【畢業(yè)學(xué)位論文】（Word原稿）葡萄糖氧化酶基因和草酸氧化酶基因在甘藍(lán)型油菜中的表達(dá)研究作物遺傳育種碩士論文

中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文 葡萄糖氧化酶和草酸氧化酶在 甘藍(lán)型油菜中的表達(dá) 1 密級(jí)： 論文編號(hào)： 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 學(xué)位論文 葡萄糖氧化酶基因和草酸氧化酶基因 在甘藍(lán)型油菜中的表達(dá)研究 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文 葡萄糖氧化酶和草酸氧化酶在 甘藍(lán)型油菜中的表達(dá) 2 .) 摘 要 核盤(pán)菌 是一種廣譜性病原真菌，能危害 75 科 400多種植物。在我國(guó)， 大豆、油菜、向日葵和十字花科蔬菜上引起嚴(yán)重的菌核病，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。 研究表明，草酸毒素在 S. 病過(guò)程中起關(guān)鍵作用。遺憾的是，人們至今尚未發(fā)現(xiàn)對(duì) S. 疫的或有效的天然抗源。 葡萄糖 氧化酶（ 有氧條件下催化 萄糖生成葡萄糖酸，并以結(jié)合質(zhì)子形成 草酸氧化酶（ 夠把毒素草酸降解為 葡萄糖酸作為代謝的中間產(chǎn)物可通過(guò)糖醛酸途徑或磷酸戊糖途徑進(jìn)一步被利用。 被植物再固定。 活性氧類(lèi)的一種， 具有直接的抑菌活性，又可作為信號(hào)分子誘發(fā)植物的過(guò)敏反應(yīng)、系統(tǒng)獲得性抗性等防衛(wèi)反應(yīng)，增強(qiáng)植物的抗病性。 因此，通過(guò)基因工程的手段，把 因和 因 導(dǎo)入寄主植物，來(lái)增強(qiáng)寄主植物 廣譜抗病性或提高 寄主植物對(duì) S. 性，培育抗病品種或種質(zhì) ，在生產(chǎn)上具有重要的意義。 本研究以來(lái)源于小麥的 因和來(lái)源于 因?yàn)橥庠椿颍曰A(chǔ)，構(gòu)建 基因和 基因兩個(gè)植物表達(dá)載體，并利用本課題組保存的 因植物表達(dá)載體，以子葉柄為外植體，采用農(nóng)桿菌介導(dǎo)的遺傳轉(zhuǎn)化方法，對(duì)甘藍(lán)型油中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文 葡萄糖氧化酶和草酸氧化酶在 甘藍(lán)型油菜中的表達(dá) 3 菜進(jìn)行轉(zhuǎn)化；獲得了轉(zhuǎn) 因和 因的單、雙價(jià)轉(zhuǎn)基因工程油菜，其中，轉(zhuǎn) 因油菜 12 株，轉(zhuǎn) 因油菜 9 株，轉(zhuǎn) 基因油菜 6 株。通過(guò)加代擴(kuò)繁，目前已獲得了 轉(zhuǎn)基因油菜株系。 測(cè) 和 交證明， 因和 因已整合到轉(zhuǎn)基因油菜的基因組中。 測(cè)表明， 轉(zhuǎn) 因油菜中得以表達(dá)， 低 高 差 5倍以上，這表明 因在轉(zhuǎn)基因油菜得到表達(dá)，但不同轉(zhuǎn)基因株系之間表達(dá)水平可能有很大差異。對(duì)轉(zhuǎn) 因油菜進(jìn)行了 活性 (以 示 )分析表明，非轉(zhuǎn)基因油菜 下，轉(zhuǎn) 因植株的酶活性在 上，比非轉(zhuǎn)基因油菜高 最大 非轉(zhuǎn)基因油菜的 。用超氧鈦法測(cè)定了轉(zhuǎn) 因油菜中 量 。