲 摘要综述。 （川Ｅ师范大学生命科学学院０５００１６） 植物细胞Ｇ蛋白的研究起步较晚。本文主要对近年来植物Ｇ蛋白介导的离子通道、细胞增殖、光信号转导等途径进行了 信 ’离子通道细胞增殖光信号 关键词 ｃ蛋白多细胞动物在生物进化中已形成了多种机制来感 ２ Ｇ蛋白和离子通道 受和适应外界环境，其中有一种进化上保守的机制 ——Ｇ蛋白信号转导——在细胞跨膜信号转导中发挥 着重要的作用。根据其亚基组成及分子量大小，Ｇ蛋 白可分为异三聚体Ｇ蛋白（ｈｅｔｅｒｏｔｒｉｍｅｆｉｅ Ｇ ｐｒｏｔｅｉｎｓ）和 小Ｇ蛋白（ｓｍａｌｌ ＧＴＰａｓｅ）等。目前人们通常说的Ｇ蛋 白主要是指异三聚体Ｇ蛋白，它是活细胞内一类具有 重要生理调节功能的蛋白质，由于其生理调节功能有 赖于三磷酸鸟苷（ＧＴＰ）的结合与水解ＧＴＰ的活性而得 名。动物Ｇ蛋白的种类很多，其在细胞跨膜信号转导 中的作用也有了比较深入的了解。而植物Ｇ蛋白的种 类非常有限，其相关研究起步较晚。本文主要对近年 来植物细胞Ｇ蛋白介导的信号转导途径进行了综述。 １ 植物基因组Ｇ蛋白信号分子 １．１ Ｇ蛋白偶联受体 目前越南芥基因组中发现了 两种可能的编码Ｇ蛋白偶联受体（ＧＰＣＲ）的基因 ＧＣＲ１和ＧＣＲ２。１９９７年，Ｊｏｓｅｆｓｓｏｎ和Ｒａｓｋ首先报导了 拟南芥ＧＣＲ１的ｅＤＮＡ序列，Ｐａｎｄｅｙ和Ａｓｓｍａｎｎ的实 验…表明，ＧＣＲ１与Ｇ蛋白存在相互作用并参与了脱 落酸（ＡＢＡ）的信号途径。２００７年，Ｌｉｕ等 Ｊ鉴定了一 种拟南芥的ＧＰｃＲ——ＧｃＲ２，证实ＧＣＲ２和Ｇ蛋白 亚基（ ）共同作用调控ＡＢＡ的众多反应，进一步的 研究发现，ＡＢＡ可以与ＧＣＲ２特异性结合，而且这种结 合符合配基一受体结合特性，表明ＧＣＲ２可能是ＡＢＡ 的受体。 １．２ Ｇ蛋白０【亚基近十几年来，已在拟南芥（叶片、 根）、燕麦（黄化幼苗）、大豆（培养细胞）、大麦（糊粉层 细胞）、水稻（胚芽鞘）、豌豆（胚芽、叶片、黄化幼苗）、 玉米（根）及菠菜（叶片）等多种植物细胞中检测到了 Ｇ蛋白的存在【引。目前拟南芥和水稻基因组中都只 发现了一种Ｇｏｔ基因，分别命名为ＧＰＡ１、ＲＧＡ１等 Ｊ。 １．３ Ｇ蛋白Ｂ亚基和 亚基 Ｗｅｉｓｓ等ｌ－６』分别从拟 南芥和玉米中克隆到了Ｇ蛋白Ｂ亚基（Ｇ１３）基因，分别 命名为ＡＧＢＩ和ＺＧＢ１。随后，Ｊｏｎｅｓ等 Ｊ及Ｋａｙｄａｍｏｖ 等［ 分别从大麦糊粉层细胞和烟草细胞中也克隆到 了ＧＢ基因。在拟南芥基因组中发现两种Ｇ蛋白 亚 基（Ｇ ）基因，它们是ＡＧＧ１和ＡＧＧ２ Ｌｇ Ｊ。 ２．１ Ｃａ¨离子通道 Ｇｏｔ持续活化基因番茄植株能 促进超极化激活的质膜ｃａ 通道ｌｌ０ｊ。细胞外钙调素 （ＣａＭ）能诱导保卫细胞胞内ｃａ 浓度（［ｃａ ］ｃｙｔ） 升高，利用Ｇ蛋白抑制剂ＰＴＸ和激活剂ＣＴＸ处理后发 现，ＰＴＸ能抑制细胞外ＣａＭ诱导的保卫细胞［ｃａ ］浓 度升高和气孔关闭，ＣＴＸ通过诱导保卫细胞［ｃａ ］浓 度升高来促进气孔关闭，表明细胞外ＣａＭ可能通过激 活保卫细胞Ｇ蛋白打开质膜Ｃａ２ 通道，诱导气孔关 闭［１１］。 ２．２ Ｋ 通道植物保卫细胞Ｋ 通道调控是研究的 热点，遗传学和电生理学证据表明植物激素ＡＢＡ通过 异三聚体Ｇ蛋白抑制内向Ｋ 通道 ３。