【摘 要】
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植物根际促生菌(PGPR)是一类能定殖于植物根系,分泌次生代谢物,促进植物生长,并抑制其他病原菌的侵染为害的微生物群落.吩嗪类化合物是由假单胞菌产生的一类重要的次生代谢产
【机 构】
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南京农业大学植物保护学院,江苏南京210095
【出 处】
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中国植物病理学会化学防治专业委员会第八届中国植物病害化学防治学术研讨会
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植物根际促生菌(PGPR)是一类能定殖于植物根系,分泌次生代谢物,促进植物生长,并抑制其他病原菌的侵染为害的微生物群落.吩嗪类化合物是由假单胞菌产生的一类重要的次生代谢产物,其合成和分泌受菌体群体感应系统的调控.吩嗪具有多种生物学功能,既可作为动物体内的毒力因子,又可诱导植物系统抗性,抑制病原物活性,促进生物膜形成,介导信号转导.上海交通大学从上海郊区的甜瓜根部分离得到一株假单胞菌菌株M18,该菌株能同时合成吩嗪-1-羧酸(PCA)和藤黄绿菌素(Plt)两种抗生素的植物根际细菌.以吩嗪-1-羧酸为主要成分的新型杀菌剂申嗪霉素已经在我国获得注册登记,是一种安全、广谱的微生物源农药,可以抑制多种植物病原真菌,有效防治作物病害.
吩嗪化合物是自然界中一类抗菌、抑肿瘤的活性物质，以吩嗪的杂环为核心，经过甲基、羟基、羧基等功能基团的修饰，形成一个广泛的抗生素家族，其理化性质和生物活性也千差万别。产吩嗪的微生物有很多种，目前，对其中的假单胞菌研究较普遍和深入，也取得了很大进展，基本发现了吩嗪化合物的合成机制。一般都是在莽草酸代谢途径的基础上，生成分支酸，在一组核心酶PhzA、B、C、D、E、F、G的催化作用下，形成吩嗪合成的重要前体PCA。除此之外，近几年对链霉菌的研究也不断深入，研究者发现了吩嗪前体合成的另一种途径——莽草酸代谢替代途径，这种途径的合成机制仍然有待研究及证实。经过莽草酸代谢途径和莽草酸代谢替代途径合成的吩嗪化合物前体，之后再逐渐进行甲基、羟基、脱羧、脱氢等反应修饰作用，从而形成各种各样的吩嗪类化合物。
目前，以天然吩嗪化合物为基础，再经过人类有意识的定向改造，可以合成更多的有生物活性的吩嗪化合物。可以预见，随着对吩嗪类化合物作用机制和生物合成机制的逐步阐明，它们在医药、农业等领域必将发挥越来越大的作用。
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