每克轉(zhuǎn) 因油菜葉片 量 大多在 220 M 以上，比非轉(zhuǎn)基因油菜高 最高含量為 656 M，是非轉(zhuǎn)基因油菜 量 。 采用離體葉接種法對(duì)轉(zhuǎn) 因油菜 系進(jìn)行菌核病抗性鑒定。方差分析表明，轉(zhuǎn)基因油菜和非轉(zhuǎn)基因油菜抗病性差異顯著，在轉(zhuǎn) 因油菜上菌絲侵染遲，擴(kuò)展慢，對(duì) S. 抗性明顯提高。對(duì)轉(zhuǎn) 因油菜和轉(zhuǎn) O 雙價(jià)基因油菜菌核病抗性鑒定尚未完成。 關(guān)鍵詞：草酸氧化酶基因， 葡萄糖 氧化酶基因，農(nóng)桿菌介導(dǎo)的遺傳 轉(zhuǎn)化，甘藍(lán)型油菜，菌核病 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文 葡萄糖氧化酶和草酸氧化酶在 甘藍(lán)型油菜中的表達(dá) 4 he 00 of a to be a It is no in to be or . in of 2 a of A 2 O2 2is a of be in be or of to as to as to a of of of O a to to a of is in of XO to XO O 5S a 84039. A 7 2 9 6 or/O in 2O2 in be as 56 M of is .3 in XO is as is .2 in in to of 2.9 at %. of as 國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文 葡萄糖氧化酶和草酸氧化酶在 甘藍(lán)型油菜中的表達(dá) 5 is in ., 國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文 葡萄糖氧化酶和草酸氧化酶在 甘藍(lán)型油菜中的表達(dá) 6 縮略詞表 6 5S ,4 2,4 O R B 2-(S D 35s 35S 國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文 葡萄糖氧化酶和草酸氧化酶在 甘藍(lán)型油菜中的表達(dá) 7 A 5 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文 葡萄糖氧化酶和草酸氧化酶在 甘藍(lán)型油菜中的表達(dá) 8 目 錄 摘要 . . . 縮略詞表 . 第一章 前言 . 1 1 活性氧類(lèi)和病原菌毒素在寄主植物與病原菌互作中的作用 . 1 寄主植物與病原菌互作中的作用 . 1 物中 產(chǎn)生 . 1 植物抗病過(guò)程中的作用 . 2 物中的 除系統(tǒng) 3 原菌毒素在寄主植物與病原菌互作中的作用 . 4 要植物病原菌毒素 5 原菌毒素在病原菌致病過(guò)程中的作用 . 6 2草酸氧化酶 (葡萄糖氧化酶 (其轉(zhuǎn)基因研究進(jìn)展 . 7 及其轉(zhuǎn)基因研究進(jìn)展 7 能是生物界最重要的草酸降解酶 . 7 組成、結(jié)構(gòu)及其酶學(xué)研究 . 9 植物抗毒素基因工程中的應(yīng)用 . 10 O（ 其轉(zhuǎn)基因研究進(jìn)展 . 11 O 的天然來(lái)源 . 11 O 的 組成、結(jié)構(gòu)及其酶學(xué) 研究 . 11 . 12 3 本研究的目的 . 12 第二章 因和 因在大腸桿菌中的表達(dá) . 材料與方法 14 料 14 株 . 14 粒 . 14 研究所構(gòu)建的質(zhì)粒 . 14 . 14 生素 . 15 . 15 粒 提取 . 