例如，在拟南 芥Ｇｏ【的缺失突变体ｇｐａｌ植株中，ＡＢＡ不再能抑制内 向Ｋ 离子通道的活性，从而不能抑制气孔开放。同 时，ｇｐａｌ叶片通过气孔在空气中的失水速度大于野生 型【 Ｊ。此外，拟南芥保卫细胞Ｋ 通道能被鞘氨醇一 １一磷酸（ｓｌＰ）通过Ｇ蛋白偶联的途径进行调控，ＳＩＰ 抑制野生型保卫细胞内向Ｋ 通道，但在Ｇｅｔ突变体中 没有作用【ｌ３ Ｊ。这些研究均表明Ｇ蛋白在植物保卫细 胞Ｋ 通道调控中的重要作用。 ２．３ 阴离子通道 拟南芥保卫细胞阴离子通道能被 ＡＢＡ和ＳＩＰ激活。Ｇｅｔ突变体ｇｐａｌ消除了ＳＩＰ激活激 活的阴离子通道，提示Ｇ蛋白在该途径中必不可 少【ｌ３ Ｊ。ＡＢＡ调控激活的阴离子通道可能存在着分 支，但可能只有一条途径是ＧＰＡ１或ＳＩＰ依赖性 的［坨］。Ｇ蛋白调控的阴离子通道在哺乳动物中几乎 没有报道，说明该途径可能为植物细胞特有。需要说 明的是，不是所有的保卫细胞ＡＢＡ信号分子都与 ＧＰＡ１相关，只有部分信号途径受异三聚体Ｇ蛋白调 控，ＡＢＡ信号途径中的其他信号通路还有待于进一步 研究。 ３ Ｇ蛋白与细胞增殖 与在哺乳动物中类似，Ｇ蛋白在植物中也能调控 细胞增殖 ¨］。例如，植物激素赤霉素（ＧＡ）和油菜素 内酯（ＢＲ）促进种子萌发，而ＡＢＡ抑制种子萌发和幼 苗生长、促进种子休眠。ＧＰＡ１超表达后，种子萌发对 生物学教学２０１０年（第３５卷）第１期 ＧＡ超敏感；ＧＣＲＩ超表达抑制了种子萌发、促进细胞分 裂［ ］。相反，ｇｐａｌ和ｇｃｒｌ突变植株表现出种子萌发 对细胞外ＧＡ和ＢＲ不敏感，即种子萌发率降低ｌｌ 。 ｇｐａｌ对ＡＢＡ超敏感，即加强了ＡＢＡ抑制的种子萌发， ＧＰＡ１互作因子ＰＩＲＩＮ１突变体也对ＡＢＡ超敏感，这表 明ＰＩＲＩＮ１可能是该反应的效应器１ 。这个结论与气 孔运动中，ｇｐａｌ对ＡＢＡ不敏感大相径庭，提示对于某 种特定的信号分子而言，不同种类细胞中ＧＰＡ１的功 能不同。 ／ （￣ＰＡ１和ＡＧＢ１在分生组织的表达量较高，分生组 织保持了干细胞无限生长的特性。ｇｐａｌ幼苗胚轴较 短，导致胚轴细胞数目减少，ｇｐａ［还表现出叶片表皮细 胞数目减少，有丝分裂降低。在细胞分裂中，ＧＰＡ１超 表达的表型与生长素引起的细胞分裂表型一致，ＧＰＡ１ 超表达引起细胞核增大【Ｉ４ Ｊ。水稻矮小基因（Ｄｗａｏｑ） 突变体ｄｌ在节问伸长过程中降低了对赤霉素（ＧＡ）的 敏感性而导致植株矮小，但在其他有生长力的组织中 表型和野生型一致【Ｉ８ｊ。 ４ Ｇ蛋自与光信号 光信号转导是Ｇ蛋白参与的信号转导中最早研究 的途径之一。早在１９８７年，Ｈａｓｕｎｕｍａ等发现浮萍蛋 白提取物ＧＴＰ结合活性能被红光或远红光抑制，提示 可能有Ｇ蛋白参与光信号转导。Ｃｈｕａ实验室利用细 胞生物学、分子生物学和遗传学方法发现了异三聚体 Ｇ蛋白在光敏色素反应中的作用。显微注射燕麦纯化 光敏色素Ａ（ＰｈｙＡ）到单个胚轴细胞后，这些细胞部分 恢复了被红光／远红光抑制。同时，注射Ｇ蛋白抑制剂 ＧＤＰＩ３Ｓ和ＰＴＸ，削弱了这个反应，而单独注射Ｇ蛋白 激活剂ＧＴＰ￣，Ｓ则可以促进该反应。 Ｏｋａｍｏｔｏ等＿Ｉ 从分子水平上直接证明异三聚体Ｇ 蛋白参与了拟南芥发育过程的光调节。