新疆农业科学2012，49（6）：1073－1079
Xinjiang Agricultural Sciences
doi：10．6048/j．issn．1001－4330．2012．06．014
植物抗菌蛋白及其在农业中的应用研究进展
吕慧，王梦竹，孙素荣
（新疆大学生命科学与技术学院/新疆生物资源基因工程重点实验室，乌鲁木齐830046）
摘要：植物在长期进化过程中为了抵御外源物侵袭而产生了一些具有抗菌活性的蛋白质和肽等。在自然界中植物抗菌蛋白多种多样，多为抗真菌蛋白，依据其结构、作用机制和序列特性，可将其大体分为以下几类：病程相关蛋白、类亲环素蛋白、防御素及类防御素蛋白、凝集素、核糖体失活蛋白、脂转移蛋白、蛋白酶抑制剂和2S清蛋白等。随着植物抗真菌蛋白的分离纯化，植物抗病基因工程的研究的重大突破，植物抗真菌蛋白在植物抗病原菌和抗虫保护中展示出广阔的应用前景。总结植物抗真菌蛋白研究进展，对其在农业抗虫和转基因方面的应用研究作了阐述。
关键词：抗菌蛋白；抗真菌；农业；应用
中图分类号：S476文献标识码：A文章编号：1001－4330（2012）06－1073－07
Progress in Antimicrobial Proteins Derived from Plants and Its
Application Research in Agriculture
LU Hui，WANG Meng－zhu，SUN Su－rong
（College of Life Science and Technology，Xinjiang University/Xinjiang Key Laboratory of Biological Resources and Genetic Engineering，Urumqi830046，China）
Abstract：Plants produce some antimicrobial proteins and peptide in order to resist the attack of exogenous species．There is a diversity of antimicrobial proteins existing in nature，and most of them are antifungal proteins．Plant antifungal proteins can be classified into different groups on the basis of its structure，mechanism and sequence characteristics，comprising pathogenesis－related proteins，cyclophilin－like proteins，defensins and defensin－like proteins，lectins，ribosome－inactivating proteins，lipid transfer proteins，protease inhibitors and2S albumins proteins．As the separation and purification of the antifungal proteins of plants，and the breakthrough of gene engineering of plant disease resistance，these proteins show its broad application prospects in plants resistance against fungal pathogens and insect．The author summarized the research progress of plant antifungal protein，and described the application study and prospect of the insect resistance and transgenic aspects in agriculture．
Key words：antimicrobial protein；antifungal；agriculture；application
0引言
【研究意义】植物在生长发育过程中，随时都有可能受到病原菌及害虫的侵害，而由于植物病害导
收稿日期：2012－03－15
基金项目：新疆维吾尔自治区科技支疆项目（20091129）；新疆维吾尔自治区自然科学基金项目（2010211A01）；新疆维吾尔自治区高校科研计划重点项目（XJEDU2008I0）；新疆生物资源基因工程重点实验室开放基金项目（XJDX0201－2010－06）
作者简介：吕慧（1987－），女，新疆人，硕士研究生，研究方向为生物化学和分子生物学，（E－mail）happylh678@126．com
通讯作者：孙素荣（1966－），女，安徽人，教授，硕士生导师，研究方向为生物化学和分子生物学，（E－mail）sr sun2005@163．com
新疆农业科学49卷
致的农产品产量和质量的下降也是较为严重的。目前对植物病害的防御控制主要依靠化学农药［1］。
但由于化学农药大多是非自然存在的物质，且常不易降解，残留期较长，对自然生态具有破坏性作用，形成公害，危及人类健康［2］。在作物上使用更加安全的生物农药来替代化学农药已经成为当务之急。为
了适应植物保护方面的新需求，研究者们将目光转向了植物抗菌蛋白。【前人研究进展】植物在长期进
化过程中为了抵御各种外界侵袭物，从而产生了一些具有抗菌活性的低分子量复合物、蛋白质和肽等，
使得植物具有抵御真菌，甚至是害虫、细菌和病毒入侵的能力
［3，4］。不同的植物可以产生不同的抗菌蛋白，在自然界中植物抗菌蛋白多种多样，多为抗真菌蛋白，依据其结构、作用机制和序列特性，可将其大体分为以下几类：病程相关蛋白（pathogenesis －related proteins ，PRs ）、类亲环素蛋白（cyclophilin －like proteins ）、核糖体失活蛋白（ribosome inactivating proteins ，RIPs ）、脂转移蛋白（lipid transfer proteins ，LTPs ）、蛋白酶抑制剂（protease Inhibitors ）、
2S 清蛋白类（2S Albumin Proteins ）等。对植物病原互作基础机制的研究的深入，以及植物基因工程的发展为植物保护提供了更多的策略
［5，6］。目前通过在转基因植物中组成型或诱导型表达单一或组合的植物来源的抗菌蛋白基因而获得了很多有前景的结果，
这些蛋白包括几丁质酶，葡聚糖酶，核糖体失活蛋白和富含半胱氨酸的抗真菌肽等［7］。【本研究切入点】近
年来，随着细胞生物学、分子遗传学和分子生物学等理论与技术不断发展，抗菌蛋白独特的性质得到了揭示，植物抗菌蛋白基因可直接为作物抗病的分子育种提供目的基因，植物抗菌蛋白也可作为人类筛选
抗菌药物的新资源，抗菌蛋白在实际应用中展示出广阔的应用前景。【拟解决的关键问题】植物抗真菌
蛋白的分离纯化，植物抗病基因工程的研究取得重大突破，提高了植物抗病原菌和抗虫的能力，植物抗
真菌蛋白在植物抗菌保护中具有巨大的潜力。文章综述了植物抗真菌蛋白研究成果，
详细介绍了植物抗真菌蛋白的分类和活性特点，
以及其在农业抗虫和转基因方面的应用研究进展和展望。1
植物抗真菌蛋白1．1病程相关蛋白
1．1．1
几丁质酶和类几丁质酶真菌细胞壁的主要成分几丁质，是N －乙酰葡糖胺的多聚体，几丁质酶有水解几丁质的活性，从而
发挥出抗真菌的作用［8］。烟草I 型几丁质酶在几丁质结合结构域存在的情况下，其抗真菌活性有所提
高［9］。从蕨类叶片中纯化得到的一个42kD 的几丁质酶，其两个末端赖氨酸基序结构域是对抗真菌活
性起着重要作用的［10］。从药用植物人参（Panax notoginseng ）中提取出一个15kD 的类几丁质酶蛋白，
它具有抑制真菌毛头鬼伞（Coprinus comatus ），尖孢镰刀菌（Fusarium oxysporum ），褐斑病菌（Mycosphaerella arachidicola ）的活性［11］。
1．1．2葡聚糖酶（PR －2蛋白）
葡聚糖是真菌细胞壁的第二个重要成分。葡聚糖酶的抗真菌活性机制包括直接机制和间接机制。
直接的抗真菌机制就是通过水解真菌细胞壁中的β－（1，3）葡聚糖结构，特别是作用于葡聚糖中暴露比
较薄弱的菌丝体顶端，从而导致脆弱细胞的裂解和死亡［12］。葡聚糖酶间接的抗真菌效应就是β－（1，
3）葡聚糖酶在降解病原物细胞壁的同时，其释放出来的寡糖还能作为植物多种抗病反应（如过敏反应）
的激发子，诱导植物的全面抗病反应［13］。
麻疯树β－l ，3葡聚糖酶能不同程度地抑制水稻稻瘟病菌（Pyricularia oryzae ）、玉米纹枯病菌
（Rhizoctonia solani ）、小麦赤霉病菌（Gibberelle zeae ）菌丝的生长，并对玉米弯胞杆菌孢子的萌发和水稻
稻瘟病菌孢子的形成抑制作用较强［14］。许多植物病原真菌细胞壁的主要成分是几丁质和β－1，
3－葡聚糖，几丁质酶和葡聚糖酶可以协同作用，并可直接分解病原真菌菌丝。Leah 等［15］从大麦种子中分离
的26kD 几丁质酶，一个30kD 核糖体失活蛋白以及一个32kD β－1，
3－葡聚糖酶能协同增强对真菌生长的抑制。
·4701·
6期
吕慧等：植物抗菌蛋白及其在农业中的应用研究进展1．1．3几丁质结合蛋白（PR －4蛋白）几丁质结合蛋白对真菌生长的抑制作用归于其结合几丁质的能力。真菌生长的同时常伴随着菌丝
细胞壁的组装，其几丁质暴露在外面，容易为几丁质结合蛋白结合［16］。真菌细胞的极性是生长所必需
的，抗菌蛋白可以结合到萌发中的孢子表面和生长着的菌丝顶端，这种结合使得菌丝形态发生改变，包
括异常分支，
菌丝肿胀，并且菌丝变短，从而抑制真菌细胞的生长［17］。从千穗谷种子中分离出一个3184D 的抗菌肽，该肽具有耐热性和蛋白酶抑制作用，且有富含半胱氨酸/甘氨酸的几丁质结合结构域，同时能降解几丁质。它较强的抑制了白曲霉（Aspergillus candidus ），白色念珠菌（Candida albicans ），腐皮镰刀菌（Fusarium solani ），念珠地丝菌（Geotrichum candidum ）及产黄青霉（Penicillium chrysogenum ）［18］。
1．2亲环素类似蛋白
亲环素，通常也叫免疫亲和素、肽酰辅氨酰顺反异构酶、环孢菌素A －结合蛋白，其序列已经从很多
生物中测序得到，包括植物、酵母、果蝇、寄生虫及老鼠［19］。它们表现出了序列同源性。亲环素具有肽