15 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文 葡萄糖氧化酶和草酸氧化酶在 甘藍(lán)型油菜中的表達(dá) 9 限制性酶切 . . 16 的基因的 增 16 凝膠中回收目的 16 切載體與外源 連接 17 腸桿菌感受態(tài)的制備（化學(xué)法） 17 粒 化大腸桿菌（化學(xué)法） . 18 源基因的誘導(dǎo)表達(dá) 18 白質(zhì)的 丙烯酰胺凝膠電泳（ 18 血清的制備 . 20 2 結(jié)果與分析 . 21 因在大腸桿菌中的表達(dá) . 21 因原核表達(dá)載體的構(gòu)建 . 21 因的 導(dǎo)表達(dá) . 22 . 23 O 基因保守區(qū)段原核表達(dá)載體的構(gòu)建 . . 23 O 基因保守區(qū)段的 導(dǎo)表達(dá) . . 23 清的制備 . 24 3小結(jié) . 24 第三章 因 和 因 在甘藍(lán)型油菜中的轉(zhuǎn)化 . 25 1 材料與方法 25 料 . . 25 物受體 . . 25 株 . . 25 粒 . . 25 研究所構(gòu)建的質(zhì)粒 . . 26 . 26 . . 27 . . 27 物表達(dá)載體構(gòu)建 . 27 藍(lán)型油菜的遺傳轉(zhuǎn)化 . 28 菜基因組 提取 . 29 基因油菜的 定 . 29 基因油菜的 跡雜交檢測(cè) . 30 基因油菜的基因組 跡雜交鑒定 . 30 2 結(jié)果與分析 . 32 物表達(dá)載體的構(gòu)建 . 32 因植物表達(dá)載體的構(gòu)建 . 32 因和 因雙價(jià)表達(dá)載體的構(gòu)建 34 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文 葡萄糖氧化酶和草酸氧化酶在 甘藍(lán)型油菜中的表達(dá) 10 藍(lán)型油菜的遺傳轉(zhuǎn)化 . 35 性苗的獲得和轉(zhuǎn)基因系后代的繁育 . 35 基因油菜的分子生物學(xué)鑒定 . . 36 基因油菜的 . 36 基因油菜的 交檢測(cè) . 37 基因油菜的基因組 跡雜交鑒定 . 38 基因油菜中外源基因的遺傳特性分析 . 39 3 小結(jié) . 39 第四章 轉(zhuǎn)基因油菜的表達(dá)分析及其菌核病抗性研究 . . 41 1 材料與方法 . 41 . 41 物材料 . . 41 核 . . 41 養(yǎng)基 . 41 . 41 . 感性試驗(yàn) . 41 基因油菜的 性分析 . 42 因油菜中 測(cè) . . 43 基因油菜的 性分析 . . . 44 基因油菜的菌核病抗性鑒定 . . 45 2 結(jié)果與分析 . 45 . 感性試驗(yàn) . 45 46 因油菜中 測(cè) . 46 . 47 因油菜中 含量與酶活性的相關(guān)性分析 . . 48 基因油菜的菌核病抗性鑒定 . . 49 3小結(jié) . . 50 第五章 討論 . . 52 1. 外源基因?qū)D(zhuǎn)化效率的影響 . 52 2. 整合 序列不完整性 . . . . 轉(zhuǎn)基因油菜的抗氧化代謝能力 . . 52 參考文獻(xiàn) . . 54 致謝 . 60 作者簡(jiǎn)歷 . . . 61 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文 葡萄糖氧化酶和草酸氧化酶在 甘藍(lán)型油菜中的表達(dá) 11 第一章 前言 植物一生中經(jīng)常會(huì)遇到病原物、動(dòng)物、雜草等的侵襲，其中，病原物的危害更微妙更復(fù)雜 ,因?yàn)椴?