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放大字体  缩小字体 发布日期:2019-12-03 08:29  浏览次数:0
摘 要:研究人员已经确定了基因防御系统的关键最后一部分,该系统使燕麦能够抵抗土壤病原体。这一发现为科学家和育种家将这种防御机制的
 研究人员已经确定了基因防御系统的关键最后一部分,该系统使燕麦能够抵抗土壤病原体。这一发现为科学家和育种家将这种防御机制的版本引入其他作物提供了重要的机会。
 
这是燕麦根中产生的防御性抗菌化合物avenacins研究的一个重要里程碑。这是70多年前首次发现的,属于天然产物的三萜苷类,具有多种工业和农业用途。燕麦对土壤病原体(包括全蚀病,一种在小麦和大麦中造成重大损失的臭名昭著的疾病)具有抵抗力。
 
约翰·因内斯中心的安妮·奥斯伯恩教授和这项研究的一位作者说:“20年前,当我们开始研究时,我们在这条阿韦那奇防御途径中没有任何基因片段。现在,我们已经找到了最后的关键步骤,我们有潜力将其加工成其他作物。
 
“小麦、其他谷物和草不擅长制造抗菌化合物。另一方面,燕麦是一种尚未广泛培育的超级适合植物的典型例子,它具有抗病性,可以使更多的种植作物受益。”
 
许多植物的天然产物,如avenacin,都含有糖,这一过程称为糖基化。这对于天然产物的生物活性是很重要的,在这种情况下,阿文沙星具有抗真菌活性。
 
他们发现糖链中的最后一个成分是由一种意想不到的酶添加的。此外,糖被添加到细胞液泡而不是细胞溶胶中,在那里大多数糖基化步骤发生在avenacin途径中。
 
第一作者Anastasia Orme博士解释说:“本研究中阐明的这种转葡萄糖苷酶属于一大类酶,一般认为不具备这种功能。”。“了解这一家族的贡献,开辟了一个全新的碳水化合物生物学领域,与天然产物相关,从而与药物和其他有价值的化合物相关。”
 
这项研究是与韩斌教授合作进行的,他是中国科学院和约翰·因内斯中心(John Innes Centre)合作成立的植物与微生物科学卓越中心(CEPAMS)的一部分。
 
进一步了解这个大家族的潜在好处之一可能是利用约翰·因内斯中心开发的植物瞬时表达系统技术等资源进行中药的生物合成。这项研究“燕麦抗菌防御化合物生物合成所需的非典型空泡糖转移酶”,发表在PNAS杂志上。
 
 
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