几种重要植物次生代谢防御反应物质-省略-物合成途径及分子调控机制研究进

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1、生物技术通讯LETTERSINBIOTECHNOLOGYVol.24No.2Mar.,2013285doi:10.3969/j.issn.1009-0002.2013.02.033综述几种重要植物次生代谢防御反应物质的生物合成途径及分子调控机制研究进展12211杨欣，徐艳红，魏建和，刘娟，张岩1.佳木斯大学药学院，黑龙江佳木斯154007；2.中国医学科学院/北京协和医学院药用植物研究所，北京100193［摘要］参与植物防御反应相关的次生代谢产物主要有酚类、萜类和生物碱类。近几年，随着转录组学、蛋白组学及新的分子生物学技术的广泛应用，极大地推进了植物次生代谢防御反

2、应物质调控机制的研究进展。我们从这几类次生代谢物质的合成途径及其参与植物防御反应的分子调控机制两大方面进行概述，重点介绍这三类具有防御作用的次生代谢产物的生物合成途径、参与介导植物防御反应的相关信号分子及其转录调控机制，为正确认识植物次生代谢防御反应提供理论依据。［关键词］次生代谢；防御反应；合成途径；调控机制；植物［中图分类号］Q945［文献标识码］A［文章编号］1009-0002（2013）02-0285-05AdvancesontheBiosynthesisPathwaysandMolecularRegulationMechanismofSeveralImp

3、ortantDefensiveSubstancesinPlantSec⁃ondaryMetabolism12211YANGXin,XUYan-Hong*,WEIJian-He,LIUJuan,ZHANGYan1.CollegeofPharmacy,JiamusiUniversity,Jiamusi154007;2.InstituteofMedicinalPlantDevelopment,ChineseAcademyofMedicalSciences&PekingUnionMedicalCollege,Beijing100193;China*Correspondin

4、gauthor,E-mail:xvyanhong99@163.com［Abstract］Phenols,terpenoidsandalkaloidsarethemainsecondarymetaboliteswhichareinvolvedinplantde⁃fenseresponse.Inrecentyears,theresearchontheregulationmechanismofplantsecondarymetabolismandde⁃fenseresponsewasgreatlypromotedalongwiththewideapplicationof

5、transcriptome,proteomeandnewmolecularbiologytechnology.Here,wesummarizedtheprogressesofthethreekindsofsecondarymetabolitesfromtwoas⁃pects,includingtheirbiosynthesisandregulationmechanisms,andhighlightthebiosynthesispathways,signalmole⁃culesinvolvedindefenseresponsesandtheirregulationm

6、echanism.Thisreviewwillprovideatheoreticalbasisforunderstandingofplantsecondarymetabolismdefenseresponsecorrectly.［Keywords］secondarymetabolism;defenseresponse;synthesispathway;regulationmechanism;plant次生代谢是植物重要的生命活动，与植物的生受到不同信号传递途径的调控。长发育及其对环境的适应密切相关。许多植物受到外界刺激后能产生次生代谢产物。次生代谢产物种1合成途径

7、及其关键酶基因的研究进展类繁多，性质各异，仅已知结构的就有2万种以上，其中与植物防御反应相关的次生代谢产物主要有酚1.1酚类物质的生物合成及关键酶基因类、萜类和生物碱类。次生代谢物质参与植物防御植物酚类化合物是通过多条途径合成的，其中反应的调控机制非常复杂，各种防御信号途径共同以莽草酸途径和丙二酸途径为主，高等植物大多通组成一个防御网络，在一定程度上有效地抵御各种[1]过前一种途径将初生物质转化成次生物质。生物胁迫。近几年植物防御信号传递途径方面的研酚类合成途径涉及到很多酶的催化，其中苯丙究表明，针对不同的病原物的诱导，防御反应相应地氨酸解氨酶（PAL）、查尔酮合

8、成酶（CH