原物的侵染不同于一般的物理化學(xué)逆境，其危害具有互動(dòng)性。病原物 或附生、或寄生、或腐生、二者或親和或不親和，構(gòu)成了多種多樣的互動(dòng)關(guān)系。 一方面，病原物通過(guò)分泌毒素、酶、激素等對(duì)寄主施以危害；另一方面，植物又通過(guò)預(yù)成的組織結(jié)構(gòu)和化學(xué)物質(zhì)，如角質(zhì)、蠟質(zhì)、細(xì)胞壁凝集素、植保素、木質(zhì)素，和病原物誘導(dǎo)形成的抗病相關(guān)物質(zhì)，如病程相關(guān)蛋白，來(lái)抵御病原菌的浸染。 病原菌產(chǎn)生致病因子，寄主植物產(chǎn)生抗病物質(zhì)，相生相克，協(xié)同進(jìn)化，共同演變，構(gòu)成了病原菌和寄主植物互作的內(nèi)容。 可以說(shuō)，互動(dòng)性是植病系統(tǒng)最基本的特征?？v觀植物病理學(xué)的發(fā)展歷程， 可以說(shuō)，病原菌與寄主植物的互作是植物病理學(xué)研究的主線和核心內(nèi)容（王金生， 1999）。 圍繞著病原菌和寄主植物的互作，植病界先后提出了基因?qū)蚶碚?,激發(fā)子與受體生化模式等。隨著植病理論和分子生物學(xué)研究的不斷深入，病原菌與寄主植物的相互識(shí)別和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)與傳遞又成為新的熱點(diǎn)。植物受病原，包括毒素，侵襲后發(fā)生識(shí)別，啟動(dòng)一系列的防御反應(yīng)機(jī)制，如過(guò)敏反應(yīng)，水楊酸途徑，茉莉酸途徑和氧化激增（ 途徑等。這些途徑之間的關(guān)系，目前還不很清楚，其中氧化激增可能發(fā)生在其它幾個(gè)途徑的上游，對(duì)抗病性反應(yīng)有 調(diào)節(jié)作用。氧化激增中產(chǎn)生的 活性氧類(lèi)（ 是一類(lèi)抗病相關(guān)物質(zhì)，在植物抗病反應(yīng)中起著重要作用。適當(dāng)提升植株的 平，降解病原菌毒素（ 能是基因工程培育抗病品種的策略之一。 1 活性氧類(lèi)和病原菌毒素在寄主植物與病原菌互作中的作用 寄主植物與病原菌互作中的作用 植物在長(zhǎng)期進(jìn)化過(guò)程中形成了一系列防御病原菌入侵的機(jī)制。其中，氧化激增（ 植物防御過(guò)程中出現(xiàn)的一種早期的快速而短暫的反應(yīng)，在此過(guò)程中，植物產(chǎn) 生大量的要包括超氧陰離子自由基（ 羥自由基（ 、超氧羥基（ 過(guò)氧化氫（ 。 誘發(fā)脂類(lèi)物質(zhì)的過(guò)氧化，破壞核酸和蛋白質(zhì)，從而抑制病原菌的侵染。 物中 產(chǎn)生 自分子氧，是氧氣被還原的過(guò)程中形成的高能、不穩(wěn)定的中間產(chǎn)物?；鶓B(tài)氧分子是順磁性，含兩個(gè)受電子自旋限制而處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)的不成對(duì)電子。生物體內(nèi)存在很多酶類(lèi)和復(fù)雜的電子載體，它們可以使基態(tài)氧分子繞過(guò)電子自旋的限制，進(jìn)行單價(jià)、雙價(jià)、三價(jià)的還原，從而產(chǎn)生 、 ， 2001)。植物除正常代謝過(guò)程會(huì)產(chǎn)生 ，逆境脅迫包括生物逆境（如病原物入侵）、非生物逆境（如輻射、除草劑、創(chuàng)傷、臭氧、二氧化硫、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文 葡萄糖氧化酶和草酸氧化酶在 甘藍(lán)型油菜中的表達(dá) 12 極端溫度、鹽堿、水漬）等均可引起植物體內(nèi) 增加。 