他们构建了拟 南芥转 超表达株系ｗＣ．ａ和ｃ ，它们受ＤＥＸ（ｄｅｘａ． ｍｅｔｈａｓｏｎｅ）诱导的糖皮质激素启动子调控，转基因幼苗 下胚轴伸长调节表现出对光（远红光、红光或蓝光）的 超敏感特征。进一步在光敏色素相应突变体的背景下 超表达Ｇａ试验发现，对远红光和红光的超敏反应分 别需要光敏色素Ａ（ｐｈｙＡ）和Ｂ（ｐｈｙＢ）的参与，且在远 红光一光敏色素Ａ（ＦＲ—ｐｈｙＡ）的信号转导途径中，Ｃ 蛋白可能参与植物光反应的关键蛋白ＦＨＹ１介导的通 路。 综上所逑，尽管还有诸多细节问题尚待进一步深 人研究，但已有资料足以显示，植物异三聚体Ｇ蛋白至 少起了三方面的作用：介导离子通道、细胞增殖和光信 号转导途径。随着现代分子生物学技术的发展和多种 技术的综合运用，植物Ｇ蛋白信号转导的研究一定会 ・３・ 有飞速的发展。 （：ｉ：为通讯作者） 圭要参考文献 ［１］Ｐａｎｄｅｙ Ｓ，Ａｓｓｍａａｎ ＳＭ．２００４．Ｔｈｅ Ａｒａｂｌｄｏｐｓｌｓ ｐｕｔａｔｉｖｅ Ｇ—ｐｒｏｔｅｉｎ —ｃｏｕｐｌｅｄ ｒｅｃｅｐｔｏｒ ＧＣＲ１ ｉｎｔｅｒａｃｔｓ ｗｉｔｈ ｔｉｌｅ Ｇ—ｐｒｏｔｅｉｎ ｄ ｓｕｂｕｎｉｔ ＧＰＡ１ ａｎｄ ｒｅｇｕｌａｔｅｓ ａｂｓｃｉｓｉｃ ａｃｉｄ ｓｉｇｎａｌｉｎｇ．１１ｌｅ Ｐｌａｎｔ Ｃｅｌｌ，１６（６）： １６１６～ｌ６３２ ［２］１ ｉｕ Ｘ，Ｙｎｅ Ｙ，Ｌｉ Ｂ．ｅｔ ａ１．２００７．Ａ Ｇ ｐｌｏｔｃｉｎ—ｃｏｕｐｌｄｅ ｒｅｃｅＩ）ｔｏｒ ｉｓ ａ ｐｌａｓｍａ Ｉｎｅｌｎｌｌｒａｎｅ ｒｅｅｅ｜’ｔｔ＂ｆｏｒ ｔｈｅ ｐｌａｎｔ ｈｏｒｍｏｎｅ ａｂｓｃｉｓｉｃ ａｃｉｄ．Ｓｅｔ— ｅｌ＇ｔｏｅ，３１５（２７）：１７１２～ｌ７１６ ［３］Ａｓｓｌｎａｎｎ ＳＭ．２００２．Ｈｅｔｅｒｏｔｒｉｍｅｌｌｃ ａｎｄ ｔｌｎｃｏｎｌ’ｅｎｔｉｏｎａｌ Ｇ ＦＰ ｈｉｎｄｉｎｇ ｐｒｏｔｅｉｎｓ ｉｎ ｐｌａｎｔ ｃｅｌｌ ｓｉｎｒｕｌｉｎｇ．Ｔｈｅ Ｐｌａｎｔ Ｃｅｌｌ，ｓｕｐ：￥３５５～￥３７３ ［４］Ｍａ Ｈ，Ｙａｎｏｆｓｋｙ ＭＦ，Ｍｅｙｅｒｏｗｉｔｚ ＥＭ．１９９０．Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｃｌｏｎｉｎｇ ａｎｄ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｔ，ｆ ＧＰＡ１．ａ Ｇ ｐｒｏｔｅｉｎ ａ～ｓｕｂｕｎｉｔ ｇｅｎｅ ｆｒｏｍ Ａｒａｂｉ— ｄｏｐｓｉｓ ｔｈａｌｉ，ｏｒａ．Ｐｒ￣ｅｅｄｌｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，８７ （１０）：３８２１～３８２５ ［５］ｌｓｈｉｋａｗａ Ａ，Ｔｓｕｂｏｕｃｈｉ Ｈ，１ｗａｓａｋｉ Ｙ，ｅｔ ａ１．１９９５．Ｍｏｌｅｃｕｌｍ‘ｃｌｏｒｄｎｇ ａｎｄ ｃｈａｒａｃｔｅｆｉｚａｔｉｎｕ ｏｆ ａ ｅＤＮＡ ｆｏｒ ｔｈｅ ｄ ｓｎｂｔｎｆｉｔ ｏｆ ａ Ｇ ｐｒｏｔｅｉｎ ｆｏｒｍ ｒｉｃｅ．