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植物免疫隐地蛋白具有什么功能？

花匠小妙招
2024-11-14 16:11

免疫蛋白从隐地疫霉、樟疫霉和辣椒疫霉中纯化的分子量约10kD的多种蛋白类激发子命名为Elicitin。这是一类特殊的外泌、小分子耐热蛋白，等电点为9.8，由98个氨基酸组成。

可诱导茄科的烟草和十字花科的油菜和萝卜产生过敏性坏死和诱导抗性等防御反应。研究证明，Elicitin是通过水杨酸介导抗病信号途径，激发植物获得对真菌、细菌等病原物的系统抗性(SAR)，同时产生活性氧自由基、脂过氧化物、植保素、PR蛋白等防御反应相关物质。迄今已发现17种疫霉菌中存在Elicitin活性蛋白，根据等电点和对烟草的激活反应可分为α-elicitin(酸性)和β-elicitin(碱性)两类，两种类型蛋白的氨基酸序列同源性达到60%以上。近年来从一些腐霉菌中也发现有Elicitin类活性蛋白存在，并能高效激发番茄的系统获得性抗性。

隐地蛋白是由隐地疫霉分泌产生的蛋白类激发子。因隐地蛋白在极低浓度(100 pmol/ml)下就能诱导烟草产生HR，并使植株获得广谱抗病性，同时产生与防卫反应相关的物质如乙烯、植物保卫素、PR蛋白等，所以倍受植物病理学家和育种工作者的重视，并得到了较为系统的研究，在氨基酸序列、空间结构、寄主与非寄主抗病性、作用机理、作用靶标、结构与生物活性的相关性以及抗病基因工程等方面取得了较大的进展。法国的Tepfer等首次将隐地蛋白基因成功导入烟草，植株表现抗黑胫病作用。

细胞修复剂（植物免疫隐地蛋白）从阴性植物病原细菌中分离、鉴定、提取，并通过三级发酵产生的一种分子质量为30-40kDa，由300-400个氨基酸组成的天然蛋白质，其与植物细胞膜或亚细胞组分上的受体蛋白（ HrBp1 ）结合，是激活植物免疫防卫信号转导的最初步骤,受体蛋白（ HrBp1 ）与植物免疫蛋白（Harpin）结合是植物与病原菌互作的“开关”,是植物产生免疫力并基于信号物质产生、信号传导、抗性基因表达的关键环节。

细胞修复剂（植物免疫隐地蛋白）喷洒在植物表面后与植物表面的受体蛋白（ HrBp1 ）结合，给植物一个假的信号（即病原微生物攻击植物的信号），诱导植物产生信号物质（主要以SA、JA、ET、NO、 H2O2和各种激酶等含量提升），通过信号物质传递，引起多种基因表达，激活植物体内多种防卫系统获得抗性,表现出抵御病原物(病毒、真菌、细菌等)和一些有害生物侵染、危害等生理效应；提高抗逆性；同时通过打通植物生长发育相关因子使得作物光合作用增强，进而保证作物健壮生长，增加作物产量，提高作物品质，延长农产品货架保鲜期等。

细胞修复剂（植物免疫隐地蛋白）诱导植物产生多种信号物质：过氧化氢（ H2O2 ）、离子（ Ca、Cl、K、H、Cu、Zn ）、水杨酸（SA）、茉莉酸（JA）、脱落酸（ABA）、一氧化氮（NO）、乙烯（ET）、激酶（苯丙氨酸解氨酶B—l，3一葡聚糖酶4一香豆酸辅酶A联结酶多酚氧化酶几丁质酶过氧化物酶抗坏血酸过氧化物酶超氧化物歧化酶一氧化氮合成酶）

作用机理：

细胞修复剂（植物免疫蛋白Elicitin）可以激发植物固有的生长和防御能力，24小时全面激发作物自我防御和修复机制，细胞修复剂不进入植物体，通过叶片或根尖细胞表面受体来传导，激活植物细胞内的信号源，诱导植物信号传导途径的基因高水平表达和生物效应，激活植物细胞抗逆基因，提高植物的生长发育，抗逆抗病，修复受损细胞，提高营养吸收。减少用药用肥，实验表明：每季使用三次，对45种以上作物具有促进生长发育,增加生物量积累，增加净光合效率以及激活多途径防卫反应等作用。平均提高产量10%--22%，化学农药用量可减少71%，同时具有抑制昆虫、螨虫、线虫的作用。

功能：

1.细胞修复剂能激活作物防御系统，抗病毒，抗逆。细胞修复剂抗病毒效果尤为显著。控制柑橘生理性黄化病。还可以诱导作物抗病抗虫，抗寒抗旱，抗不良环境。

显著增强作物对不良气候环境的防御能力，增强作物对虫害的趋避性和抗性。消除不良环境对作物造成的伤害。

2.细胞修复剂能激活植物生长机能，促进花芽分化，保花保果。显著提质增产，植株健壮，果实饱满、外形规则无畸形、瓜果口感好，且收获期长，耐储存并提高产品品质。

苗齐苗壮长势好，提高光合作用效率，促进分蘖，提前催芽，提前开花，提前挂果，防止落花落果，促进早熟，促进生根，促进营养元素吸收，提高品质和产量。

3.细胞修复剂具有强大的修复系统，增强作物应对不良气候环境的防御能力，特别用于作物灾后恢复，促使作物很快再生，恢复生长发育，大大减少灾害造成的损失。可减少作物受不良环境造成的损失。

4.细胞修复剂能激活作物运输转化系统，提高作物对水分和养分的需求，加速营养物质向果实转移，促进作物对营养元素吸收，提高肥料利用率30%。

细胞修复剂刺激作物对水分和养分的需求，加速营养物质向果实转移，显著提高作物经济产量和质量，改善品质。

5.细胞修复剂适用广泛，适用于大田作物以及蔬菜、瓜果、棉花、烟草、茶叶、花卉等经济作物。

细胞修复剂（植物免疫蛋白Elicitin）在每季喷施3次田间试验情况：棉花增产19%--30%，黄瓜增产20%--50%，白菜芹菜增产15%--20%，小麦增产7%--25%，玉米增产20%--25%，西瓜，西红柿增产25%--32%，甜瓜，杏增产30%左右，苹果梨，大枣增产25%左右，牧草增产30%左右，土豆增产21%左右，水稻增产20%左右，烟叶增产24%左右.

另外可以大幅减少病虫害的发生，提别是对病毒病有特效。