劉潮 韓利紅 王海波 高永 唐利洲

（曲靖師范學(xué)院云南高原生物資源保護(hù)與利用研究中心 云南省高校云貴高原動(dòng)植物多樣性及生態(tài)適應(yīng)性進(jìn)化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，曲靖 655011）

在整個(gè)生命周期中，植物經(jīng)常暴露于不同的生物和非生物脅迫條件下，為了對(duì)抗這些環(huán)境對(duì)植物造成的不良影響，植物進(jìn)化出非常復(fù)雜而多樣的防御機(jī)制［1-2］。這些防御反應(yīng)包括，細(xì)胞壁加厚、抗毒素合成、病程相關(guān)基因表達(dá)等［3］。van Loon等［4］發(fā)現(xiàn)至少17個(gè)病程相關(guān)家族蛋白（Pathogenesisrelated protein，PR）能被卵菌、真菌、細(xì)菌、線蟲、病毒和類病毒侵染，以及昆蟲啃咬所誘導(dǎo)表達(dá)。植物類甜蛋白（Thaumatin-like protein，TLP）屬于第5家族，主要包括類甜蛋白、滲透蛋白（Osmotin）和Zeamatin。植物類甜蛋白因與熱帶植物西非竹竽（Thaumatococcus danielliBenth）果實(shí)中分離到的甜蛋白（thaumatin）氨基酸序列有很高的同源性而得名，兩種蛋白的同源性很高，但其功能完全不一樣，甜蛋白具有甜味無(wú)抗真菌活性，而TLP蛋白無(wú)甜味具有抗真菌活性［4］。目前，陸續(xù)從多種植物、動(dòng)物及微生物中發(fā)現(xiàn)了TLP蛋白［5-6］。TLP基因能被多種脅迫誘導(dǎo)表達(dá)［7-11］，體內(nèi)或體外試驗(yàn)表明TLP蛋白具有抗真菌活性［12］，TLP轉(zhuǎn)基因植物對(duì)真菌性病害的耐受性和抗性明顯增強(qiáng)［13-21］。然而，TLP蛋白抗真菌的分子機(jī)制及其具體生物學(xué)功能還不是很清楚。因此，對(duì)植物TLP家族的研究受到越來越的關(guān)注。本文主要從TLP蛋白結(jié)構(gòu)功能及應(yīng)用方面綜述了最新的研究成果，以期為今后的研究提供借鑒。

1 TLP蛋白結(jié)構(gòu)及其進(jìn)化特征

根據(jù)蛋白分子量的大小，TLP蛋白主要分為兩種類型：L（Large）型TLP蛋白分子量介于21到26 kD，包含16個(gè)保守的半胱氨酸殘基；S（Small）型TLP蛋白分子量大約16 kD，只有10個(gè)半胱氨酸殘基［13］，雖然缺少了部分氨基酸序列，但它們?nèi)阅鼙徊≡T導(dǎo)，并顯示出抗真菌活性［22］。Petre等［23］根據(jù)非典型區(qū)域?qū)LPs分為small-TLPs、TLP激酶、small-TLP激酶，這有助于預(yù)測(cè)與病原感知和病原信號(hào)有關(guān)的受體激酶。大多數(shù)TLP蛋白均具有索瑪甜家族標(biāo)簽G-X-［GF］-X-C-X-T-［GA］-D-C-X-（1，2）-G-X-（2，3）-C［24］和 5 個(gè)保守的 REDDD（1個(gè)精氨酸，1個(gè)谷氨酸和3個(gè)天門冬氨酸）殘基，后者參與蛋白維持適當(dāng)?shù)耐負(fù)浣Y(jié)構(gòu)和酸裂周圍的表面靜電勢(shì)，對(duì)TLP蛋白抗真菌活性必不可少［16］。

圖1 小果野蕉1Z3Q三維結(jié)構(gòu)