Ｐｌａｎｔ Ｃｅｌｌ Ｐｈｙｓｉｏｌｏ￣，，３６（２）：３５３—３５９ 【６］Ｗｅｉｓｓ ＣＡ，Ｇａｒｎａａｔ ＣＷ，Ｍｕｋａｉ Ｋ，ｅｔ ａ１．１９９４．Ｉｍｌａｔｈ，ｕ ｏｆ ｅ１）ＮＡｓ ｅｎｃｏｄｉｎｇ ｇｕａｎｉｎｅ—－ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ—－ｂｉｎｄｉｎｇ ｐｒｏｔｅｉｎ ｂｅｔａ—・ｓｕｂｕｎｉｔ ｈｏｍｏ－ ｌｏｇｓｆｏｒｍ ｍａｉｚｅ（ＺＧＢ１）ａｎｄ Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ（ＡＧＢ１）．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，９１（２０）：９５５４～９５５８ ［７］Ｊｏｎｅｓ ＫＡ．１９９８．ＧＡＢＡＢ ｒｅｅｅｐｔｏ￣ｆｕｎｃｔｉｏｎ ａｓ ａ ｈｅｔｅｏｒｍｅｆｉｃ ａｓｓｅｍ－ ｂｌｙ ｏｆ ｔｈｅ ｓｕｂｕｎｉｔｓ ＧＡＢＡＢＲ１ ａｎｄ ＧＡＩＩＡＢＲ２．Ｎａｔｕｒｅ，３９６（１２）： ６７４～６７９ ［８］Ｋａｙｄｍｎｏｖ Ｃ，Ｔｅｗｅｓ Ａ，Ａｄｌｅｒ Ｋ，ｅｔ ａ１．２０００．Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｃｈａｒａｃｔｅｒ－ ｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｃＤＮＡｓ ｅｎｃｏｄｉｎｇ Ｇ ｐｒｏｔｅｉｎ ａ ａｎｄ Ｂ—ｓｕｂｕｎｉｌｓ ａｎｄ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｔｈｅｉｒ ｔｅｍｐｏｒａｌ ａｎｄ ｓｐａｔｉｌａ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｐａｔｔｅｒｎｓ ｉｎ Ｎｉｃｏｔｉａｎａ ｐｌｕｍｂａｇ－ ｌｉａ．Ａｃｔａ ｌｌｉｏｃｈｉｍｉｅａ ｅｔ Ｂｉｏｔ￣ｈｙｓｉｃａ Ｓｉｎｉｃａ，１４９１（１—３）：１４３— １６Ｏ ［９］Ｍａｓｏｎ ＭＧ，Ｂｏｌｅｌｌａ ＪＲ．２０００．Ｃｏｍｐｌｅｔｉｎｇ ｔｈｅ ｈｅｔｅｒｏｄｉｍｅｒ：ｉ￣ｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｈａｒａｅｔｅｒｉｒ￣ａｔｉｏｎ ｏｆ ａｌｌ Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ ｔｈａＩｉａｎａ Ｇ ｐｒｏｔｅｉｎ 一ｓｕｂｕｎｉｔ ｅＤＮＡ．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，９７（２６）： １４７８４～１４７８８ ［１０］Ａｈａｒｏｎ ＧＳ，Ｓｎｅｄｄｅｎ ＷＡ，Ｂｌｕｍｗａｌｄ Ｅ １９９８．Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ｏｆ ａ ｐｌａｎｔ ｐｌａｓｍａ ｍｅｎｌｂｒａｎｅ Ｃａ“ｃｈａｎｎｅｌ ｂｙ ＴＧａｔ，ａ ｈｅｔｅｒｏｔｒｉｍｅｒｉｅ Ｇ ｐｒｏｔｅｉｎ ｄ—ｓｕｂｕｎｉｔ ｈｏｍｏｌｏｇｕｅ ２１ ［１１］Ｃｈｅｎ ＹＬ，ＨｕａｎｇＲＦ，ＸｉａｏＹＭ，ｅｔ ａ１．