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2006年8月3日 作者:cyh [返回]
植物光毒素

    植物光毒素:光线刺激使植物体内的许多化合物激发而被氧化产生自由基离子,毒杀或抑制病原物或其它生物,这类化合物就是植物光毒素。目前已发现和鉴定100多种植物光素素,根据其结构可分为三大类:链状、环状和链环杂合状。
一、植物光毒素的结构特性
    和其他光敏化合物一样,光毒素含有丰富的电子,但光毒素的链状类型最少应有3个炔键,环状类型至少应有2个芳香环,链环杂合型应有2个或2个以上的炔键及至少1个芳香环。
二、对生物的广谱毒性
    光毒素能杀死或抑制侵染或进食含有光毒素植物的生物。已发现病毒、病原微生物、线虫和食草昆虫对光毒素都很敏感。光毒素的毒性间接或直接地与毒素分子对核酸、蛋白质和脂类等大分子的作用有关,同时对产毒植物的作用很小。
三、光毒素作用对光的要求
    光毒素的毒性必须直接或间接地经光刺激才能引发。一般扩展醌类需要可见光其他光毒素对A区紫外光(320~400nm)最敏感,有些也对B区紫外光(280~320nm)敏感。在光能足以激发光毒素时,遮阴条件下光毒素作用效率也较高。
四、光毒素的作用机制
    光毒素对细胞的损伤作用可能由两种不同方式引起,分别称为Ⅰ型和Ⅱ型机制。
Ⅰ型机制:
    光毒素首先受光激发,转变为激发态,激发态光毒素与合适底物经氧化还原反应产生自由基或自由基离子或直接与氧发生反应。自由基或自由基离子攻击大分子,发生氧化反应,也形成超氧化阴离子O2-,氢氧根自由基OH-和过氧化氢。
Ⅱ型机制:
    激发态光毒素直接将激发能传递给氧,产生单线态氧能氧化大分子,破坏大分子的结构。
五、光毒素的作用位点:DNA和生物膜。
    1、DNA:光毒素通过Ⅰ型机制作用的主要靶位是DNA,以共价键和DNA双链结合,形成单或双功能光作用官能团,在光激活下形成负氧离子损伤DNA,有些还能破坏RNA,如呋喃香豆素。
    2、生物膜:光激发光毒素后产生自由基或单线态氧,对膜上的脂类和蛋白质的破坏影响生物膜结构和功能的完整性。一般亲脂性光毒素主要作用于膜,而其它则作用于核酸等。 

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