典型的TLP蛋白由16個(gè)半胱氨酸殘基對(duì)形成8個(gè)二硫鍵，不僅穩(wěn)定了分子結(jié)構(gòu)，也保證蛋白的正確折疊，能夠抵抗熱變性、酸、堿和蛋白酶降解作用［25-26］。目前，多個(gè)TLP蛋白三維結(jié)構(gòu)已被解析，顯示具有保守的酸性裂縫的3D構(gòu)象。Ban-TLP（1Z3Q）由3個(gè)功能域組成：domain I為N端核心功能域，由2個(gè)反向平行的β片層（分別包含5個(gè)和6個(gè)β折疊）組成（圖1-A）；domain II由半胱氨酸二硫鍵形成的3個(gè)較短的α螺旋構(gòu)成；domainⅢ由2個(gè)β折疊和1個(gè)大環(huán)構(gòu)成（圖1-B）［27］。番茄TLP-NP24-Ⅰ在其結(jié)構(gòu)域I和II之間有一個(gè)明顯的“V”字形裂縫，TLP-NP24-Ⅰ一級(jí)結(jié)構(gòu)中構(gòu)成這個(gè)裂縫的側(cè)鏈具有4個(gè)保守的氨基酸殘基Glu84、Asp97、Asp102和Asp185，在三維結(jié)構(gòu)中它們均從結(jié)構(gòu)域II插入到該裂縫中［28］。NP24-Ⅰ和其它具有抗真菌活性的TLP蛋白類似，其“V”字形裂縫呈酸性（帶負(fù)電）［27-28］。一些TLP蛋白含有N端信號(hào)肽，用于引導(dǎo)成熟的蛋白到分泌路徑。逆滲透蛋白（osmotin）和植物OLPs還具有C端前導(dǎo)肽，用于引導(dǎo)蛋白到達(dá)液泡［29］。4個(gè)擬南芥和7個(gè)水稻PR-5蛋白具有疏水結(jié)構(gòu)，能結(jié)合到膜上。其他TLP蛋白具有跨膜片段和激酶結(jié)構(gòu)域，可能具有感知胞外信號(hào)和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)功能［30］。這些發(fā)現(xiàn)說明一些防御相關(guān)蛋白具有對(duì)病原和生長(zhǎng)發(fā)育信號(hào)傳導(dǎo)的作用［4］。疏水性TLP蛋白和抗菌肽的“V”字形裂縫的邊緣都具有2個(gè)疏水氨基酸殘基Phe91和Phe96，而在甜蛋白的裂縫中這兩個(gè)氨基酸殘基均被被疏水性差的Tyr所取代。

有多項(xiàng)研究對(duì)TLP家族的進(jìn)化關(guān)系進(jìn)行了分析［6，13，23，31］。蛋白結(jié)構(gòu)同源建模分析表明，動(dòng)物和植物TLP蛋白高度相似，二者僅在表面暴露的環(huán)結(jié)構(gòu)存在差異［6］。通過對(duì)昆蟲、線蟲、水稻和擬南芥TLP家族蛋白序列進(jìn)化分析發(fā)現(xiàn)，動(dòng)物TLP蛋白單獨(dú)分在一支，可能是以單一祖先序列的形式，且來自于植物；而水稻和擬南芥TLP蛋白分布于多個(gè)支系，并存在染色體內(nèi)和染色體間的復(fù)制［6］。單子葉和雙子葉植物進(jìn)化上發(fā)生分離后，TLP蛋白基因在10個(gè)進(jìn)化枝上發(fā)生了不對(duì)稱的增加［6］。植物、動(dòng)物和真菌等真核生物TLP蛋白序列進(jìn)化分析顯示，陸生植物進(jìn)化過程中TLP基因含量和多樣性顯著增加了［23］。對(duì)從18個(gè)植物基因組序列獲取的TLP家族基因比較發(fā)現(xiàn)，從萊茵衣藻（Chlamydomonas reinhardtii）到毛果楊（Populus trichocarpa）TLP基因發(fā)生了多樣性的進(jìn)化［23］。Liu等［13］將獲得的118個(gè)TLP蛋白序列分為9組，植物TLP蛋白主要包括5個(gè)組（Ⅳ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ和Ⅸ），他們認(rèn)為TLP基因來自于大約10億年前的植物、動(dòng)物和真菌的共同祖先。在有些植物中，同一染色體上甚至同一位點(diǎn)存在TLP基因簇，說明串聯(lián)重復(fù)是TLP超家族不對(duì)稱擴(kuò)張的重要機(jī)制。

