茉莉酸受體抑制劑

茉莉酸受體抑制劑機理探究CONTENTS目錄1背景和意義2茉莉酸初步介紹3茉莉酸受體抑制劑4結(jié)論5綠色農(nóng)藥的未來背景和意義PARTONE茉莉酸是植物生長發(fā)育相關(guān)的激素，在植物抵抗生物脅迫反面起到了重要作用，主要介紹了茉莉酸受體抑制劑的形成機制和茉莉酸的幾種信號途徑基因，并根據(jù)所提到的問題資料，提出了未來發(fā)展前景。背景和意義茉莉酸初步介紹PARTTWO茉莉酸(JA)、茉莉酸甲酯(MeJA)以及其他茉莉酸衍生物統(tǒng)稱為茉莉酸類化合物(JAs)，是一種植物激素，普遍存在于植物體中，作用于與生長發(fā)育相關(guān)的生理過程，如萌發(fā)、衰老、果實的成熟、根的生長、孕育花粉和球莖的形成、卷須的纏繞等，同時在抵御生物和非生物脅迫等生物學(xué)過程中起著重要的作用。茉莉酸的作用在植物被昆蟲取食時，JA可誘導(dǎo)氧化酶和蛋白酶抑制劑產(chǎn)生，使昆蟲產(chǎn)生厭食反應(yīng)來抵抗昆蟲取食。JA還能誘導(dǎo)其他防御蛋白。JA可以增強過氧化氫酶、過氧化物酶、超氧化物歧化酶、和谷光苷肽酶等的活性；誘導(dǎo)植物產(chǎn)生生物堿等次生物質(zhì)；產(chǎn)生揮發(fā)性物質(zhì)吸引取食昆蟲的天敵；植物生理變化從而形成防御結(jié)構(gòu)茉莉酸處理對水稻紋枯病的影響茉莉酸信號途徑基因COI1蛋白是茉莉酸信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中的關(guān)鍵調(diào)控因子，該蛋白的缺失突變能夠?qū)е轮参飭适兄匾年P(guān)于茉莉酸反應(yīng)。F-box與Skpl、Rbxl、Cdc53／Cullin相互結(jié)合，形成SCFCOI1復(fù)合體即E3泛素連接酶，茉莉酸信號途徑基因MYC2是植物茉莉酸應(yīng)答調(diào)控因子，在茉莉酸途徑調(diào)控植物病害和蟲害防御應(yīng)答中發(fā)揮著重要作用，并與乙烯信號傳導(dǎo)途徑的ERF轉(zhuǎn)錄因子拮抗性地調(diào)控下游蟲害和病害防御基因的表達(dá)。茉莉酸信號途徑基因JAZ蛋白是SCFCOI1泛素連接酶復(fù)合體的一類直接底物，是茉莉酸信號途徑中的一類抑制蛋白，在茉莉素信號途徑中發(fā)揮關(guān)鍵作用。茉莉酸受體抑制劑PARTTHREE新靶標(biāo)及化學(xué)實體的持續(xù)創(chuàng)新依然是綠色農(nóng)藥創(chuàng)制的重要途徑，農(nóng)藥品種和技術(shù)都發(fā)生了新的變化，以靶標(biāo)導(dǎo)向的高效低毒、低風(fēng)險新產(chǎn)品創(chuàng)制取得了重要進(jìn)展。特別是近期上市的雙清茉莉酸酮酯新農(nóng)藥,它的作用靶標(biāo)是茉莉酸受體.茉莉酸甲酯能夠調(diào)節(jié)植物的生長發(fā)育進(jìn)程、引起細(xì)胞產(chǎn)生抗逆反應(yīng)，誘導(dǎo)植物表達(dá)防御基因、合成防御物質(zhì)、形成防御器官等，還能誘導(dǎo)植物產(chǎn)生可供人類利用的生物堿類、萜類、酚類等多種次生代謝物質(zhì)。茉莉酸甲酯對玉米瘤黑粉菌的抑制茉莉酸甲酯對植物抗病蟲害的影響茉莉酸甲酯誘導(dǎo)產(chǎn)生防御蛋白植物體內(nèi)存在多種能夠幫助植物抵御病蟲害的防御蛋白，例如多酚氧化酶能夠?qū)⒎宇惢衔镅趸甚?，而醌是一種活性分子，能夠?qū)⒅参锏鞍踪|(zhì)中的必需氨基酸烷基化，進(jìn)而避免營養(yǎng)被害蟲利用。另外，茉莉酸甲酯還能夠誘導(dǎo)殼聚糖酶、過氧化氫酶、超氧化物歧化酶等防御蛋白的產(chǎn)生。取食不同濃度茉莉酸甲酯噴灑馬尾松針葉后馬尾松毛蟲的死亡率超氧化物歧化酶的相互作用的同步光光譜茉莉酸甲酯對植物抗病蟲害的影響植物蛋白酶抑制劑作為植物重要的昆蟲防御物質(zhì)，它能夠與昆蟲消化道內(nèi)的蛋白消化酶發(fā)生反應(yīng)，并抑制其活性，使昆蟲食入蛋白質(zhì)的水解消化作用減慢，導(dǎo)致昆蟲不能利用營養(yǎng)，體質(zhì)量減輕，生長緩慢。不同因子誘導(dǎo)的落葉松對幼蟲體內(nèi)谷胱甘肽S轉(zhuǎn)移酶酶活性的影響茉莉酸甲酯對植物抗病蟲害的影響利用茉莉酸甲酯誘導(dǎo)植物產(chǎn)生的次生物質(zhì)如酚酸類和生物堿可以達(dá)到保護(hù)植物的目的。