脯氨酰顺反异构酶的活性，是蛋白质折叠的限速步骤，在蛋白质折叠、输送和相互作用、抑制T 细胞活
化、细胞生长、成熟、细胞凋亡以及信号传导等多种生理活动中发挥关键作用
［20，21］。Marivet 等［22］认为亲环素可能是应激相关蛋白，真菌和病毒的入侵可能形成了一定的刺激。因此，一些亲环素类似蛋白具有抗真菌和抗病毒活性。亲环素类似的抗真菌蛋白已经从豇豆
［23］、绿豆［24］及鹰嘴豆［25］中分离出来，它们的分子量是18kD 。
1．3防御素及防御素类似肽
植物防御素是小的（45 54个氨基酸）富含半胱氨酸的蛋白，参与宿主对真菌病原体的防御。植物防御素的氨基酸序列高度变化，唯独不变的是八个结构稳定的半胱氨酸残基。与人、昆虫的防御素相反，植物防御素在由磷脂组成的人工膜上不能诱导离子通道的形成，也不能改变磷脂双分子层的电荷特
性，
这些情况说明植物防御素和原生质膜磷脂之间的直接相互作用似乎是不可能的［26］。然而，一些植物防御素能引起Ca 2+
流入，K +流出，因此抑制了真菌的生长［27］。此外，它们作用在初
级发育的菌丝上却不阻止分生孢子的发育，表明它们的防御素受体可能只是出现在真菌生长早期［28］。从菠菜中分离得到的防御素在低于20μM （IC 50）的浓度下对马铃薯环腐病菌（Clavibacter michiganensis ）和青枯病菌（Pseudomonas solanacearum ）具有抑制作用［29］。从紫豇豆种子中分离出的5443D 的防御素能够抑制褐斑病菌（Mycosphaerella arachidicola ）、玉米小斑病菌（Helminthosporium maydis ）、尖孢镰刀菌（Fusarium oxysporum ）、茄子黄萎病菌（Verticillium dahliae ）、玉米纹枯病菌（Rhizoctonia solani ）、白色念
珠菌（Candida albicans ）和玉米大斑病菌（Setosphaeria turcica ）菌丝的生长，且其IC 50分别为0．8、
0．9、2．3、3．2、4．3、4．8和9．8μM 。它们的抗真菌活性强于植物防御素coccinin （IC 50＞50μM ）［30］。
1．4凝集素
植物凝集素是一类具有特异糖结合活性的蛋白，具有一个或多个可以与单糖或寡糖特异可逆结合的非催化结构域。植物凝集素的糖结合活性是通过结合外源寡糖，干扰外源生物对植物造成的影响来参与植物的防御反应［31］
。
Peumans 和Van Damme 进行的体外研究表明，麦胚凝集素（WGA ）抑制绿色木霉（Trichoderma viride ）的孢子萌发和菌丝生长，狭叶荨麻（Urtica dioica ）凝集素抑制灰葡萄孢（Botrytis cinerea ）、钩状木
霉（Trickoderma kamatum ）和布拉克霉（Pkycomyces blakesleeanus ）的生长［32］。刘士庄等［33］报道，
棉花种子中凝集素含量与棉花抗枯萎病能力呈正相关，分离纯化的棉花凝集素能明显凝集枯萎病菌分生孢子，
并抑制其萌发。Sequeira 等［34］报道马铃薯凝集素能抗青枯假单胞菌，Broekaet 等提出，刺苹果种子凝集
素可使幼根免受细菌侵染。Boleti 等［35］从桃榄（Pouteria torta ）种子中纯化到的14kD 的凝集素具有抗真菌及杀虫活性，它能抑制尖孢镰刀菌（Fusarium oxysporum ）、炭疽菌（Colletotrichum musae ）和酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae ）的生长。
·
5701·
新疆农业科学49卷
1．5脂转移蛋白脂转移蛋白是碱性蛋白，分子量为9 10kD ，关于该蛋白家族的体外功能仍具有争议，但是它们在
植物防御中抵抗植物病原体的作用机制普遍令人认可
［36 38］。脂转移蛋白能抑制细菌和真菌，然而对真菌的抑制效果要强一些［39］。Molina 等［40］从大麦叶片中
分离了四个LTP ，它们均有抗马铃薯环腐病菌、假单胞菌等细菌及腐皮镰刀霉这种真菌的活性。绿豆LTP 具有热稳定，pH 温度及蛋白酶稳定的性质。LTP 具有抗细菌活性但没有抗增殖和HIV －1反转录
酶抑制活性［41］。洋葱种子中的Ace －AMP 是一个10－kDa 蛋白，有抗真菌和抗细菌活性，它的序列与
植物脂转移蛋白的序列相似
［42］。
1．6蛋白酶抑制剂已从多种植物中提取出大量蛋白酶抑制剂
［43］。大多数天然的蛋白酶抑制剂都来自植物并进行了
相关性质的研究。真菌的菌丝可能刺入植物细胞壁通过分泌裂解酶并分叉成网状遍布叶片来吸取养分。蛋白酶抑制剂抑制了真菌蛋白酶并因此增加植物对真菌病原体的抵抗力。蛋白酶抑制剂的抗真菌机制还没有完全
阐述。致植物病的真菌分泌蛋白酶［44］。植物致病性似乎与分泌的蛋白酶有关因为蛋白酶缺乏的突变
体缺少在植物中诱导病变的能力。三个库尼兹型的丝氨酸蛋白酶抑制剂（APTIA 、
APTIB 、APTIC ）已经从Acacia plumosa 种子中分离得到。它们的分子量是20kDa ，有pH 稳定性，热稳定性及对黑曲霉、炭疽
菌、异根串珠霉的抗真菌活性［45］。
1．7核糖体失活蛋白
核糖体失活蛋白，一类作用于rRNA 并能够抑制细胞核糖体合成蛋白质，从而导致宿主死亡的毒蛋
白，广泛存在于植物、细菌中［46］。其共同特点是具有N －糖苷酶活性，能水解生物核糖体大亚基rRNA
颈环结构上特定位点的腺嘌呤，使核糖体失活，从而抑制蛋白质合成。从丝瓜种子中分离出分子量大小为7．8kD 的肽，该肽命名为luffacylin ，在核糖体失活蛋白实验中展示了对N －糖苷酶的积极作用，并对
褐斑病菌和尖孢镰刀菌有一定的抑制活性［47］。RIP 除了有抗真菌活性还有抗病毒及抗虫活性。田间
抗性试验表明，转天花粉蛋白（TCS ）基因的番茄对烟草花叶病毒（TMV ）和抗巨细胞病毒（CMV ）均表
现出较强的抗性［48］。
Dowd 等［49］在烟草中表达玉米核糖体失活蛋白基因，转基因后代对测试的昆虫表现不同水平的抗性。R 2代对香烟甲虫的抗性明显增强。在R 2代表现高抗的子代（R 3代）对大多害虫具有广谱抗性，对取食玉米的害虫有明显的抗性。
1．82S 清蛋白
2S 清蛋白是存在于单子叶及双子叶植物的种子中，富含谷氨酸盐且具有相似物理化学特性的一类
低分子量的贮存蛋白［50］。近日，有报道表明从西番莲（Passiflora edulis f．flavicarpa ）种子中纯化出的两
个与2S 清蛋白同源的蛋白Pf1和Pf2，由不同的亚基组成，能够抑制病原真菌尖孢镰刀菌（Fusarium oxysporum ）和腐皮镰刀菌（Fusarium solani ）的生长［51］。
2
植物抗菌蛋白在农业中的应用研究进展2．1抗虫作用
植物凝集素在生长发育的各个阶段，以不同的方式保护植物免受病虫害的侵害。有些凝集素对鳞
翅目、鞘翅目、同翅目昆虫有毒性［52］。用乳糖凝集素－1处理小菜蛾（Plutella xylostella ）的幼虫会破坏
其上皮细胞的微绒毛并诱导畸形的发生［53］
。山药（Dioscorea batatas ）凝集素通过大面积结合棉铃虫幼
虫的刷状缘及围食膜而抑制其幼虫向成虫的发育［54］。豆科植物Olneya tesota 的凝集素能够与巴西豆象
（Zabrotes subfasciatus ）幼虫中肠上的糖复合物和微绒毛结合从而减少产卵及成体甲虫的羽化作用［55］。
有的植物凝集素对刺吸式口器昆虫有抗生作用［56］，可利用生物技术将其导入作物中，用来防治刺·
6701·
6期吕慧等：植物抗菌蛋白及其在农业中的应用研究进展吸式口器昆虫［57］。
2．2导入抗真菌蛋白基因，增加农作物的抗性
目前已有多种防御素基因导入植株中以增加植株抗性，并检测到了已表达的植物防御素蛋白及其
抗菌活性，如烟草、马铃薯、水稻、拟南芥、油菜和哈密瓜等。Terras 等［58］将RsAFP2的基因转入烟草中，
其表达量可达叶片总蛋白的0．2%，明显增强了植株对于小叶病原真菌烟草赤星病菌（Altemaria
longipes ）的抗性，之后又有研究人员将其应用于番茄上，并且获得了类似的结果［59］。
从转大蒜（Allium sativum ）凝集素基因的烟草叶片中发现了该凝集素的表达减少了棉叶虫
（Spodoptera littoralis ）幼虫的体重及发育蜕变，而且，该幼虫对蛹期不利以致体重减轻并异常死亡［60］。
刘封疆等［61］
将天麻抗真菌蛋白基因转入彩棉新品系并鉴定出参试品系中有5个既有抗黄萎病又有抗枯萎病的特征。基于以上研究，现在对于转抗菌蛋白基因的研究越来越多大多仍停留在试验阶段，在生产或商业应用上还受到许多限制。随着对病原真菌致病分子机理和基因表达调控机理研究的深入，新的抗病策略的陆续提出，植物抗真菌基因工程将在农业生产上得到广泛的应用。
参考文献：
［1］Agrios G N．Plant Pathology ［M ］．London ：Academic Press ，2005．
［2］袁文金，马德英，郭冬雪，等．我国植物源农药研究进展［J ］.新疆农业科学，2007，44（6）：892－897．
［3］Dangl J L ，Jones J D G．Plant pathogens and integrated defence responses to infection ［J ］．Nature ，2001，411：826－833．
［4］Carlini C R ，Grossi －de －Sa M F．Plant toxic proteins with insecticidal properties．A review on their potentialities as bioinsecticides ［J ］．Toxicon ，2002，40：1515－1539．
［5］Shah D M．Genetic engineering for fungal and bacterial diseases ［J ］．Curr Opin Biotechnol ，1997，（1）：208－214．
［6］Salmeron J M ，Vernooij B.Transgenic approaches to microbial disease resistance in crop plants ［J ］.Curr Opin Plant Biol ，1998，（1）：347
－352．
［7］Banzet N ，Latorse M P ，Bulet P ，et al．Expression of insect cystein －rich antifungal peptides in transgenic tobacco enhances resistance to a fungal disease ［J ］．Plant Science ，2002，162：995－1006．