２００４．Ｅｘｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ ｃａｌｍｏｄ ｕｌｉｎ—－ｉｎｄｕｃｅｄ ｓｔｏｍａｔａｌ ｃｌｏｓｕｒｅ ｉｓ ｍｅｄｉａｔｅｄ ｂｙ ｈｅｔｅｒｏｔｒｉｎｍｒｌｃ Ｇ ｐｒｏ— ｔｅｌｎ ａｎｄ Ｈ２Ｏ２．Ｐｌａｎｔ Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｙ，１３６（４）：４０９６～４１０３ ［１２］ ａｎｇ ｘＱ，Ｕｌｌａｈ Ｈ．Ｊｏｎｅｓ ＡＭ，ｅｔ ａ１．２００１．Ｇ ｐｒｏｔｅｉｎ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｉｏｎ ｃｈａｎｎｅｌｓ ａｎｔｉ ａｂｓｅｉｓｉｅ ａｃｉｄ ｓｉｕｇａｌ ｉｎ Ａｒａｂｉｄ￣ｐｓｉｓ ｇｕａｒｄ ｃｅｌｌｓ． Ｓｃｉｅｎｃｅ，２９２（５５２４）：２０７０～２０７２ ［１３］Ｃｏｕｒｓｏｌ Ｓ，Ｆ Ｌ一＾ｔ，Ｌｅ Ｓｔｕｎｆｆ Ｈ，ｅｔ ａｊ．２００３．ＳｐｈｉｎｇｏｔｉｔＪｉｄ ｓｉｇｎａ１． １ｉｎｇ ｉｎ Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ ｇｕａｒｄ ｃｅｌｌｓ ｉｎｘｏｌｖｅｓ ｈｅｔｅｒｏｔｒｉｍｅｒｉｅ Ｇ ｐｒｏｔｅｉｎｓ． Ｎａｔｕｒｅ，－１２３（６４９０）：６５１～６５４ ［１４］Ｕｌｌａｈ ｆｔ，Ｃｈｅｎ ＪＧ，Ｙｏｕｎｇ ＪＣ。ｃｔ ａ１．２００１．Ｍｌｘｔｕｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｅｌｌ ｐｒｏ． １ｉｆｅｒａｔｉｏｎ ｂｙ ｈｅｔｅｒｏｔｒｉｍｅｒｉｅ Ｇ ｐｒｏｔｅｉｎ ｉｎ Ａｒａｂｉｄｏｐｓｌｓ．￣ｉｅｎｅｅ，２９２ （５５２４）：２０６６～２０６９ 生物学教学２０１０年（第３５卷）第１掉 植物内生菌生物活性物质研究进展 陈飞雪 （内蒙古科技大学数理与生物工程学院包头０１４０１０） 摘要对近年来植物内生菌生物活性物质研究进行了综述，提出了开发过程中的问题，并对应用前景进行了展望。 生物活性物质进展 关键词 内生菌１ 内生菌的概念 以外的许多植物都含有产紫杉醇的内生菌，包括２种 柏木属植物（Ｔａｘｏｄｉｕｍ ｄｉｓｔｉｃｈｕｍ［ 、Ｗｏｌｌｅｍｉａ ｎｏｂｉｌ． ｉｓ Ｅ５』）、一种茜草科植物（Ｍａｇｕｉｒｅｏｔｈａｍｎｕｓ ｓｐｅｃｉｏｓｕｓ）及 Ｂａｒｙ于１８８６年最早提出了内生菌概念。植物内 生菌是指生活史中某一阶段生活在植物组织内、对植 物没有引起明显病害症状的一类微生物，主要可分为 内生细菌、内生真菌及内生放线菌¨Ｊ。内生菌广泛存 在于几乎每一种植物中，在长期的进化过程中，它们与 植物宿主之间形成了和谐的生态关系。宿主为它们的 欧洲榛的栽培变种（Ｃｏｒｙｌｕｓ ａｖｅｌｌａｎａ ．）等。 