常由 供。 - 和 時(shí)存在，二者處于平衡狀態(tài)。 引發(fā)脂類(lèi)物質(zhì)的氧化。 - 和 秒鐘，在中性和微酸條件下，或在超氧化物歧化酶的作用下很快歧化成 2（ 1978）。因此，只要有超氧離子的存 在就會(huì)有 是一種相對(duì)穩(wěn)定的化合物，和生物分子的反應(yīng)比超氧離子慢。羥自由基通過(guò) 應(yīng)（ + ） 形成，由于反應(yīng)需要過(guò)渡金屬作催化劑， 在細(xì)胞中的定位可能是由金屬?gòu)?fù)合物的位置決定的。 有幾秒鐘，研究起來(lái)比較困難。 研究表明， 產(chǎn)生有兩個(gè)高峰，第一次是在病原物侵染后幾分鐘后出現(xiàn)，之后很快降低到本底水平。第二次則從侵染后的 1時(shí)出現(xiàn)，且峰值可維持 2 小時(shí)。當(dāng)用不親和病原菌接種時(shí)，這兩個(gè)峰值都會(huì)出現(xiàn) ，而用親和病原菌接種時(shí)，只出現(xiàn)第一次峰值（ , 1993；1983）。而且，第一次峰值可被激發(fā)子所誘導(dǎo)，而第二次峰值則需要活的病原菌的誘導(dǎo)（ ， 1993）。 化酶可誘導(dǎo) 生。 1985）發(fā)現(xiàn)，馬鈴薯組織受到 親和小種誘導(dǎo)后，位于膜上的 化酶催化產(chǎn)生 發(fā)現(xiàn)的作為 源的酶，除 化酶外，還有過(guò)氧化物酶、脂氧酶、多胺氧化酶、葡萄糖氧化酶、二胺氧化酶及草酸氧化酶 /。 植物抗病過(guò)程中的作用 直接的抗菌活性 生物體內(nèi)的抗菌活性已得到充分證明，動(dòng)物細(xì)胞吞噬細(xì)菌后，在細(xì)菌周?chē)e累 達(dá)到抗菌水平。外源超氧離子和 , 1993； 1992)和細(xì)菌（ , 1995）的抗菌活性也被證實(shí)。 （ 1992）發(fā)現(xiàn) 22 M 的 完全抑制 孢子萌發(fā)（ 1992）。 （ 1995）發(fā)現(xiàn) 100 M 生長(zhǎng)。 誘導(dǎo)細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)蛋白的氧化交聯(lián) 用真菌激發(fā)子葡聚糖或谷光甘肽處理菜豆或大豆細(xì)胞，可導(dǎo)致細(xì)胞壁上富羥脯氨酸結(jié)構(gòu)蛋白 分子量為 33固化（ , 1992； , 1994）。實(shí)驗(yàn)表明， 有類(lèi)似效應(yīng)，而且反應(yīng)中 固化可以被過(guò)氧化物酶或抗壞血酸所抑制， 因?yàn)槎呔山到庋醣┌l(fā)過(guò)程中產(chǎn)生的 1997）用 1 細(xì)胞壁片段， 木聚糖酶等，處理培養(yǎng)的番茄細(xì)胞，結(jié)果導(dǎo)致了細(xì)胞壁的加固。他們認(rèn)為，真菌激發(fā)子或 異二酪氨酸（ 化成二異二酪氨酸（ 并進(jìn)一步加強(qiáng)已有的細(xì)胞壁蛋白的氧化交聯(lián)，從而 限制了病原菌的侵入。 真菌激發(fā)子或 導(dǎo)細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)蛋白的氧化交聯(lián)與植物細(xì)胞壁中的過(guò)氧化物酶活性直中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文 葡萄糖氧化酶和草酸氧化酶在 甘藍(lán)型油菜中的表達(dá) 13 接相關(guān)。