［8］Graham L S ，Sticklen M B．Plant chitinases ［J ］．Can．J．Bot ，1994，72：1057－1083．
［9］Iseli B ，Boller T ，Neuhaus JM．The N －terminal cysteine －rich domain of tobacco class I chitinase is essential for chitin binding but not for catalytic or antifungal activity ［J ］．Plant Physiol ，1993，103：221－226．
［10］Onaga S ，Taira T．A new type of plant chitinase containing LysM domains from a fern （Pteris ryukyuensis ）：roles of LysM domains in chitin
binding and antifungal activity ［J ］．Glycobiology ，2008，18：414－423．
［11］Lam SK ，Ng TB．Isolation of a small chitinase －like antifungal protein from Panax notoginseng （sanchi ginseng ）roots ［J ］．Int J Biochem
Cell Biol ，2001，33：287－292．
［12］Selitrennikoff C．Antifunal protein ［J ］．Appl Environ Microbiol ，2001，67：2883－2894．
［13］Klarzynski O ，Plesse B ，Joubert JM ，et al．Linear β－1，3glucans are elicitors of defense responses in tobacco ［J ］．Plant Physiol ，2000，124
（3）：1027－1038．
［14］Q Wei ，Y Liao ，Y Chen ，et al．Isolation characterisation and antifungal activity of β－1，3－glucanase from seeds of Jatropha curcas ［J ］．
South African Journal of Botany ，
2005，71（1）：95－99．［15］Leah R ，Tommerup H ，Svendsen I ，et al．Biochemical and molecular characterization of three barley seed proteins with antifungal properties
［J ］．J Biol Chem ，1991，266：1564－1573．
［16］Koo JC ，Lee SY ，Chun HJ ，et al．Two hevein homologs isolated from the seed of Pharbitisnil L．exhibit potent antifungal activity ［J ］．
Biochim Biophys Acta ，1998，1382：80－90．
［17］Nielsen KK ，Nielsen JE ，Madrid SM ，et al．Characterization of a new antifungal chitin －binding peptide from sugar beet leaves ［J ］．Plant
Physiol ，1997，13：83－91．
［18］Rivillas －Acevedo LA ，Soriano －García M．Isolation and biochemical characterization of an antifungal peptide from Amaranthus
hypochondriacus seeds ［J ］．J Agric Food Chem ，2007，55：10156－10161．
［19］Galat A．Variations of sequences and amino acid compositions of proteins that sustain their biological functions ：an analysis of the cyclophilin
family of proteins ［J ］．Arch Biochem Biophys ，1999，371：149－162．
［20］郭敏杰，张晓滨，宓怀风．亲环素的研究进展［J ］．免疫学杂志，2004，20（4）：321－327．
·
7701·
新疆农业科学49卷［21］Hengming Ke．亲环素蛋白的结构与功能［J ］．自然杂志，2001，22（3）：134－142．
［22］Marivet J ，Margis －Pinheiro M ，Frendo P ，et al．Bean cyclophilin gene expression during plant development and stress conditions ［J ］．Plant
Mol Biol 1994，26：1181－1189．
［23］Ye XY ，Ng TB．Isolation of unguilin ，a cyclophilin －like protein with antimitogenic ，antiviral ，and antifungal activities ，from black －eyed
pea ［J ］．J Protein Chem ，2001，20：353－359．
［24］Ye XY ，Ng TB．Mungin ，a novel cyclophilin －like antifungal protein from the mungbean ［J ］．Biochem Biophys Res Commun ，2000，273，
1111－1115．
［25］Ye XY ，Ng TB．Isolation of a new cyclophilin －like protein from chickpeas with mitogenic ，antifungal and anti －HIV －1reverse
transcriptase activities ［J ］
．Life Sci ，2002，70：1129－1138．［26］Caaveiro J M ，Molina A.Differential effects of five types of antipathogenic plant peptides on model membranes ［J ］．FEBS Lett ，1997，410：
338－342．
［27］Thevissen K ，Ghazi A ，De Samblanx GW ，et al．Fungal membrane responses induced by plant defensins and thionins ［J ］．J Biol Chem ，
1996，271：15018－15025．
［28］De Lucca A J ，Jacks T J ，Broekaert W J．Fungicidal and binding properties of three plant peptides ［J ］．Mycopathologia ，1999，144：87－
91．
［29］Segura A ，Moreno M ，Molina A ，et al．Novel defensin subfamily from spinach （Spinacia oleracea ）［J ］．FEBS Lett ，1998，435：159－162．［30］Lin P ，Wong JH ，Ng TB．A defensin with highly potent antipathogenic activities from the seeds of purple pole bean ［J ］．Biosci Rep ，2009，
30：101－109．
［31］Willy J P ，Van Damme E J M．Lectins as PIant Defense Proteins ［J ］．Plant Physiol ，1995，109：347－352．
［32］Peumans W J ，Van Damme E J M．Lectins as plant defense proteins ［J ］．Plant Physiol ，1995，109：347－352．
［33］刘士庄，叶杨．棉花凝集素的分离纯化及其对棉花枯萎病菌的影响［J ］．植物病理学报，1996，26（4）：311－315．
［34］潘科，黄炳球，侯学文．植物凝集素在病虫害防治中的研究进展［J ］．植物保护，2002，（4）：42－44．
［35］Ana Paula de A．Boleti ，Maria das Grac as M ．Insecticidal and Antifungal Activity of a Protein from Pouteriatorta Seeds with Lectin －like
Properties ［J ］
．Agric Food Chem ，2007，55（7）：2653－2658．［36］Kader J C．Lipid －transfer proteins in plants ［J ］．Annu Rev Plant Physiol Plant Mol Biol ，1996，47：627－654．
［37］Garcia O F ，Molina A ，Segura A ，et al．The defensive role of nonspecific lipid －transfer proteins in plants ［J ］．Trends Microbiol ，1995，
（3）：72－74．
［38］Van L L ，Van S E．The families of pathogenesis －related proteins ，their activities and comparative analysis of PR －1type proteins ［J ］．
