硫董蛋白(Thionins)及
细胞防御素是一类广泛存在于植物细胞中并对细菌、真菌等病原微生物具有抑制或杀灭作用的小分子量
多肽杭生素。二者在分子量、空间结构及某些化学性质具有相似性,近年来在植物抗病性育种中得以应用。
植物Tefensins与Thionins某些性质相似,分子量较小,通常具有45一54个氨基酸,富含半胧氨酸、碱性、带正电荷。因此,最初将植物防御素划分为Thionins的一个亚族,即γ-thionins。
植物的生长发育过程不可避免地受到病原微生物的影响,在长期进化过程中,植物自身形成了独特的防御机制以抑制病原微生物在植物体的传播。植物的防卫反应主要表现为活性氧ROS (reactive
氧 speciese)爆发、次生代谢物(例如植物抗毒素、
单宁、
酚类化合物等)的积累、病程相关蛋白PR(pathogenesis-related protein)的表达等。小分子量抗菌肤在植物自身防御反应中起重要作用,迄今多种不同植物的抗菌肤已被分离,硫董蛋白(Thionins)及
细胞防御素(Defensins)即为其中之一。Thionins是一类小分子量(约5 kD )、富含半胧氨酸的碱性蛋白,谷类单子叶植物及
双子叶植物(包括
寄生物种及短柔毛
檀梨)中均能分离到该类小分子肤,目前已从15种植物物种中分离出100多种Thionins。
Thionins作用机理较多,其中一种(图示,SIα1)通过特异性抑制昆虫
细胞质膜上的钾离子通道。