植物細(xì)胞胞壁過(guò)氧化物酶能夠利用 化酚類(lèi)物質(zhì)，進(jìn)而形成木質(zhì)素，促使細(xì)胞壁的硬化（ 1977； 1978； et 1991）。 過(guò)敏反應(yīng)（ 植物受到非病原或無(wú)毒病原菌浸染時(shí)產(chǎn)生的一種快速、局部的程序化細(xì)胞死亡現(xiàn)象。離體實(shí)驗(yàn)表明，低劑量長(zhǎng)時(shí)間的 理可 誘導(dǎo)一系列細(xì)胞防衛(wèi)基因的表達(dá)，而提高 量則導(dǎo)致細(xì)胞死亡。用攜帶 因的 種大豆細(xì)胞培養(yǎng)物可導(dǎo)致細(xì)胞死亡。 過(guò)氧化氫酶分別抑制氧化激增和降解由此產(chǎn)生的 者都可抑制植物細(xì)胞的過(guò)敏性死亡（ , 1994; , 1991）。 誘發(fā)的 能與細(xì)胞質(zhì)中 度的增加有關(guān)。用 種豇豆抗性品種后，抗病品種細(xì)胞質(zhì)中 度大幅度增加 ，感病品種中 度變化不大（ 1998）。熒光成象分析表明，細(xì)胞質(zhì)中 度與 積累可導(dǎo)致 度的提高（ , 1996）。 (中心組織者 植物受到病原菌弱毒株或不親和株的侵染后，可對(duì)隨后同種病原甚至不同病原的浸染表現(xiàn)出廣譜和持久的抗性，稱(chēng)誘導(dǎo)抗性 (在 誘發(fā)過(guò)程中，何種信號(hào)分子通過(guò)何種途徑傳遞信號(hào)是目前植物分子病理學(xué)研究的重點(diǎn)。很多報(bào)道認(rèn)為，水楊酸（ 系統(tǒng)信號(hào)（ , 1990）。提高植物內(nèi)源 平，能夠提高植物抗病毒和抗真菌的能力 , 2000）。 在煙草中曾發(fā)現(xiàn) 合蛋白（ 其 列和過(guò)氧化氫酶高度同源， 合物的大小及其亞基大小也與已知的過(guò)氧化氫酶一致（ , 1993）。純化的 夠?qū)?2O 和 預(yù)示著 能通過(guò)抑制包括 內(nèi)的過(guò)氧化氫酶的活性來(lái)提高體內(nèi)的 平，從而引 起苯甲酸（ 積累。 化為 等， 1995）。 然而后來(lái)的研究結(jié)果并不支持這種論斷 , 因?yàn)?種煙草后 ,形成過(guò)程中并未見(jiàn)檢測(cè)到 平的增加；另一方面，用遞增濃度的 積累呈劑量依賴(lài)性型（ ， 1995）。這一事實(shí)揭示 能處于 游，作為關(guān)鍵的信號(hào)分子激發(fā) 發(fā)生。 此外， R 反應(yīng)，與病原激發(fā)子誘導(dǎo)的氧化激增，細(xì)胞壁交聯(lián)，防衛(wèi)基因的表達(dá)，在時(shí)空上非常一致（ , 1992）。由此可見(jiàn)， 能是 中心組織者。 物中的 除系統(tǒng) 如果植物體內(nèi)的 度過(guò)高，就會(huì)對(duì)植物細(xì)胞本身產(chǎn)生毒性。在長(zhǎng)期的進(jìn)化過(guò)程中，植物體形成了自身的 除系統(tǒng)。植物中的 除系統(tǒng)有兩類(lèi)：小分子清除系統(tǒng)和酶清除系統(tǒng)。 小分子清除系統(tǒng)包括抗壞血酸、谷胱甘肽、類(lèi)胡蘿卜素、維生素 E、酚類(lèi)和類(lèi)黃酮類(lèi)化合物等。類(lèi)胡蘿卜素、維生素 E、酚類(lèi)和類(lèi)黃酮類(lèi)化合物能清理單線態(tài)氧（ 1(1998； , 1990； , 1995)，抗壞血酸能清理 1987），谷胱甘中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文 葡萄糖氧化酶和草酸氧化酶在 甘藍(lán)型油菜中的表達(dá) 14 肽能保護(hù)酶清除系統(tǒng)的酶。 