Physiol Mol Plant Pathol ，
1999，55：85－97．［39］Kader J C．Lipid －transfer proteins in plants ［J ］．Annu Rev Plant Physiol Plant Mol Biol ，1996，47：627－654．
［40］Garcia O F ，Molina A ，Segura A．Lipid transfer proteins （nsLTPs ）from barley and maize leaves are potent inhibitors of bacterial and fungal
plant pathogens ［J ］．FEBS ，1993，316：119－122．
［41］Lin P ，Xia L ，Wong J H ，et al．Lipid transfer proteins from Brassica campestris and mungbean surpass mungbean chitinase in exploitability
［J ］．Pept Sci ，2007，13：642－648．
［42］Cammue BPA ，Thevissen K ，Hendriks M ，et al．A potent antimicrobial protein from onion seeds showing sequence homology to plant lipid
transfer proteins ［
J ］．Plant Physiol ，1995，109：445－455．［43］Tamir S ，Bell J ，Finlay T H ，et al．Isolation ，characterization and properties of a trypsin －chymotrypsin inhibitor from Amaranth seeds ［J ］．
Prot Chem ，1996，15：219－229．
［44］Clark S J ，Templeton M D ，Sullivan P A．A secreted aspartic proteinase from Glomerella cingulata ：purification of the enzyme and molecular
cloning of the cDNA ［J ］．Microbiology ，1997，143：1395－1403．
［45］Lopes J L ，Valadares N F ，Moraes D I ，et al．Physicochemical and antifungal properties of protease inhibitors from Acacia plumosa ［J ］．
Phytochemistry ，2009，70：871－879．
［46］Stirpe R．Ribosome －inactivating proteins ［J ］．Toxicon ，2004，44：371－383．
［47］Parkash A ，Ng TB ，Tso WW．Isolation and characterization of luffacylin ，a ribosome inactivating peptide with anti －fungal activity from
sponge gourd （Luffa cylindrica ）seeds ［J ］．Peptides ，2002，23：1019－1024．
［48］姜国勇，金德敏，翁曼丽，等．天花粉蛋白基因转化番茄的研究［J ］．植物学报，1999，41（3）：334－336．
［49］Dowd P F ，Zuo W N ，Gillkin J W ，et al．Enhanced resistance to Helicoverpa zea in tobacco expressing an activated form of maize ribosome
－inactivating protein ［J ］．Agric Food Chem ，2003，51（12）：3568－3574．
·8701·
6期吕慧等：植物抗菌蛋白及其在农业中的应用研究进展［50］Youle R ，Huang AHC．Occurrence of low molecular weight and high cysteine containing albumin storage protein in oilseeds of diverse species
［J ］．Am J Bot ，1981，68：44－48．
［51］Suzanna F F ，Ribeiro ，Gabriel B．Taveira ，et al．Antifungal and other biological activities of two 2S albumin －homologous proteins against
pathogenic fungi ［J ］
．Protein ，2012，31：59－67．［52］张震林，倪万潮．转基因抗虫植物研究进展［J ］．新疆农业科学，1999，（5）：203－205．
［53］Chen S J ，Chen N T ，Wang S H ，et al．Insecticidal action of mammalian galectin －1against diamondback moth （Plutella xylostella ）［J ］．
Pest Manag Sci ，2009，65：923－930．
［54］Ohizumi Y ，Gaidamashvili M ，Ohwada S ，et al．Mannose －binding lectin from yam （Dioscorea batatas ）tubers with insecticidal properties
against Helicoverpa armigera （Lepidoptera ：Noctuidae ）［J ］．Agric Food Chem ，
2009，57：2896－2902．［55］Lagarda －Diaz I ，Guzman －Partida AM ，Urbano －Hernandez G ，et al．Insecticidal action of PF2lectin from Olneya tesota （Palo Fierro ）
against Zabrotes subfasciatus larvae and midgut glycoconjugate binding ［J ］．Agric Food Chem ，2009，57：689－694．
［56］于敏，袁萍萍，章莹莹．植物凝集素部分生物学作用分析［J ］．安徽农业科学，2002，30（1）：155－156．
［57］Powell K S ，Gatehuse A M R ，Van Damme E J M ，et al．Different antinetabolic effects of related lectins nymphae stages of Nilaparvata lugens
［J ］．Entomologia Experimentals et Applicata ，1995，112：1511－1540．
［58］Terras FR ，Eggermont K ，Kovaleva V ，et al．Small cysteine －rich antifungal proteins from radish ：their role in host defense ［J ］．Plant Cell ，
1995，7（5）：573－588．
［59］Parashina E V ，Serdobinskii L A ，Kalle E G ，et al．Genetic engineering of oilseed rape and tomato plants expressing a radish defensin gene
［J ］．Russ J Plant Physiol ，2000，47：417－423．
［60］Sadeghi A ，Smagghe G ，Broeders S ，et al．Ectopically expressed leaf and bulb lectins from garlic （Allium sativum L．）protect transgenic
tobacco plants against cotton leafworm （Spod optera littoralis ）［J ］．Transgenic Res ，2008，17：9－18．
［61］刘丰疆，马德成，李仁敬，等．天麻抗真菌蛋白基因（GAFP ）转化彩色棉新品系抗黄、枯萎病性鉴定［J ］
．新疆农业科学，2004，41（4）：244－247．·9701·
精心整理 药用植物学试题（A卷） 2009年药学专业考试题 （请将答案写在答题册上，标好题号）2009-9-25 一、选择题（共30分） A 1 2 3 4 C．质体、液胞、叶绿体 D．液胞、细胞壁、叶绿体 5．十字花科植物的所特有的果实为（） A．蓇葖果 B．荚果 C．角果 D．蒴果 6．豆科植物花的雄蕊为（）
A．二体雄蕊 B．离生雄蕊 C．二强雄蕊 D．聚药雄蕊 7．光学显微镜下呈现出的细胞结构称(? ) A、亚细胞结构? B、亚显微结构?? C、超微结构?? D、显微结构8．侧根发生在根的（）部位 9 10 11 12 13 14 15．菠萝果实的食用部分主要是（? ）。 A、花托?? B、花序轴? C、花被?? D、果皮和种皮 16．八角茴香的果实属于（? ）。 A、干果?? B、蓇葖果?? C、裂果?? D、以上均是 17．韧皮纤维属于（）。
A、薄壁组织? B、分生组织? C、保护组织? D、机械组织18．苹果的果实属于（? ）。 A、假果?? B、梨果?? C、肉果?? D、单果?? E、以上均是19荚果，是（）科的主要特征 A、伞形科 B、蔷薇科 C、十字花科 D、豆科 20 B 21 22 23 24 25 26 27．细胞壁木栓化（ C） 28．细胞壁矿质化（ D） A．周皮 B形成层以外 C韧皮部 D皮层以外 29．植物学皮部是指（ A ） 30．药用部位为皮部是指（ B） 二、填空题（每空1分，共10分）