除紫杉醇外，还发现多种由内生菌产生的抗肿瘤 物质，如来自弗罗里达榧树（Ｔｏｒｒｅｙａ ｔａｘｉｆｏｌｉａ）的内生 真菌（Ｐｅｓｔａｌｏｔｉｏｐｓｉｓ ｍｉｃｒｏｓｐｏｒａ）产生的ｔｏｒｒｅｙａｎｉｃａｃｉｄ，可 以诱导细胞凋亡ｌ＿６ｊ。此外，还有长春碱、长春新碱、喜 存在提供相对稳定的环境，而内生菌则赋予宿主抗菌、 抗病毒、抗干旱及抗虫等特性，有的还能产生生长激 素，促进植物的生长；通过长期的共同进化，内生菌可 能与宿主发生基因交换，在某些药用植物的内生菌中 也能够产生与宿主相同或相似的药用活性物质。植物 内生菌的研究目前已成为微生物学研究的热点，植物 树碱、球毛壳素，以及鬼臼毒素类似物胞松素类化合物 等。 尽管由于体外发酵产量低或毒性较强等原因，由 植物的内生菌产生的抗肿瘤物质还未进入生产阶段， 然而这类物质在抗肿瘤药物的大规模生产方面的良好 前景已显露。 内生菌的开发利用对农业、医药等领域具有重要的现 实意义。 ２内生菌的分离 ３．２抗茵抗病毒物质的天然物质。 研究表明，许多植物内生菌能 够产生抑制和灭杀植物、动物和人的许多病原微生物 王伟等人在核桃的根、茎、叶、果中分离得到２１株 内生真菌，对５种供试菌都具有抑制作用 。周国英 等从健康的油茶叶中分离筛选到１株对油茶炭疽病具 有较强拮抗作用的芽孢杆菌Ｙ１３，该菌对黄瓜枯萎病 首先根据目的内生菌的性能和研究的目的选择适 宜的宿主植物，如药用植物体内往往含有能够产生药 物的内生菌；抗虫害的植物中可能含有对病虫害具有 防治作用的内生菌；污染物环境下生长的植物中可能 筛选出污染物降解微生物。此外，还应在不同生长时 期对植物的不同部位进行采样，如根、茎、叶、皮等。 ３植物内生菌生物活性物质 菌、水稻纹枯病菌、番茄早疫病菌、油茶叶枯病菌４种 病原真菌也具有较强的抗菌活性 。李萌等【 ｊ于 ２００３年从油菜和芹菜中分离出对蔬菜立枯丝核菌 （Ｒｈｉｚｏｃｔｏｎｉａ ５０ｌａｎｉ）、直啄镰刀菌（Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｏｒｔｈｏ— ｃｅｒａｓ）、苹果黑腐皮壳（Ｖａｌｓａ ｎｍｌｉ）有拮抗作用的１８株 内生菌。 ３．１抗肿瘤物质１９９３年，Ｓｔｉｅｒｌｅ等人首次从短叶红 豆杉的树皮中分离出能产紫杉醇的内生真菌 ｊ，引起 了人们从植物内生菌中寻找抗肿瘤及其他活性物质的 研究热潮。随后Ｗａｎｇ等从云南红豆杉（Ｔａｘ． ｙｕｎ－ ｎａｒｔｅｎｓｉｓ）和南方红豆杉（Ｔａｘｕｓ ｍａｉｒｅｉ）中分离出紫杉 醇或紫杉烷类似物 ３。进一步的研究发现除红豆杉 ［１５］Ａｐｏｎｅ Ｆ，Ａｌｙｅｓｈｍｅｍｉ Ｎ，Ｗｉｅｎｓ Ｋ，ｅｔ ａ１．２００３．Ｔｈｅ Ｇ—ｐｒｏｔｅｉｎ— ｃｏｕｐｌｅｄ ｒｅｃｅｐｔｏｒ ＧＣＲ１ ｒｅｇｕｌａｔｅｓ ＤＮＡ ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｔｈｒｏｕｇｈ ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ 此外，已经发现侵染内生真菌的草遭受到真菌病 害影响的程度远远低于没有感染内生菌的草 ，证明 ｌａｒｅｓ ｓｅｅｄ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ａｎｄ ｅａｒｌｙ ｓｅｅｔｈｉｎｇ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．