2 TLP蛋白生物學(xué)功能

2.1 抗真菌活性

近年來，TLP蛋白的抗真菌活性得到深入研究。超過20個(gè)來自動(dòng)物、真菌和植物的TLP蛋白具有抗真菌活性［13］。Osmotin通過改變真菌細(xì)胞膜的透性而具有抗真菌活性［5］。植物TLP蛋白主要通過裂解真菌孢子，抑制孢子萌發(fā)，降低幼嫩菌絲活力等方式對(duì)致病和非致病真菌產(chǎn)生抑制作用［5，32-33］。Zeamatin通過極化活性而穿透微生物的質(zhì)膜［34］。TLP蛋白的電子極化的酸性裂隙直接作用于真菌細(xì)胞膜，是其抑菌活性必需的［33，35］，TLP蛋白轉(zhuǎn)基因植物能夠延緩多種真菌病害發(fā)展過程，增強(qiáng)植物對(duì)病原真菌的抗性［36-37］。TLP蛋白參與多種轉(zhuǎn)基因植物對(duì)不同病原真菌的抗性。野生花生中的AdTLP重組蛋白比報(bào)道的其他TLP蛋白具有更強(qiáng)的抗真菌活性［17］。體外實(shí)驗(yàn)表明，龍葵TLP重組蛋白對(duì)多種植物病原真菌具有抗性［38-39］。TLP蛋白的疏水部位有利于其對(duì)真菌細(xì)胞膜的作用，番茄的各種TLP蛋白中，疏水性TLP蛋白的抗真菌活性高于非疏水性TLP蛋白，具有抗真菌活性的TLP蛋白其domainI和domain II之間存在負(fù)電荷的表面裂縫［40］。但到目前為止，TLP蛋白的抗真菌機(jī)制仍不很清楚。

2.2 葡聚糖酶活性

TLP蛋白具有葡聚糖結(jié)合或葡聚糖酶活性［41-43］，TLP蛋白的葡聚糖酶活性與其抗真菌活性有關(guān)，葡聚糖酶活性使TLP蛋白能結(jié)合并降解真菌細(xì)胞壁的主要組分 β-1，3-葡聚糖［44］，為 TLP 蛋白進(jìn)一步破壞真菌細(xì)胞膜奠定了基礎(chǔ)［45］。TLP8能結(jié)合到谷物提取物中不溶性的（1，3，1，4）-β-D葡聚糖上，有助于去除啤酒發(fā)酵中此類不需要的物質(zhì)，這對(duì)啤酒發(fā)酵過程的理解和釀造工藝的改進(jìn)具有重要意義［46］。模型預(yù)測(cè)發(fā)現(xiàn)，葡聚糖的多糖鏈與蛋白酸性裂在性狀上能很好的互補(bǔ)，并且Glu84與兩個(gè)Asp（Asp102、Asp97）分別位于酸性裂的兩側(cè)，因Glu84與Asp97距離太近不能進(jìn)行催化反應(yīng)，而Glu84與Asp102的距離又太大，也許是作為質(zhì)子供體和親核劑成為內(nèi)切葡聚糖酶活性所必需的催化中心［28］。一般認(rèn)為，功能域I和II之間酸性氨基酸是TLP蛋白具有β-1，3-葡聚糖酶活性所必需的［27］。也有研究表明，雖然TLP家族一些蛋白具有β-1，3-葡聚糖酶活性，但活性偏低［47］。但也有些TLP蛋白并不具有 β-1，3-葡聚糖酶活性［24］。雖然 TLP 蛋白抗真菌能力可能與葡聚糖酶活性有關(guān)，但也有研究表明有些具有低的葡聚糖酶活性的TLP蛋白，不具有抗真菌能力。香蕉TLP蛋白具有可檢測(cè)的低活性的β-1，3-葡聚糖酶活性，并不具有抗真菌活性［48］。

2.3 過敏原活性

多種植物果實(shí)和花粉TLP蛋白具有過敏原活性［49］。植物來源的過敏原能引起人類Ⅰ型過敏反應(yīng)，通過飲食或者上呼吸道吸入誘發(fā)。研究發(fā)現(xiàn)，TLP蛋白在多種水果和作物中具有過敏原活性，如獼猴桃、蘋果、櫻桃、橄欖、香蕉、番茄和小麥及柏樹的花粉等［49］。在蘋果中發(fā)現(xiàn)的32 kD的TLP蛋白Mal d 2具有過敏原活性［50］。在桃中發(fā)現(xiàn)3個(gè)TLP蛋白亞型Pru p 2.0101、Pru p 2.0201和Pru p 2.0301具有過敏原活性［51］。人心果酸性TLP基因無(wú)內(nèi)含子和非糖基化，其蛋白在臨床上能引起口腔過敏綜合征，被鑒定為新的過敏原［52］。NP24屬于食品過敏類蛋白［53］，NP24-Ⅰ致敏表位（152-186）位于功能域Ⅱ的螺旋中，其含有7個(gè)Ig-E結(jié)合基序（圖2），均位于三維結(jié)構(gòu)的表面［28］。這些TLP蛋白3-D結(jié)構(gòu)中的功能域Ⅱ表現(xiàn)出非常保守的構(gòu)象，預(yù)測(cè)這些氨基酸序列為主要的IgE結(jié)合表位［27］。鑒于果實(shí)和花粉中TLP致敏原的結(jié)構(gòu)高度相似，可以通過蛋白結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)設(shè)計(jì)有針對(duì)性的治療劑，對(duì)過敏原特異性免疫治療進(jìn)行指導(dǎo)。