1．质体可分为三种，分别是叶绿体、有色体、白色 体。 2．输导组织中运输水和无机盐的组织主要存在木质部，蕨类植物、裸子植物的输导组织多为管胞，种子植物的输导组织多为导管。 3．双子叶植物的保护组织其初生构造与次生构造不同，初生构造称为表 四 (?B )10．根的初生韧皮部成熟方式为外始式，而在茎中则为内始式。 四、名词解释（每题2分，共10分） 1．凯氏点 2．纹孔 3．聚合果
植物蛋白质提取方法总汇 一、植物组织蛋白质提取方法 1、根据样品重量(1g样品加入3.5ml提取液，可根据材料不同适当加入)，准备提取液放在冰上。 2、把样品放在研钵中用液氮研磨，研磨后加入提取液中在冰上静置(3-4小时)。 3、用离心机离心8000rpm40min4℃或11100rpm20min4℃ 4、提取上清液，样品制备完成。蛋白质提取液：300ml 1、1Mtris-HCl(PH8) 45ml 2、甘油(Glycerol)75ml 3、聚乙烯吡咯烷酮(Polyvinylpolypyrrordone)6g这种方法针对SDS-PAGE，垂直板电泳！ 二、植物组织蛋白质提取方法 氯醋酸—丙酮沉淀法 1、在液氮中研磨叶片 2、加入样品体积3倍的提取液在-20℃的条件下过夜，然后离心(4℃8000rpm以上1小时)弃上清。 3、加入等体积的冰浴丙酮(含0.07%的β-巯基乙醇)，摇匀后离心(4℃8000rpm以上1小时)，然后真空干燥沉淀，备用。 4、上样前加入裂解液，室温放置30分钟，使蛋白充分溶于裂解液中，然后离心(15℃8000rpm 以上1小时或更长时间以没有沉淀为标准)，可临时保存在4℃待用。 5、用Brandford法定量蛋白，然后可分装放入-80℃备用。 药品：提取液：含10%TCA和0.07%的β-巯基乙醇的丙酮。裂解液：2.7g尿素0.2gCHAPS 溶于3ml灭菌的去离子水中(终体积为5ml)，使用前再加入1M的DTT65ul/ml。 这种方法针对双向电泳，杂质少，离子浓度小的特点！当然单向电泳也同样适用，只是电泳的条带会减少！ 三、组织：肠黏膜 目的：WESTERN BLOT检测凋亡相关蛋白的表达 应用TRIPURE提取蛋白质步骤： 含蛋白质上清液中加入异丙醇：(1.5ml每1mlTRIPURE用量) 倒转混匀，置室温10min
《农业植物病理学（农学、植科、种子）》课程教学大纲 课程编号：02060 英文名称：Plant Pathology in Agriculture 一、课程说明 1. 课程类别 专业课程 2. 适应专业及课程性质 农学专业、植科专业、种子专业必修课 3.课程目的 （1）通过课程的学习，使学生掌握植物病理学基本知识和基本理论。掌握病害综合防治的基本原理与方法。 （2）通过课程的学习，使学生了解主要栽培作物的主要侵染性病害的基本知识和基本理论，掌握病害综合防治的基本原理与方法。 4. 学分与学时 学分为1.5.学时为32 5. 建议先修课程 农业植物病理学是以微生物学、植物学、植物生理学、生物化学、遗传学、分子生物学、作物栽培学、土壤学、农业气象学、化学、物理学、园艺学等学科为基础，在学习本门课程之前，学生必须具备相关的植物学、微生物学、气象学、遗传学、作物栽培学、土壤肥料学、植物生理和生物化学方面的基础知识和基本操作技能 6. 推荐教材或参考书目 推荐教材： （1）《植物病理学》（第二版）.华南农业大学、河北农业大学主编.中国农业出版社.2000年参考书目： （1）《普通植物病理学》.许志刚主编.中国农业出版社.2002年 （2）《植物病理学原理》.宗兆锋，康振生主编.中国农业出版社.2002年 （3）《农业植物病理学》南方本.陈利锋，徐敬友主编. 中国农业出版社.2001年 （4）《农业植物病理学》北方本.张满良主编.世界图书出版公司.1997年 （5）《中国农作物主要病虫害》（上、下册）.中国农作物病虫害编辑委员会主编.农业出版社.1979年 （6）《Plant Pathology in Agriculture》David W. Parry，Cambridge University press.1990 （7）《Cereal Diseases，Their Pathology and Control》 Second Edition, D. Gareth Jones and Brian C. Clifford ， John Wiley & Sons, Chichester. New York. Brisbane. Toronto.1983 （8）《Rice Diseases》 Seond Edition, S. H. Ou， Commonwealth Agricultural Bureaux.1985 （9）《Vegetable Diseases and their Control》Arden F. Sherf and Alan A. Mscnab Wiley-Interscience York.1986. 7. 教学方法与手段 （1）采用课堂教学与实践教学相结合的教学方法，课堂教学与实验课并重 （2）课堂教学以多媒体教学为主 8. 考核及成绩评定 考核方式：考试
农业植物病理学习题库（一） 一、病害名称中英文互译： 第一组 ⑴ Verticillium dahliae ⑹ Phytophthora infestans ⑵ Puccinia striiformis ⑺ Curvularia lunata ⑶ Biplaris maydis ⑻ Ustilago nuda ⑷ Ditylenchus destructor ⑼ Soybean Cyst Nematode ⑸ Pyricularia oryzae ⑽ Wheat Leaf Rust 第二组 ⑴ Blumeria graminis ⑹ Meloidogyne arenaria ⑵ Gibberella zeae ⑺ Fusarium oxysporium ⑶ Puccinia graminis ⑻ Xanthomonas oryzae ⑷ Exserohilum turcicum ⑼ Rice Blast ⑸ Phytophthora infestans ⑽ Wheat Smuts 第三组 ⑴ Verticillium dahliae ⑹ Phytophthora infestans ⑵ Puccinia striiformis ⑺ Coniothyrium diplodiella ⑶ Botrytis cinerea ⑻ Pseudoperonospora cubensis ⑷ Valsa mali ⑼ Plasmopara viticola ⑸ Pyricularia oryzae ⑽ Fusicladium virescens 第五组 ⑴ Pyricularia oryzae ⑹ Fusicladium virescens ⑵ Gibberella zeae ⑺ Fusarium oxysporium ⑶ Puccinia graminis ⑻ Plasmopara viticola ⑷ Alternaria solani ⑼ Peronospora parasitica ⑸ Phytophthora infestans ⑽ Fulvia fulva 第六组 ⑴大丽轮枝菌 ⑵条形柄锈菌 ⑶灰葡萄孢 ⑷苹果黑腐皮壳 ⑸稻梨孢 ⑺白腐盾壳霉 ⑻ 古巴假霜霉 ⑼葡萄生单轴霉 ⑽梨黑星孢 ⑹致病疫霉
农业植物病理学试题(1) 一、单选题（共10小题，每小题2分，共20分） 1．水稻最易感染稻瘟病的生育期分别是、、。 2．稻白叶枯病菌的侵入途径有、、。 3．稻纹枯病菌的再侵染主要靠。 4．棉花枯萎病远距离传播主要是带菌的和，近距离传播主要是、及地。 5．油菜菌核病的初侵染形态体是、再侵染形态是。 6．小麦锈病的病害循环分为、、和 。 7．小麦散黑穗病菌的初侵染来源是，防治的中心措施为。 8．烟草病毒病病原主要有TMV和CMV两种，前者通过传染，而后者则主要通过传播。 9．影响玉米斑病的主要因子有、、。 10．甘薯黑斑防治措施的“一留”“二侵”“三高”分别是指 。 …… 二、填空题（共10小题，每小题2分，共20分） 1．根据稻瘟病菌生理小种命名法，对鉴别寄主反应为RssssRs，病菌小种命名为（）A．B3B．C15C．F2 D．B4 2在病害流行上起重要作用的稻叶瘟病斑类型是（） A．慢性病斑B．白点病斑C．褐点型病斑D．急性型病斑 3．水稻中后期病害一次用药兼治的最佳时期是（） A．分蘖期B．灌溉期C．始穗期D．黄熟期 4．田间普查棉枯、黄萎病的理想共同时期是（） A．6月B．7月C．4月D．8月 5．油菜病毒病最感病生育期是（） A．苗四叶期B．花期C．抽苔期D．成熟期 6．由于三种小麦锈菌对温度的要求不同，春季三种锈病在田间发生早迟顺序为（）A．条锈病—叶锈病—秆锈病B．叶锈病—条锈病—秆锈病 C．秆锈病—条锈病—叶锈病D．条锈病—秆锈病—叶锈病 7．下列何种病害属于花期系统侵染病害（） A．小麦腥黑穗病B．小麦秆黑粉病 C．小麦散黑穗病D．大麦坚黑穗病 8．烟草黑胫病的综合防治以（）为中心 A．选育选用抗病品种B．实行轮作 C．加强栽培管理D．化学防治 9．甘薯软腐病在（）经常发生
第四章植物细胞跨膜离子运输 第一节生物膜的化学组成与生物膜的主要理化特性 第二节细胞膜结构中的跨膜运输蛋白 第三节植物细胞的离子跨膜运输机制 第四节高等植物K+、Ca+的跨膜运输机制研究进展 [主要内容]：介绍植物细胞膜的化学组成和理化特性，膜上运输蛋白的类型、离子跨膜运输机制及K+、Ca+跨膜运输机制研究进展。 [教学要求]：要求学生了解细胞离子跨膜运输的意义，生物膜的理化特性，掌握膜上运输蛋白的类型、特性及离子跨膜运输的机理，了解K+、Ca+的跨膜运输机制研究 进展。 [教学重点]：离子跨膜运输蛋白的种类、特性，离子跨膜运输机理。 [教学难点]： [授课时数]：3学时 引言(3 min） 高等植物的生长发育有赖于构成植物个体的活细胞不断从土壤、大气、水体等环境中吸收利用各种矿质元素。在植物细胞水平上对营养元素的吸收利用过程是植物不断吸收营养元素的基础。植物细胞质膜是细胞与环境之间的空间界限，活细胞对各种营养元素的吸收就是这些元素的跨膜运输过程。植物所必需的各种矿质元素大部分是以带电离子的形式被吸收的，因此本章的主要内容是“植物细胞跨膜离子运输”。 植物细胞与动物微生物细胞跨膜离子运输机制有许多相似之处，也有不同之处，但作为物质运动的一种形式，都遵循物理化学的基本规律。以下先介绍离子跨膜运输的基本知识，在此基础上讨论各种离子的运输过程。 第一节生物膜的化学组成和物理化学性质（8分） 细胞最外层是质膜，它是外界物质进入的屏障，质膜控制着细胞与环境的物质交流，维持了细胞内环境的相对稳定。质膜是由双磷脂层与蛋白质构成。磷脂结构：胆碱、磷酸、甘油、脂肪酸（饱和，不饱和）。 与磷脂相联的蛋白质分两类：内在蛋白（Integral）、外在蛋白（Peripheral） 内在蛋白插入双层脂中，常常是跨膜的。 外在蛋白通过非共价键，如氢键，附着在膜上。 所以磷脂表现出亲水和亲脂的性质。 为研究生物膜对溶质的通透性，常用人工双层脂膜和生物膜进行比较研究： 结果表明： 对于非极性（O2）和极性小分子（如H2O、CO2、甘油）二者的通透性类似。 对于离子和大的极性分子（如糖）二者表现出较大差异。天然生物膜比人工膜通透性大