植物中的 清除系統(tǒng)包括超氧化物歧化酶（ 抗壞血酸過(guò)氧化物酶（ 谷胱甘肽還原酶（ 過(guò)氧化氫酶等。前三者形成一個(gè)高效的抗壞血酸 要用來(lái)降解植物體內(nèi)過(guò)多的 和 1過(guò)氧化氫酶對(duì) 和性不高， 1M，主要降解好氧生物過(guò)氧化物酶體中的 在植物中的 清除系統(tǒng)中的作用可能并不十分重要（ 1985）。只有在逆境條件下，植物體內(nèi)的 聚增加，造成抗壞血酸 降解 作用才變得相對(duì)重要。 圖 1物中的抗壞血酸 in 原菌毒素在寄主植物與病原菌互作中的作用 上世紀(jì)初，當(dāng)植物病理學(xué)還處于發(fā)展初期時(shí)，科學(xué)家們就開(kāi)始注意到植物病源菌的另一致病因子 毒素。在研究病原菌侵染植物及鑒別病原物在病程中的作用時(shí)，人們發(fā)現(xiàn)毒素能產(chǎn)生所有 或至少是多數(shù)的癥狀，因而啟發(fā)人們進(jìn)一步去認(rèn)識(shí)病源菌毒素的地位與作用。然而，人們對(duì)毒素的概念一直比較模糊，直到上世紀(jì) 80 年代才有了一個(gè)較為明確的定義：毒素是病原物的代謝產(chǎn)物，在低濃度下就有很強(qiáng)的生理活性，對(duì)寄主植物有明顯的損傷作用，是植物病害發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中的致病或致毒物質(zhì)。 長(zhǎng)期以來(lái)，植病學(xué)家、化學(xué)家，分子生物學(xué)家一直致力于毒素的化學(xué)本質(zhì)研究，對(duì)那些重要的致病毒素進(jìn)行分離、純化和結(jié)構(gòu)測(cè)定，結(jié)果發(fā)現(xiàn)除少數(shù)毒素為蛋白質(zhì)外，其它均為低分量的次生代謝物質(zhì)，如糖甙、萜類(lèi)和酮醇等。病原菌毒素既非激素，也不屬于酶類(lèi)物質(zhì)， 它與真菌激發(fā)子（ 抑制子（ 間也有明確的界線。后兩者主要是真菌細(xì)胞壁的組成成份。 近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外的毒素研究工作者對(duì)水稻稻瘟病菌、小麥赤霉病菌、棉花黃萎病菌、玉米大小斑病菌和果蔬上造成葉斑病害的炭疽病菌、褐斑病菌等毒素開(kāi)展了深入的研究，取得了很重要的進(jìn)展，為研究 病原菌毒素在寄主植物與病原菌互作中的作用提供了很多有用的材料。 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文 葡萄糖氧化酶和草酸氧化酶在 甘藍(lán)型油菜中的表達(dá) 15 要植物病原菌毒素 毒素有兩類(lèi)，即寄主專(zhuān)化性毒素 (非寄主專(zhuān)化性毒素(在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的毒素中， 21 種， 約 50 種（章元壽， 1997）。 寄主專(zhuān)化性毒素（ 對(duì)產(chǎn)生該毒素的病原物的親和寄主表現(xiàn)出毒性，而對(duì)抗病寄主或非寄主植物不表現(xiàn)出毒性。已鑒定的 要出現(xiàn)在為害雙子葉的鏈格孢屬（ 和為害單子葉的長(zhǎng)蠕孢屬（ 中。 燕麥維多利亞長(zhǎng)蠕孢菌（ 產(chǎn)生，是一種與含氮倍半萜相連的多肽，含萜部分無(wú)寄主專(zhuān)化性，多肽部 分與接合位點(diǎn)相親和，決定了該毒素的專(zhuān)化性。研究表明，燕麥對(duì) 由該菌產(chǎn)生的 b 基因和個(gè)