這些物質(zhì)在植物體內(nèi)與蛋白質(zhì)結(jié)合，影響植食昆蟲或侵入病原菌吸收營養(yǎng)物質(zhì)的能力，同時有些物質(zhì)本身或其代謝產(chǎn)物為有毒的腈、硫氰酸等，被食用后會干擾害蟲神經(jīng)信號的傳遞，對害蟲產(chǎn)生毒害作用，使害蟲生長發(fā)育受到影響抑制劑對煙粉虱獲毒能力的影響茉莉酸甲酯對植物抗病蟲害的影響植物在受到損傷或被植食動物攻擊后，所釋放的揮發(fā)物會發(fā)生很大變化，主要包括種類和數(shù)量方面的變化。多項研究表明，外源茉莉酸甲酯可誘導(dǎo)植物產(chǎn)生獨特?fù)]發(fā)物，這些揮發(fā)物中大部分都具有誘集天敵昆蟲的作用。用茉莉酸甲酯處理柿樹，并應(yīng)用頂空收集結(jié)合氣質(zhì)聯(lián)用的方法和Y型嗅覺儀分別檢測揮發(fā)物成分和紅點唇瓢蟲的行為，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，處理后的柿樹產(chǎn)生大量萜烯類揮發(fā)物，并對瓢蟲產(chǎn)生強烈的吸引力。茉莉酸甲酯還可能具有趨避害蟲的作用紅側(cè)溝繭蜂對茉莉酸甲酯的觸角電位反應(yīng)茉莉酸甲酯對植物抗病蟲害的影響茉莉酸甲酯除了能夠引起植物次生代謝產(chǎn)物和揮發(fā)性物質(zhì)的改變外，還能夠誘導(dǎo)植物發(fā)生組織和結(jié)構(gòu)等生理變化，形成對害蟲和病原菌具有防御作用的結(jié)構(gòu)。噴施MeJA后不同時間點“濮9”、“中國春”和“周麥18”的病情指數(shù)茉莉酸甲酯對植物抗病蟲害的影響結(jié)論PARTFOUR茉莉酸甲酯能夠在植物生長發(fā)育過程中的許多階段起到積極作用，如促進(jìn)種子萌發(fā)、促進(jìn)禾本科植物的開花開穎、有助于果蔬保鮮防腐、提升植物香氣品質(zhì)等。另外，茉莉酸甲酯還能通過誘導(dǎo)植物產(chǎn)生防御蛋白、次生物質(zhì)以及揮發(fā)性物質(zhì)，并生成具有防御功能的組織結(jié)構(gòu)來減輕病蟲害。綠色農(nóng)藥的未來PARTFIVE近年來，得益于國家自然科學(xué)基金委員會、科技部、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部的大力支持與基礎(chǔ)生物學(xué)各相關(guān)學(xué)科的密切交叉，我國已在綠色農(nóng)藥創(chuàng)新、基因組研究、蛋白質(zhì)組學(xué)、合成生物學(xué)和結(jié)構(gòu)生物學(xué)等方面取得了突破性進(jìn)展?；谧魑锝】档闹参锩庖呒せ顒ⅲ遥危赁r(nóng)藥、生物信息素與調(diào)控劑、多靶標(biāo)生物源農(nóng)藥以及高效低風(fēng)險小分子農(nóng)藥是當(dāng)前新農(nóng)藥創(chuàng)制的熱點。培養(yǎng)行業(yè)領(lǐng)域領(lǐng)軍人才，培育國際競爭力強的龍頭企業(yè)，建立集源頭創(chuàng)新、基礎(chǔ)理論研究、技術(shù)產(chǎn)品創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、高效化利用等多方面融合的可持續(xù)發(fā)展體系，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)有害生物綜合防治等領(lǐng)域技術(shù)突破，長效支撐我國農(nóng)業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展。又隨著生物技術(shù)的日新月異，新的生物技術(shù)引領(lǐng)、生物信息技術(shù)應(yīng)用、多學(xué)科交叉滲透促進(jìn)農(nóng)藥創(chuàng)新發(fā)展已成為國際農(nóng)藥研究創(chuàng)新態(tài)勢。特別是以功能基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)以及結(jié)構(gòu)生物學(xué)為代表的生命科學(xué)前沿技術(shù)和以基因編輯為代表的顛覆性技術(shù)，與新農(nóng)藥創(chuàng)制研究的結(jié)合日益緊密。高性能計算、大數(shù)據(jù)以及人工智能等新興技術(shù)開始應(yīng)用于新農(nóng)藥創(chuàng)制研究，極大地提高了農(nóng)藥創(chuàng)制效率。此外，世界農(nóng)藥科技的