植物蛋白行业发展现状调研及投资前景分析报告(2020-2026) 恒州博智(QYResearch) 2020年
2019年全球植物蛋白市场总值达到了750亿元，预计2026年可以增长到1622亿元，年复合增长率(CAGR)为11.5%。 本报告研究全球与中国植物蛋白的发展现状及未来发展趋势，分别从生产和消费的角度分析植物蛋白的主要生产地区、主要消费地区以及主要的生产商。重点分析全球与中国的主要厂商产品特点、产品产品类型、不同产品类型产品的价格、产量、产值及全球和中国主要生产商的市场份额。主要生产商包括： DowDuPont ADM CHS Manildra Group Roquette Midwest Grain CropEnergies Tereos Syral Showa Sangyo Fuji Oil Cargill Cosucra Nisshin Oillio Tate & Lyle
World Food Processing Topagri Gushen Biological Shansong Biological Tianguan Yuwang Group Scents Holdings Chinalotus Goldensea Industry Sinoglory Health Food Shuangta Food Harbin Hi-tech Soybean Fiber Source Biological Engineering Oriental Protein Tech Wonderful Industrial Group Tianjing Plant Albumen 按照不同产品类型，包括如下几个类别： >80% <80% 按照不同应用，主要包括如下几个方面：食品和饮料 饲料
《农业植物病理学》课程教学大纲 课程名称：农业植物病理学 总学时：70 ，理论课40学时，实验课30学时 课程英文名称：Agricultural Plant Pathology 先修课程：普通植物病理学 适用专业：植物保护、动植物检疫 一、课程的性质、地位和任务 农业植物病理学是植物保护专业学生在修完基础课和专业基础课程后必修的一门主干专业课程。它的主要任务是向学生讲授水稻、小麦、棉花、油料作物、玉米、薯类、果树、蔬菜等主要作物的重要病害的症状识别、病原生物学特性、病害发生规律及防治方法，并进行有关的实践技能训练，使学生能初步掌握上述理论知识和实践技能，初步具备研究和解决农业生产中常见植物病害的能力。 二、教学目标 课程教学讲授力求做到理论与实践相结合，重点与一般相结合，教师提问与学生答疑相结合，实验教学与现场教学相结合，努力提高学生对课程学习的兴趣和主观能动性、增强学习效果。通过本课程的学习，要求学生了解大田作物、果树、蔬菜等常见植物病害症状识别要点，掌握重要病害的病原鉴定、病害发生、发展规律及综合防治措施等理论知识。 农业植物病理学实验是配合理论讲授的内容，采用实验室病害症状和病原物形态的观察和病害田间调查等方式对各类作物重要病害进行诊断、鉴定或调查研究，旨在进一步加深和巩固理论教学内容，提高学生诊断病害和研究病害的能力。 三、理论教学内容结构及安排（以典型病害为例，共40学时） 第1-2讲 第一章绪论（2学时） 本章重点（任务和目标）：主要介绍本门课程，了解课程性质及主要任务、目的要求、教学内容、教学方法、课程考核和参考资料目录等。 1.1 历史大事件 1.2 课程性质及任务 1.3 目的要求 1.4 授课对象及要点 1.5 教学方法 1.6 课程考试 1.7 相关参考资料 第3-6讲
粗面内质网的功能——蛋白质转运 粗面内质网的主要功能是帮助膜结合核糖体合成的蛋白质转运。膜结合核糖体上合成的蛋白质与游离核糖体上合成的蛋白质去向是不同的，表9-5列出了这两类核糖体合成的某 些蛋白。 表9-5 真核细胞中膜结合核糖体和游离核糖体合成的某些蛋白 由于粗面内质网上合成的蛋白质包括膜蛋白、内膜结构的腔池蛋白和分泌到细胞外的蛋白，所以必须有极好的运输机制进行分选定位，这就是信号肽假说。 ■信号序列的发现和证实 ● 微粒体实验 在George Palade用离心技术分离到有核糖体结合的微粒体，即发现膜结合核糖体（membrane-bounded ribosome）之后，科学家推测：膜结合核糖体合成的蛋白质首先要进入内质网的腔，然后通过选择性的分泌过程输出到细胞外，而游离核糖体上合成的蛋 白质则留在细胞内使用。 为了研究内质网上合成的蛋白质是否进入了内质网的腔，Colvin Redman 和David Sabatini用分离的RER小泡（微粒体）进行无细胞系统的蛋白质合成，证明了膜结合核 糖体上合成的蛋白质进入了微粒体的腔。
如何利用微粒体在无细胞蛋白质合成系统中的合成实验证明膜结合核糖体合成的蛋白 质进入了微粒体的腔 ● Günter Blobel等的建议 为什么有些核糖体合成蛋白质时不同内质网结合，有些正在合成蛋白质的核糖体要同内质网结合，并将合成的蛋白质插入内质网？对此，美国洛克菲勒大学的Günter Blobel、David Sabatini 和Bernhard Dobberstein 等于1971年提出两点建议： ①分泌蛋白的N-端含有一段特别的信号序列（signal sequence），可将多肽和核糖体引导到ER膜上；②多肽通过ER膜上的水性通道进入ER的腔中，并推测多肽是在合成 的同时转移的。 ● 信号序列存在的直接证据 1972年，César Milstein和他的同事用无细胞系统研究免疫球蛋白（IgG）轻链合成时获得了信号序列存在的直接证据，证明Blobel等的建议是正确的。他们用分离纯化的核糖体在无细胞体系中用编码免疫球蛋白轻链的mRNA指导合成多肽，发现合成的多肽比分泌到细胞外的成熟的免疫球蛋白在N端有一段多出的肽链，它有20个氨基酸，他们推测，这段肽具有信号作用，使IgG得以通过粗面内质网并继而分泌到细胞外。 ● 信号序列的进一步证实 G.Blobel、B.Dobberstein、P.Walter和他们的同事在上述发现的基础上用分离的微 粒体和无细胞体系进行了大量的实验，进一步证实了信号序列的存在及其作用。 加与不加RER小泡，产物不同当将分泌蛋白的mRNA在无细胞体系中进行翻译时，如果不加粗面内质网（微粒体），获得的翻译产物比从细胞中分泌出来的蛋白要长，若添加RER小泡，翻译的产物长度与从活细胞分泌的蛋白相同。因此推测信号序列在引导蛋白进入内质网后被切除了，所以成熟的蛋白的N-端没有信号序列（图9-16）。
十字花科蔬菜软腐病的发生与（伤口种类和愈伤能力）虫害）（气候条件）（栽培管理条件）（品种抗病性）等关系密切。7、辣椒病毒病症状主要有（花叶型）（蕨叶型）（条斑型）三种类型。 9、（土壤）带菌是茄子黄萎病的主要侵染源。此外，病菌也可以在（种子）内越冬，是病害远距离传播的主要途径。该病靠（气流）（雨水）（人畜和农具）传播。 三、选择题（15 分，每题1 分） 1、小麦赤霉病病害循环的类型为（ a ） a?多循环病害b.单循环病害 c. 只有初侵染 d.积年流行病害7、属活体营养的病原物有（acde ）。a. 小麦锈病菌b.玉米小斑病菌 c.油菜霜霉病菌 d.玉米丝黑穗病菌 e.小麦白粉病菌 8 、我国小麦条锈病主要流行年份为（d ）。 a.1951 1961 1971 b.1955 1965 1975 c.1955 1975 1985 d.1950 1964 1990 9 、蔬菜苗期病害主要有（a、b、c、d ）。 a.猝倒病 b.立枯病 c.灰霉病 d.生理性沤根 10、茄科作物病毒病的病原主要是（ c ）。 a.TMV 和TuMV b.CMV 和CaMV c.TMV 和CMV d.CaMV 和TuMV 11、蔬菜苗期病害主要在（b、c）越冬。 a.种子 b.土壤 c.病残体 d.昆虫 12 、防治黄瓜霜霉病可采取（a、b、d ）等措施。 a. 高温闷棚 b.喷施1%红糖 c.喷施农用链霉素 d.选用抗病品种 13、防治白菜软腐病的常用药剂为（c）。 a.多菌灵 b.百菌清 c.农用链霉素 d.病毒A 14、瓜类白粉病病斑上可散生许多黑色小颗粒，这些颗粒为病菌的（b） a.分生孢子器 b.子囊壳 c.分生孢子 d.菌核 15、十字花科蔬菜黑腐病（ a ）。 a.黑腐病产生V字型病斑，由黄单孢杆菌侵染引起。 b. 发生软腐，由欧文氏菌属侵染引起。 c. 发生软腐，由黄单孢杆菌侵染引起。 d. 黑腐病产生V字型病斑，由欧文氏菌属侵染引起。
1、根据样品重量(1g样品加进3.5ml提取液，可根据材料不同适当加进)，预备提取液放在冰上。 2、把样品放在研钵中用液氮研磨，研磨后加进提取液中在冰上静置(3-4小时)。 3、用离心机离心8000rpm40min4℃或11100rpm20min4℃ 4、提取上清液，样品制备完成。 蛋白质提取液：300ml 1、1Mtris-HCl(PH8)45ml 2、甘油(Glycerol)75ml 3、聚乙烯吡咯烷酮(Polyvinylpolypyrrordone)6g 这种方法针对SDS-PAGE，垂直板电泳！
氯醋酸—丙酮沉淀法 1、在液氮中研磨叶片 2、加进样品体积3倍的提取液在-20℃的条件下过夜，然后离心(4℃8000rpm以上1小时)弃上清。 3、加进等体积的冰浴丙酮(含0.07%的β-巯基乙醇)，摇匀后离心(4℃8000rpm以上1小时)，然后真空干燥沉淀，备用。 4、上样前加进裂解液，室温放置30分钟，使蛋白充分溶于裂解液中，然后离心(15℃8000rpm以上1小时或更长时间以没有沉淀为标准)，可临时保存在4℃待用。 5、用Brandford法定量蛋白，然后可分装放进-80℃备用。 药品：提取液：含10%TCA和0.07%的β-巯基乙醇的丙酮。裂解液：2.7g 尿素0.2gCHAPS溶于3ml灭菌的往离子水中(终体积为5ml)，使用前再加进1M 的DTT65ul/ml。 这种方法针对双向电泳，杂质少，离子浓度小的特点！当然单向电泳也同样适用，只是电泳的条带会减少！
目的：WESTERNBLOT检测凋亡相关蛋白的表达 应用TRIPURE提取蛋白质步骤： 含蛋白质上清液中加进异丙醇：(1.5ml每1mlTRIPURE用量) 倒转混匀，置室温10min 离心：12000g，10min，4度，弃上清 加进0.3M盐酸胍/95％乙醇：(2ml每1mlTRIPURE用量) 振荡，置室温20min 离心：7500g，5min，4度，弃上清 重复0.3M盐酸胍/95％乙醇步2次 沉淀中加进100％乙醇2ml 充分振荡混匀，置室温20min 离心：7500g，5min，4度，弃上清吹干沉淀
