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《細(xì)菌群體感應(yīng)機(jī)制與動(dòng)植物病原菌的致病力.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第20卷第2期河北省科學(xué)院學(xué)報(bào)VoI.20No.22003年5月JournaIoftheHebeiAcademyofSciencesMay2003＊文章編號(hào)：1001-9383（2003）02-0124-05細(xì)菌群體感應(yīng)機(jī)制與動(dòng)植物病原菌的致病力1222宋水山，趙占良王立杰白志奇（1.河北省科學(xué)院生物研究所，石家莊，050051；2.河北省隆堯縣動(dòng)物檢疫站，隆堯，055350）【摘要】N-?；呓z氨酸內(nèi)酯（AHLs）作為信號(hào)分子介導(dǎo)的細(xì)菌群體感應(yīng)機(jī)制參與許多生物學(xué)功能的調(diào)節(jié)，當(dāng)侵染動(dòng)植物寄主組織的病原
2、菌繁殖到一定量時(shí)，細(xì)菌本身產(chǎn)生的AHLs積累到臨界濃度，AHLs與胞內(nèi)特異受體結(jié)合，啟動(dòng)致病因子的表達(dá)。利用AHLs降解酶和AHLs類似物的特性，干擾和破壞病原菌的AHLs-群體感應(yīng)機(jī)制，將為利用現(xiàn)代生物技術(shù)防治此類細(xì)菌病害開辟了一條全新的途徑。【關(guān)鍵詞】細(xì)菌群體感應(yīng)機(jī)制；N-酰基高絲氨酸內(nèi)酯；細(xì)菌信息素；生物防治【中圖分類號(hào)】O939.1【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】ABacterialguorumsensingandpathogenicityofplantandanimalbacterialpathogens12
3、22SONGShui-shan，ZHAOZhan-liang，WANGLi-jie，BAIZhi-gi（1.BiologyInstitute，HebeiAcademyofSciences，Shijiazhuang050051，China；2.LongyaoStationofAnimalOuarantine，Hebei055350，China）AbstractBacteriaIN-AcyI-L-homoserineIactones（AHLs）-mediatedguorumsensingisin-voIv
4、edinthereguIationofdiversebioIogicaIfunctions.AsthebacteriaIpathogenpopuIationdensityincreases，AHLsconcentrationsecretedbypathogenreachesathreshoIdandtheninter-actswiththeirintraceIIuIarreceptorsandtriggersexpressionofviruIencegenes.Itisapromis-ingappro
5、achtobioIogicaIIycontroIbacteriaIdiseasesinpIantandanimaIbymanipuIatingbac-teriaIAHL-guorumsensingwithAHLs-degradingenzymeandAHLhomoIogy.KeywordsBacteriaIguorumsensing；N-acyI-L-homoserineIactones；BacteriaIsignaI；Bio-controIErwinia（歐文氏菌）和許多其它細(xì)菌不僅可以感應(yīng)其自身群
6、體密度的增加，而且可以做出相應(yīng)的反應(yīng)。當(dāng)其群體密度達(dá)到一定程度時(shí)，其生理學(xué)狀態(tài)發(fā)生急劇變化，通常由獨(dú)立、游離的生活方式轉(zhuǎn)變?yōu)樘禺惣闹饕蕾囆蜕罘绞?。這一過程被稱為“群體感應(yīng)機(jī)制”［1］（Ouorumsensing）或“自身誘導(dǎo)過程”（Autoinduction）。細(xì)菌細(xì)胞通過低分子量信號(hào)分子進(jìn)行個(gè)體間信息交流，從而引發(fā)一系列特異基因的表達(dá)來完成這一群體感應(yīng)機(jī)制。這收稿日期：2003-02-18＊作者簡介：宋水山（1963-），男，副研究員，主要從事微生物生物技術(shù)研究第2期宋水山等：細(xì)菌群體感應(yīng)機(jī)制與動(dòng)
7、植物病原菌的致病力125些低分子量信號(hào)分子有N-酰基-L—高絲氨酸內(nèi)酯（N-acyl-L-homoSerinelactoneS，AHLS），丁酸內(nèi)酯、氨基酸、肽鏈、低分子量的脂類等多種類型，其中AHLS調(diào)控系統(tǒng)廣泛存在于革蘭氏陰性菌，參與調(diào)控許多生物學(xué)功能，包括植物和人類病原菌Erwinia，Pseudomonas（假［2-10］［11］單胞菌）的發(fā)病，Agrobacteriumtumenfaciens（根癌農(nóng)桿菌）Ti質(zhì)粒的接合轉(zhuǎn)移，［8，12］［13，14］細(xì)菌抗生素的合成和假單胞菌生物膜的形成。
8、近年來，AHLS對(duì)動(dòng)、植物病原菌發(fā)病的調(diào)控作用引起國際學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注，亦成為以生物技術(shù)防治細(xì)菌病害的新靶點(diǎn)。筆者將綜述這方面的研究進(jìn)展，并展望AHL調(diào)控系統(tǒng)在細(xì)菌病害生物防治中的應(yīng)用前景。1!"#$群體感應(yīng)機(jī)制在細(xì)菌生長早期，LuXI蛋白以S—腺苷甲硫氨酸（SAM）和脂酰載體蛋白（ACP）為底物合成自身誘導(dǎo)物（Autoinducer）AHLS，隨著細(xì)菌細(xì)胞密度的增大，產(chǎn)生的AHLS逐漸增多，當(dāng)AHLS在細(xì)胞外積累到一定濃度即臨界值時(shí)，AHLS進(jìn)入細(xì)胞與
