嘧肽霉素(Cytosinpeptidemycin)又名博聯(lián)生物菌素,是一種微生物的發(fā)酵產(chǎn)物也屬于一種胞嘧啶核苷肽類(lèi)抗病毒抗生素,其在我國主要用于農業(yè)。通常認為,嘧肽霉素是一種高效、低毒的無(wú)公害型生物農藥,并且該霉素是國產(chǎn)的一種農用抗生素(最早由沈陽(yáng)市科協(xié)所屬沈陽(yáng)博聯(lián)生物技術(shù)有限責任公司開(kāi)發(fā)研制),這使得其在農用抗生素中獨樹(shù)一幟。
就抗病毒作用機制而言,嘧肽霉素是一種廣譜的抗病毒 藥劑,對多種植物病毒尤其是煙草花葉病毒等具有較好的防治效果。一方面,嘧肽霉素可以在體外直接作用于病毒粒子,使其喪失侵染能力,從而保護未受感染的植物免受病毒侵染;另一方面,嘧肽霉素同時(shí)還有很高的保護作用和治療作用,可延緩病毒感染癥狀出現、減輕發(fā)病程度。其抑制真菌絲生長(cháng), 誘導植物體產(chǎn)生抗性蛋白, 提高植物的個(gè)體免疫力。
胞嘧啶類(lèi)似物嘧肽霉素是從遼寧土壤中分離得到的稀有鏈霉菌產(chǎn)生的具有生物活性的次生代謝產(chǎn)物。嘧肽霉素的生產(chǎn)采用生物工程發(fā)酵技術(shù),該生產(chǎn)過(guò)程與大多數早期抗生素的工業(yè)化生產(chǎn)過(guò)程類(lèi)似。由于嘧肽霉素中含有類(lèi)似胞嘧啶的結構成分,能夠抑制植物病毒增殖,誘導植物抗性等。例如大米作為全球重要的作物,是全球一半人口的主要食物來(lái)源。而南方水稻易感的黑條矮縮病毒,其屬于一種呼腸弧病毒。 2001年在廣東省首先發(fā)現了該病毒引起的疫情。 該種類(lèi)型的水稻病害在越南和中國等地區迅速蔓延,并導致了嚴重的水稻產(chǎn)量損失。
嘧肽霉素這種微生物農藥對各種植物病毒均具有抗病毒活性,如稻條紋病毒和煙草花葉病毒。嘧肽霉素對多種植物病毒具有廣泛的抗病毒活性,但其基本機制尚不清楚。 研究表明用胞嘧啶霉素霉素控制黑條矮縮病毒可以增強植物抗病防效。一般而言,對于農業(yè)植物感染的植物病毒,由于缺乏有效的防治措施,可能造成重大的作物損失。研究表明,嘧肽霉素可以上調一些植物的病毒抗性基因,增強過(guò)氧化物酶,超氧化物歧化酶和過(guò)氧化氫酶的防御酶活性。其可以從蛋白質(zhì)組,mRNA和酶活性水平上,引發(fā)植物自身的抗病反應。
綜上所述,嘧肽霉素是我國首先研發(fā)的一種抗病毒生物農藥,屬胞嘧啶核苷類(lèi)新型抗病毒制劑,對植株上的病毒病具有一定的防治作用,是一種極具開(kāi)發(fā)前景的生物農藥。嘧肽霉素可以提高木瓜、水稻和煙草等多種植物抗病毒的能力,對病毒病害具有良好的防治效果,并且環(huán)境友好度高,環(huán)境**低。嘧肽霉素作為一種胞嘧啶核苷類(lèi)新型抗病毒制劑,雖然對各種植物病毒感染的農作物同時(shí)具有預防和治療作用,可延長(cháng)病毒潛育期、破壞病毒結構, 降低病毒粒體濃度, 提高植物抵抗病毒的能力等等作用。但是,農業(yè)中也應當謹防其濫用,因為病毒的特點(diǎn)就是容易發(fā)生變異,而此類(lèi)胞嘧啶抗生素廣泛應用可能促進(jìn)了病毒的進(jìn)化。例如,2014年科幻電影《星際穿越》中地球小麥、玉米等大量的基礎農作物相繼感染了植物病毒--變異枯萎病毒而相繼滅絕, 最終地球黃沙遍野,農作物絕跡,人類(lèi)面臨滅絕的巨大全球生態(tài)災難……這些都值得此項新研究警醒。
參考文獻:
Yu L,Wang W,Zeng S, et al. Label-free quantitative proteomics analysis of Cytosinpeptidemycin responses in southern rice black-streaked dwarf virus-infected rice. Pesticide Biochemistry and Physiology, 2017.
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