研究捷安肽素抗真菌作用機理

【摘要】 　　目的 研究捷安肽素的抗真菌作用機理。方法 採用形態學方法和同位素標記法。顯微形態觀察經捷安肽素處理後的供試真菌的形態學變化。進一步採用14C同位素標記的特異底物“尿苷二磷酸-（14C）-葡萄糖”示蹤，研究捷安肽素對真菌(1,3)-β-D-葡聚糖合成酶活性反應的影響。結果 顯微形態觀察表明，經捷安肽素處理後，供試真菌呈現球形膨脹，而且隨着捷安肽素作用強度增強，球形膨脹的.程度和發生頻率也增加，提示捷安肽素的作用位點在真菌細胞壁。同位素標記實驗表明，捷安肽素可抑制（1,3）-β-D-葡聚糖合成酶的活性，降低真菌細胞壁合成過程中（1,3）-β-D-葡聚糖的放射性摻入，對疫黴菌和辣椒炭疽病菌（1,3）-β-D-葡聚糖合成酶的抑制率分別達到77.7%和77.5%。結論 捷安肽素的抗真菌作用機理爲：抑制細胞（1,3）-β-D-葡聚糖合成酶的活性，破壞真菌細胞壁的合成，造成真菌細胞壁組分（1,3）-β-D-葡聚糖的缺損和病原真菌生長抑制。
【關鍵詞】 捷安肽素；抗真菌作用機理；（1,3）-β-D-葡聚糖合成酶
　　A Research on Mechanism of Antifungal Polypeptide Jiean-peptide
DAI Fu-ying1,ZHOU Jin-yan2,TAN Hong2
（rtment of Pathogenic Biology,Chengdu Medical College,Chengdu 610083；gdu Institute of Biology,CAS,Chengdu 610041）
Abstract：Objective To investigate the antifungal mechanism of ods The mode of action of Jiean-peptide against 4 phytopathogenic filamentous fungi associated with phytopathy:Phytophthora sp.,Colletotrichum gossypii,Southw Botrytis cinerea and Fusarium oxysporum nfectum was investigated by the method of morphology and isotope (1,3)-β-D-glucan synthase assay was processed using isotope labelled substrate—urdine diphosphate(14C)glucose to study the effect of Jiean-peptide on fungal(1,3)-β-D-glucan lts Micrographic observation revealed that the Jiean-peptide made the hyphal expanded and (1,3)-β-D-glucan synthase assay showed Jiean-peptide could inhibit the activity of(1,3)-β-D-glucan synthase and reduce the radioactivity incorporation of(1,3)-β inhibition percentages of Jiean-peptide against Phytophthora Colletotrichum gossypii Southw were 77.7% and 77.5% lusion The antifungal mechanism of Jiean-peptide was the inhibition of enzyme activity of(1,3)-β-D-glucan synthase.
Key words:Jiean-peptide；antifungal mechanism；(1,3)-β-D-glucan synthase
捷安肽素是一種由芽孢桿菌產生的抗真菌活性多肽，具有廣譜抗真菌活性，而且穩定性好、抑菌持久，具有很好的開發前景［1，2］。從捷安肽素對疫黴菌、辣椒炭疽病菌、灰黴菌、棉花枯萎病菌等多種常見重要植物病原真菌的抑菌性能可知，捷安肽素可以透過抑制真菌孢子萌發、菌絲生長而發揮抗真菌生長作用。形態觀察發現，捷安肽素可以破壞真菌的細胞壁結構，使真菌細胞呈現原生質球狀［3］。（1,3）-β-D-葡聚糖合成酶（；尿苷二磷酸-葡萄糖/(1,3)-β-D-葡聚糖-3-β-葡糖基轉移酶）是一細胞膜結合酶，在細胞膜內側聚合UDPG形成葡聚糖纖維，葡聚糖纖維分泌出細胞膜形成網狀支架，對真菌細胞壁的完整性及保護真菌抵抗低滲透壓起重要作用［4，5］。本文作者採用形態學方法和同位素標記法研究捷安肽素對真菌細胞壁及其（1,3）-β-D-葡聚糖合成酶的作用，進一步深入探討捷安肽素的抗真菌作用機理，爲捷安肽素的進一步開發提供理論基礎。
1 材料
1.1 菌種
疫黴菌（Phytophthora sp.）、辣椒炭疽病菌（Colletotrichum gossypii Southw）、灰黴菌（Botrytis cinerea）、棉花枯萎病菌（Fusarium oxysporum nfectum），均爲本實驗室保藏菌種。