Ｔｈｅ Ｐｌａｎｔ Ｃｅｌｌ，１５（７）：１５７８～１５９０ ｏｆ ｐｈ０ｓｐｈａｔｉｄ ｖｌｉｎｏｓｉｔｏｌ—ｓｐｅｃｉｉｆｃ ｐｈｏｓｐｈｏｌｉｐａｓｅ Ｃ．Ｐｌａｎｔ Ｐｈｙｓｉｄｏ— ｇＹ，１３３（２）：５７１～５７９ ［１８］Ａｓｈｉｋａｒｉ Ｍ，Ｗｕ Ｊ，Ｙａｎｏ Ｍ，ｅｔ ａ１．１９９９．Ｒｉｃｅ ｇｉｂｂｅｒｅｌｌｉｎ—ｉｎｓｅｒｔ— ｓｉｔｉｖｅ ｄｗａｒｆ ｍｕｔａｎｔ ｇｅｎｅ ｌｈｏａ ｅｎｃｏｄｅｓ ｔｈｅ ｏｃ—ｓｕｂｕｎｉｔ ｏｆ Ｇｒｉ Ｐ— ｂｉｎｄｉｎｇ ｐｒｏｔｅｉｎ．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ， ［１６］Ｃｈｅｎ ｊＧ，Ｐａｎｄｅｙ Ｓ，Ｈｕａｎｇ Ｊ，ｅｔ ａ１．２００４．ＧＣＲ１ ａｃｔｓ ｉｎｄｅｐｅｎｄ— ｅｎｔｌｙ ｏｆ ｈｅｔｅｍｔｒｉｍｅｒｉｅ Ｇ ｐｒｏｔｅｉｎ ｉｎ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｔｏ ｂｒａｓｓｉｎｏｓｔｅｒｏｉｄｓ ａｎｄ ｇｉｂｂｅｒｅｌｌｉｎｓ ｉｎ Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ ｓｅｅｄ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ．Ｐｌａｎｔ Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｙ，１３５ ９６（１８）：１０２８４～１０２８９ ［１ ９］Ｏｋａｍｏｔｏ Ｈ，Ｍａｔｓｕｉ Ｍ，Ｄｅｎｇ ＸＷ．２００１．Ｏｖｅｒｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｏｆ ｔｉｍ ｈｅ— ｔｅｍｔｒｉｍｅｒｉｅ Ｇ—ｐｒｏｔｅｉｎ ａ ｓｕｈｕｎｉｔ ｅｎｈａｔｌｅｅｓ ｐｈｙｔｏｃｈｒｏｍｅｍｄｉａｌｅｄ ｉｎ— ｈｉｂｉｔｉｏｎ ｏｆ ｈｙｐｏｃｏｔｙｌ ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ ｉｎ Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ．Ｔｈｅ Ｐｌａｎｔ Ｃｅｌｌ，１３ （２）：９０７～９１５ ［１７］Ｌａｐｉｋ ＶＲ，Ｋａｕｆｍａｎ ＬＳ．２００３．Ｔｈｅ Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ ｃｕｐｉｎ ｄｏｍａｉｎ ｐｒｏ— ｔｅｉｎ ＡｔＰｉｎｎｌ ｉｎｔｅｒａｃｔｓ－￣ｉｔｈ ｔｈｅ Ｇ ｐｒｏｔｅｉｎ ａ ｓｕｂｕｎｉｔ ＧＰＡ１ ａｎｄ ｒｅｇｕ— （７）：１６３９—１６５１