植物膜蛋白提取试剂盒（2D电泳用） 货号：BB-31841 V2.16 试剂盒组成： 产品组成 BB-31841-1 BB-31841-2 组份编号 规格 50T 100T 试剂A：植物膜蛋白提取液A 25ml 50ml 31841A 试剂B：植物膜蛋白提取液B 250ul 500ul 31841B 试剂C：膜蛋白溶解液C 10ml 20ml 31841C 试剂D：蛋白酶抑制剂混合物 100ul 200ul 31841D 使用说明书 1 1 知识产权： 贝博TM BBproExtra TM试剂盒及其使用方法包含专有技术。 产品简介： 膜蛋白承担各种生物功能，扮演重要角色。膜蛋白样品的制备需要充分考虑到与下游的胶分析及质谱分析等应用配套，因此膜蛋白样本制备成为一个难以逾越的挑战。传统制备膜蛋白样品的方法是使用去污剂和表面活性剂增溶。去污剂处理会使膜蛋白丧失其天然结构，因而妨碍了膜蛋白的功能研究。 贝博TM BBproExtra TM植物膜蛋白提取试剂盒（二维电泳用）是一种基于化学方法的高产膜蛋白提取试剂盒。植物膜蛋白提取试剂盒可以从各种植物中提取膜蛋白，可用于纯化膜蛋白的粗品制备及膜蛋白制备。提取过程简单方便。该试剂盒含有蛋白酶抑制剂混合物和磷酸酶抑制剂混合物，阻止了蛋白酶对蛋白的降解，为提取高质量的蛋白提供了保证。 本试剂盒提取的蛋白用于双向电泳。如需要用于报告基因检测、SDS-PAGE电泳检测、Western blotting、凝胶阻滞实验、免疫共沉淀、酶活分析等下游实验的试剂盒，请联系贝博，选用其它产品号的产品。 使用方法： 1、试剂准备： 每500ul膜提取液A中加入2ul蛋白酶抑制剂混合物，充分混匀后置冰上备用。 2、取洗净擦干后并去除叶梗和粗脉的200mg植物组织样本用手术剪刀尽可能剪碎，加 入500ul提取液A，用组织匀浆机/匀浆器充分匀浆。 3、匀浆或研磨后加入500ul提取液A，混匀后于一个干净离心管中在2-8℃振荡1小时。 4、将提取液在2-8℃条件下12000g离心5分钟，取上清。 5、在上清中加入5ul提取液B，充分混匀。 6、在37℃水浴10分钟。 7、在37℃ 1000g离心3分钟。 8、此时液体分为2层，小心移除上层部分，吸取下层管底部大约50ul液体。 9、用50-150μl冷的膜蛋白溶解液C溶解下层溶液，即得膜蛋白样品。
蛋白质组学在植物科学研究中的应用 1. 植物群体遗传蛋白质组学 1.1遗传多样性蛋白质研究 基于基因组学的一些遗传标记，如RAPD(Random Amplified Polymorphic DNA)、RFLP(Restriction Fragment Length Polymorphism)、SSR(Simple Sequence Repeat)、ISSR(Inter-Simple Sequence Repeat)等，已经广泛地应用于植物遗传研究中。与基因组学的遗传标记相比，由于蛋白质组学的研究对象是基因表达的产物，是介于基因型和表型之间的特性，因而蛋白质组学标记是联系基因多样性和表型多样性的纽带，具有独特的意义。 通过蛋白质组比较来检测遗传多样性的变化已有许多成功的尝试。Barrenche等(1996年)比较了6个欧洲国家的23种橡树，分析了幼苗的总蛋白质，共得到530种蛋白质，其中101个具有多态性。实验结果显示种内和种间的距离非常接近，并且证实无梗花栎(Quercus petraea)和夏栎(Quercus robar)两个种的遗传分化水平很低。Picard等(1997年)利用2D-PAGE 分析了亲缘关系很近的硬粒小麦不同株系的遗传多样性，发现品系间的多态性很低并且7个蛋白可以用于基因型的鉴定。David等(1997等)也利用2D-PAGE技术比较了栽培于不同环境下但起源于同一种群的小麦，结果所有的种群都与原种群有差别，David等认为，这不是由随机漂移引起，而是由适应其各自的气候条件而形成。 1.2 突变体的蛋白质组学研究 突变体研究是植物遗传学的重要研究手段之一，应用蛋白质组学的方法对基因突变引起的蛋白质表达变化进行研究可以揭示一些植物生理生态过程的机制。具体做法通常是对在相同条件下栽培的突变体及野生型植物的2D-PAGE图谱进行比较，受到影响的蛋白质通过质谱法或Edman测序法进行鉴定，为研究表型突变背后的生化过程提供有价值的信息。
北京中元智盛市场研究有限公司
目录 植物蛋白主要上下游产品分析 (2) 第一节植物蛋白上下游分析 (2) 一、与行业上下游之间的关联性 (2) 二、上游原材料供应形势分析 (2) 2、豆类 (3) 3、谷类 (3) 4、螺旋藻蛋白 (4) 三、下游产品解析 (5) 第二节植物蛋白行业产业链分析 (5) 一、行业上游影响及风险分析 (5) 二、行业下游风险分析及提示 (6) 三、关联行业风险分析及提示 (6) 1
植物蛋白主要上下游产品分析 第一节植物蛋白上下游分析 一、与行业上下游之间的关联性 植物蛋白的上游主要由油料种子、大豆、谷类、螺旋藻等原材料厂商组成。植物蛋白下游主要应用于食品、医疗、饲料、饮料等领域。 图表- 1：植物蛋白产业链分析 杭州先略整理 二、上游原材料供应形势分析 1、油料种子 油料种子主要包括花生、油菜子、向日葵、芝麻等，其蛋白质种类主要以球蛋白为主。其中花生中蛋白质含量为26%～29%，其中球蛋白含量可以达到90%，其加工后溶解性高、黏度低，可用于制作面包及饮料等。向日葵是重要的油脂原料来源，其含有较高的球蛋白，但其赖氨酸含量有限。油菜籽产量很高，油菜籽含蛋白质25%，去油后的菜籽粕含有35%～45%的蛋白质。在植物蛋白质中，油菜籽蛋白的营养价值最高，没有限制性氨基酸，特别是含有许多在大豆中含量不足的含硫氨基酸。以油菜籽的脱脂物为原料可以加工浓缩蛋白。蛋白质在提取、分离等加工过程中，容易受到因加热而变性的影响，使蛋白质溶解度降低，不能 2
3 形成胶体，而油料种子蛋白质具有很好的保水性与持油性。此外，经分离得到的变性少的蛋白质，其发泡性、乳化性、凝胶性都很好。 2、豆类 豆类中蛋白质的含量丰富，其主要存在于蛋白质体中，豆类的蛋白质含量高达40%，蛋白质体中达80%。一般而言，豆类蛋白质中碱性氨基酸含量较少，谷氨酸、天冬氨酸等酸性氨基酸含量较多，其中也以球蛋白为主，还含有丰富的不饱和脂肪酸、钙、磷、铁、膳食纤维等，不含胆固醇，具有很高的营养价值。现代营养学家研究证实，豆类蛋白质具有降低高血压、减少心血管病、促进营养吸收和降血脂的功效。不仅如此，豆类中还含有皂苷、异黄酮等活性成分，具有抗衰老、提高免疫力、促进钙物质吸收的功能。豆制品生产中普遍存在蛋白质提取率偏低的问题，以大豆提取为例，目前大豆蛋白质的提取率大多在60%以下。大多数大豆蛋白都可溶于水，所以提高大豆蛋白质的提取率具有很大的潜力。根据蛋白质溶解特性大豆蛋白可分为清蛋白和球蛋白2类；又根据离心分离系数（即沉降系数）不同，大豆分离蛋白可分为2S 、7S 、11S 和 15S 等4种组分。 图表- 2：2012-2016年中国大豆产量分析 数据来源：中国食品工业协会豆制品专业委员会 3、谷类 谷类主要包括玉米、小麦、黑麦等，谷类中的蛋白质不溶于水或盐溶液，其
04 M cIntosh JC,M ervi n Blake S ,Conner E,e t al .Surfactant pro tein A protects grow i ng cells and reduces T NF alpha activity from L PS s timulated macrophages [J].Am J Physiol,1996,271(2Pt 1):L 310 319. 05 Kumar AR,Snyder JM.Differential regulati on of S P A1and SP A2gen es by cAM P,glucocorti coids,an d insulin [J].Am J Physi ol,1998,275(6Pt 1):L1078 1088. 06 Yano T,M ason RJ,Pan T ,et al .KGF regulates pulmonary ep ithelial proliferation and surfactant protei n gene expression i n adult rat lung [J].Am J Physiol Lung Cell M ol Physiol,2000,279(6):L 1146 1158. 07 Vayrynen O,Glumoff V,Hal lman M .Regulation of surfactant proteins by LPS and proinflammatory cytok i nes i n fetal and new born lung [J].Am J Physiol Lung Cell M ol Physiol,2002,282(4):L803 810. 08 Korfhagen TR.S urfactant Protein A (SP A) M ediated Bacterial Clearance .SP A and Cys tic Fibrosis [J].Am J Respir C ell M ol Biol,2001,25(6):668 672. 09 Aw asth i S,Coalson JJ ,Crouch E,et al .Surfactant proteins A an d D i n premature baboons with chronic lung injury (Bronchopul monary dysplasia).Evidence for an inhibition of secretion[J].Am J Respir Crit Care M ed,1999,160(3):942 949. 10 T akahashi H,Kuroki Y,Tanaka H,et al .Serum levels of surfac tant proteins A an d D are useful biomarkers for interstitial lung disease in patients w ith progres sive systemic sclerosi s [J ].Am J Respir Crit Care M ed,2000,162(1):258 263. 