植物内生真菌对植物次生代谢产物的影响.doc

植物内生真菌对植物次生代谢产物的影响 第16卷第5期 2009年5月 现代农业科学 ModernAgriculturalSciences V01.16No.5 Mar.2009 植物内生真菌对植物次生代谢产物的影响 杜素娟,郭晓恒. (1.河南科技学院食品学院,河南新乡453003;2.成都中医药大学,l~lJll成都611137) 摘要:对内生真茵的丰富资源以及在植物体内的演化过程做了详细阐述,重点介绍了内生真菌对 植物次生代谢的影响以及内生真菌参与其代谢的方式和机理,对进一步研究工作存在的问题和研究的 前景进行展望. 关键词:内生真菌;次生代谢;影响 中图分类号:Q949.32文献标识码:A文章编号:1005—4650(2009)05—0017—02 TheImpactofEndophyticFungionPlantSecondaryMetabolites DUSu-juan.,GUOXiao-jeng2 (1.CollegeofFood,HenanScienceandTechnologyInstitute,XinxiangHenan453003,China; 2.ChengduTraditionalChineseMedicineUniversity,Chengdu,Sichuan611137,China) Abstract:Therichresourcesofendophyticfungiaswellastheirevolutionintheplantbodywaselaboratedindetail.Thispaper focusesontheimpactofendophytiefungionplantsecondarymetabolitesandthemechanismthattheyparticipateinmetabolism,final- lyviewstheproblemsandstudyprospectsinthefurtherresearchwork. Keywords:endophyticfungi;secondarymetabolitds;impact 内生真菌(endoph~e)是指在其生活史的一定阶段或 全部阶段生活于健康植物的各种组织和器官内部的微生物, 被感染的宿主植物(至少是暂时)不表现出外在病症,可通 过组织学方法从严格表面消毒的植物组织.中分离或从植物 组织内直接扩增出微生物DNA的方法来证明其内生.植物 内生真菌种类繁多,广泛分布在各类植物体内,如内生放线 菌兰克氏菌(Frankia)在14个科300多种非豆科植物共 生].内生真菌因为分离部位,生长年限及营养供应的不同 而呈现多样性. 内生真菌一植物共生体能产生多种次生代谢产物,用来 抵御自然界中的虫害,吸引有益微生物和传粉者,竞争阳光 和营养等,在植物体与外界环境的交流中发挥着重要的作 用.在这个共生体内,为了增加对食草动物的抵抗,他们产 生各种生物碱J.为了提高对恶劣环境的适应,他们增加矿 物质的吸收,对重金属的吸附以及对有机质的吸收.为了 增加对病原微生物的抵抗,他们产生新的抗菌素,这些生 物抗菌素具有环保,高效的特征,是新抗菌素的主要来源,也 是生物控制的一个重要手段.目前,内生真菌已经作为一新 的活性化合物的来源,对资源紧缺的濒危植物的保护及开发 提供一种新的思路. 1内生真菌在植物中的演化过程,寄生和共 生的相互转化 内生真菌包括内共生微生物和潜伏在宿主体内的病原 微生物,包括细菌,真菌,放线菌等.植物内生菌经过4亿多 年的进化和演变,形成的内生真菌一植物共生体.寄主植 物提供内生真菌糖类物质,而内生真菌加强了寄主植物对营 养物质特别对N,P的摄取,长期的共生关系,在寄主及宿主 间有了基因的交流,这是目前寻求稀缺植物资源的理论基 础.但这种共生关系会因为植物营养,环境的变化而发生改 变,甚至成为病害,这种转变在植物体内是没有任何的连接 标志].KH.Kogel认为这种共生是一种生态上的平衡,当 两者问达到平衡是一种互利共生,当平衡遭到破坏就是寄生 为害.由于内生真菌和致病菌在结构上的相似性,都可以被 寄主植物无差别的认知,因此,内生真菌必须避免或者克服 这种不明确的抵抗反应,重组自身去适应被浸染的细胞来维 护细胞的完整性以求共生互存. 内生真菌的这种适应能力需要复杂的认知过程,植物通 过感知受体模式(recognitionreceptorspattern,RRPs)或病 原体相关分子模式I(pathogen—associatedmolecularpat- tern,PAMPs)感知微生物的创伤和损害结构.Stracke通过 对菌根菌的研究认为两者的认知是通过感受器样激酶(re— eeptor—likekinase)的调节来