PAs在真菌诱导白桦酯醇合成中的作用机理研究

本项目以产白桦酯醇的悬浮细胞系为研究材料，采用药理学、生理学、比较蛋白组学及生物化学等方法，研究多胺（PAs）在真菌诱导白桦悬浮细胞合成白桦酯醇中的作用机理。期望明确真菌诱导下与白桦酯醇积累相关的PAs种类、形态和代谢途径，揭示真菌诱导下PAs介导白桦悬浮细胞抗氧化防护与白桦酯醇积累的关系，探索真菌诱导下PAs、NO和H2O2 3个信号分子间的交叉谈话模式对白桦酯醇积累的调控作用，分析真菌诱导下白桦悬浮细胞在PAs信号提供和淬灭条件下的差异蛋白，以期发现和鉴定与PAs信号相关的蛋白。该研究的顺利完成将对了解PAs对植物细胞次生代谢产物合成信号的调控功能提供了理论依据，同时将充实内生真菌调控植物次生代谢的机理，更重要的是为利用细胞工程技术工业化生产白桦酯醇等三萜类物质奠定重要的理论和技术基础。

(一) 项目的完成情况.本项目顺利完成了申请书的研究内容，并达到预期目标。同时，对预期任务中的蛋白组研究采用了2种方法进行研究，这样得出的结论好于原申请书单纯一种方法。.本项目累计拨款23.00万元，已全部用于该项目的实施中。.(二) 取得成果：.1. 理论成果：.1.1 PAs、NO和H2O2分别介导了真菌诱导子诱导白桦三萜的合成.腐胺、精胺和亚精胺3种多胺均介导了真菌诱导白桦三萜的合成，其中腐胺效果最好；NO主要通过硝酸还原酶合成酶途径介导真菌诱导三萜的合成。过氧化氢介导真菌诱导三萜的合成存在浓度效应。.1.2 PAs、NO和H2O2介导真菌诱导白桦三萜合成的信号对话研究.研究结果初步推断Put和H2O2在真菌诱导白桦三萜合成中存在互作反应，Put可能作用于H2O2信号分子的上游；Put和NO在真菌诱导白桦三萜合成中存在互作反应，Put诱导的NO参与真菌诱导白桦三萜的合成。进一步利用蛋白组学分析Put与NO信号对话机制，推断14-3-3蛋白RANGTP酶激活蛋白可能是Put与NO信号对话的蛋白。.1.3 Put对白桦悬浮细胞中抗氧化保护酶活性的影响.0.1 mM、1 mM和5 mM 腐胺处理3~48h后，除5 mmol/L腐胺处理外，SOD、POD、CAT酶的活性基本呈增加趋势。而不同浓度的腐胺处理均增加了GR和DHAR活性，但随着处理时间的延长逐渐恢复到对照水平。.1.4 真菌诱导白桦悬浮细胞合成三萜中的差异蛋白研究.真菌诱导6h和24h后分别检测到50和51个差异点，选取其中50个蛋白点进行了质谱鉴定，仅有22个蛋白点鉴定成功，从检测和匹配结果看，所匹配的蛋白质可以分为细胞壁生成和降解、蛋白质翻译、 能量与代谢、植物防御反应、氧化还原、其他蛋白和未知蛋白等。.2. 科研成果.发表论文9篇，其中SCI 3篇；.申请专利2项，其中授权1项。.奖励1项：梁希论文三等奖。.3. 人才培养：.培养6名硕士研究生，9名本科毕业生。