11 Goss KL,Kumar AR,Snyder JM.S P A2gene expression in hu man fetal lung airw ays[J].Am J Respir Cell M ol Biol,1998,19(4):613 621. 12 Dutton JM ,Goss KL,Khubchandani KR ,et al .S urfactant pro tein A in rabbit sinus an d middle ear mucosa [J].Ann Otol Rhinol Laryngol,1999,108(10):915 924. 13 Eliakim R,Goetz GS ,Rubio S,e t al .Isol ation and characteriza tion of s urfactant like particles in rat and human colon [J].Am J Physiol,1997,272(3Pt 1):G425 434. 14 M adsen J,Tornoe I,Nielsen O,et al .Expression and Localiza tion of Lung Surfactant Protei n A in Human Tissues [J].Am J Respir Cell M ol Biol,2003,29(5):591 597. 15 Alcorn JL,Hammer RE,Graves KR,et al .Analysis of genomic regi ons involved in regulation of the rabbi t surfactant protein A gene in transgenic m i ce [J].Am J Physiol,1999,277(2Pt 1):L349 361. 16 Hills BA,M onds M K.Deficiency of lubricating surfactant lini ng the articular surfaces of replaced hips and knees [J].Br J Rheuma tol,1998,37(2):143 147. 17 M acNeill C,Umstead TM ,Phelps DS,et al .Surfactant protein A,an innate immune factor,is expressed in the vaginal mucosa and is present in vagi nal lavage fluid [J].Immunol ogy,2004,111(1):91 99. 一种跨膜蛋白 闭锁蛋白的研究现状 邵立健 综述 朱清仙 审校 (江西医学院人体解剖学教研室,江西南昌330006) 摘要:紧密连接存在于上皮细胞的连接复合体中,有屏障功能和保持细胞极性的作用,已证实闭锁蛋白、Claudin 和JA M 位于紧密连接处,其中闭锁蛋白在维持紧密连接的功能方面有重要作用。闭锁蛋白与质膜下蛋白有密切的联系,其功能受到多方面因素的调控。 关键词:紧密连接; 闭锁蛋白; 上皮细胞; ZO 1; ZO 2 中图分类号:R318.04 文献标识码:A 文章编号:1001 1773(2004)03 0263 04 紧密连接主要存在于上皮细胞、内皮细胞间的连接复合体中,使相邻细胞膜紧靠在一起,形成环绕细胞的物理屏障结构,具有封闭上皮细胞间隙,防止可溶性物质从细胞一侧扩散到另一侧的屏障功能,同时它把上皮细胞分成顶侧的脂质成分和基侧的蛋白质 成分两个不同的功能区。紧密连接形成的屏障在不同上皮细胞间通透性不一,且这种屏障功能受到多种方式的调控,这与紧密连接的分子结构密切相关。近年来,几种紧密连接蛋白成分相继被证实,如闭锁蛋白、Claudin 和紧密连接粘附分子(JAM )等,但对于它 收稿日期:2003 11 18 修回日期:2004 02 25 作者简介:邵立健(1974 )男,汉族,都昌县人,江西医学院在读博士,主要从事肠粘膜屏障结构和功能的研究。 第24卷第3期2004年6月 国外医学 生理、病理科学与临床分册 Foreign M edical Sciences Section of Pathophysiology and Clinical M edicine Vol.24 No.3 Jun. 2004
华中农业大学本科课程考试 参考答案与评分标准 考试课程：农业植物病理学学年学期：2005-2006-2 试卷类型：A 考试时间：2006-06-21 一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分） 1．B；2．A；3．A；4．D；5．A；6．B；7．A； 8．C；9．C；10．B；11．A；12．B；13．D；14．D； 15．D；16．A；17．C；18．A；19．C；20．A 二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分） 1．种子；2．扬花期；3．菌丝；4．细菌；5．叶片； 6．菌核；7．Xanthomonas oryzae pv. oryzae； 8．Blumeria graminis f. sp. tritici；9棉花黄萎病；10．小麦条锈病 三、判断说明题（本大题共10小题，每小题1分，共10分，判断并改正全对的方可得分） 1．F。真菌改为细菌。 2．F。种传改为气传。 3．T。 4．T。 5．F。细菌改为真菌。 6．T。 7．F。角质层直接侵入改为伤口侵入。 8．F。子囊孢子改为分生孢子。 9．T。 10．F。种子改为土壤。 四、简答题（本大题共3小题，每小题5分，共15分） 1．茄科蔬菜青枯病是细菌性病害，可用手从病茎横切处挤压出乳白色粘液或观察溢菌现象。（3分）茄科蔬菜枯萎病是真菌性病害，用手不能从病茎横切处挤压出乳白色粘液，保湿培养可见症状。（2分） 2．油菜菌核病的菌核在土壤、病残体和种子中越夏（越冬），菌核萌发产生子囊盘，子囊盘中的子囊孢子依靠气流传播（3分）侵入叶片和花器，发病部位的菌丝体进行再侵染。（2分）3．小麦赤霉病菌的流行与品种抗性（1分）、易感病的生育期（1分）、菌源数量（1分）、气候条件等有关（2分）。
植物干旱诱导蛋白研究进展 张宏一,朱志华 (中国农业科学院作物品种资源研究所/农业部作物品种资源监督检验测试中心,北京 100081) 摘要:植物在干旱环境下会产生干旱诱导蛋白。干旱诱导蛋白与干旱诱导基因是当前植物逆境生理学研究的热点之一。 根据近年的研究进展,本文就干旱诱导蛋白的类型、特性、功能作了简要综述。 关键词:植物;干旱诱导蛋白 收稿日期:2004204220 修回日期:2004206201 作者简介:张宏一(19782),男,山东青州市人,在读硕士,主要从事作物抗逆性研究 通信作者:朱志华(19522),研究员,Tel :010********* R esearch Progress in Drought 2induced Proteins in Plants ZHAN G Hong 2yi ,ZHU Zhi 2hua (The S upervision and Testing Center f or Crop Germ plasm Resources ,Minist ry of A griculture/Institute of Crop Germ plasm Resources ,Chinese Academy of A gricultural Sciences ,Beijing 100081) Abstract :Drought 2induced proteins are produced in plants on response to drought stress.Drought 2induced proteins and drought 2induced genes were one of the hot fields in plant stress physiology.The present paper de 2scribed characteristics 、classification and function of drought 2induced protein in plants. K ey w ords :Plant ;Drought 2induced protein 植物在生长发育过程中,会受到干旱、低温、盐渍等多种逆境环境的影响。为了抵御或适应各种逆境胁迫,植物体内会发生一系列的生理生化变化。植物在受到逆境胁迫时,原来一些蛋白的合成受到抑制,体内总蛋白的合成速率下降,与此同时,又合成一些新的蛋白质,这就是干旱诱导蛋白。干旱诱导蛋白在植物对逆境的适应过程中起重要的保护作用,可以提高植物对干旱的耐胁迫能力。随着分子生物学理论与技术的进一步发展,干旱诱导蛋白的研究已有了很大进展,一些编码干旱蛋白的基因以及与逆境抗性相关的蛋白激酶基因已被分离测序。研究表明,在水分亏缺造成植物的各种损伤出现之前,植物就对水分胁迫做出包括基因表达在内的适应性调节反应,这是植物自身的保护性选择。因此对干旱诱导蛋白的研究也成为解释植物适应干旱逆境基因表达机制的热点。本文即对干旱诱导蛋白的研究进展进行简要的综述。 1 植物干旱诱导蛋白的类型 干旱诱导蛋白是指植物在受到干旱胁迫时新合 成或合成量增加的一类蛋白质。根据干旱诱导蛋白基因表达的信号途径与脱落酸(ABA )的关系,可将其分为3类:第一类是只能被干旱诱导;第二类是既能被干旱诱导,又能被ABA 诱导;第三类是只能被ABA 诱导[1]。按其功能可分为两大类:第一大类是功能蛋白,其在细胞内直接发挥保护作用,主要包括离子通道蛋白、L EA (Late 2embryenesis abundant )蛋白、渗调蛋白、代谢酶类等;另一大类是调节蛋白,其参与水分胁迫的信号转导或基因的表达调控,间接起保护作用,主要包括蛋白激酶、磷脂酶C 、磷脂酶D 、G 蛋白、钙调素、转录因子和一些信号因子等[2]。111 L EA 蛋白 L EA (胚胎发育晚期丰富)蛋白是种子发育后期产生的一类小分子特异多肽,它是伴随着种子成熟过程而产生的。后来研究认为这类蛋白与植物耐脱水性密切相关,受植物的发育阶段、ABA 和脱水信号等调节,在植物的许多组织器官中都有表达[3]。L EA 蛋白相对分子质量较小,约10000～30000。L EA 蛋白富含甘氨酸、赖氨酸等亲水氨基酸,而疏水氨基酸含量很少,具有很高的亲水性和热稳定性, 植物遗传资源学报2004,5(3):268～270Journal of Plant G enetic Resources