2.4 誘導(dǎo)細(xì)胞程序性死亡

細(xì)胞程序性死亡是生物體發(fā)育過程中普遍存在的，是一個(gè)由基因決定的細(xì)胞主動(dòng)的有序的死亡方式。植物與病原的非親和互作過程中會(huì)伴隨著過敏反應(yīng)（Hypersensitive response，HR）發(fā)生，包括宿主細(xì)胞程序性死亡（Bogrammed cell death，PCD），親和互作中也會(huì)發(fā)生PCD，其具體機(jī)制還不是很清楚［54］。植物滲透蛋白誘導(dǎo)了酵母菌MAPK信號(hào)通路，并通過刺激細(xì)胞壁成分的改變而增加了細(xì)胞毒性，導(dǎo)致滲透蛋白能夠通過細(xì)胞膜并引起細(xì)胞死亡［55］。煙草TLP蛋白通過RAS2/cAMP通路介導(dǎo)的胞內(nèi)活性氧（Reactive oxygen species，ROS）積累誘導(dǎo)了酵母細(xì)胞凋亡［56］，說明植物TLP蛋白具有抗菌蛋白活性。滲透蛋白誘導(dǎo)了目標(biāo)微生物胞內(nèi)積累抗菌肽，抗菌肽通過結(jié)合或破壞核酸而起作用［57］。宿主因子誘導(dǎo)病原PCD是宿主-病原互作的重要因素［56］。

圖2 NP24-Ig-E結(jié)合表位分布

2.5 其他活性

研究發(fā)現(xiàn)TLP蛋白還具有酶抑制劑活性，在植物的防御中發(fā)揮作用［26］。TLP蛋白也提高了植物對(duì)多種非生物脅迫的耐受性［32］。研究發(fā)現(xiàn)，植物TLP蛋白在質(zhì)外體中積累，提高了植物對(duì)冷環(huán)境的適應(yīng)性［58］。TLP1在桃冷害敏感品系Hermoza的細(xì)胞壁中后期積累，而在抗寒品系Oded中早期積累，TLP蛋白在核果冷害發(fā)生過程中參與了水果細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)改變，有助于水果對(duì)寒冷的抵抗［59］。TLP蛋白作為防凍劑，在控制冷凍酸奶冰晶體的形成中起作用［60］。巴西橡膠樹滲透蛋白通過提高水勢(shì)，降低植物對(duì)滲透脅迫的耐受性，參與了乳汁細(xì)胞的滲透調(diào)節(jié)［61］，滲透蛋白過表達(dá)植株通過程序性細(xì)胞死亡、細(xì)胞骨架構(gòu)建以及鈣離子信號(hào)等，增強(qiáng)了對(duì)冷脅迫的防御能力［62］。除了冷脅迫，TLP蛋白過表達(dá)植株顯著提高了對(duì)其他多種非生物脅迫的抗性［17，63］。

TLP蛋白除了參與植物的脅迫反應(yīng)之外，也參與了生長(zhǎng)發(fā)育的多項(xiàng)進(jìn)程。一些TLP蛋白在植物的組織器官或特定的發(fā)育階段高度表達(dá)，有些植物（如櫻桃、蘋果、香蕉）果實(shí)成熟時(shí)很多TLP蛋白高表達(dá)［64-66］。光照延長(zhǎng)時(shí)，PpTLP轉(zhuǎn)錄增加，而幼葉中其表達(dá)很低，這可能有利于植物保護(hù)營(yíng)養(yǎng)器官和生殖器官［16］。

3 TLP家族基因表達(dá)特征

TLP基因一般在植物特定組織、器官中低水平組成型表達(dá)，而且表達(dá)活性不同。多種高等植物遭受病原侵染時(shí)，TLP蛋白上調(diào)表達(dá)［13，67］。楊樹中TLP在細(xì)胞和組織中的定位較復(fù)雜，TLP1主要在維管系統(tǒng)如中脈、葉柄和莖中表達(dá)，而另一個(gè)31 kD的TLP主要在幼葉和莖的淀粉粒中表達(dá)［68］。多項(xiàng)研究表明TLP蛋白定位于胞外空間，能夠增強(qiáng)植物對(duì)多種脅迫的耐受［14，17］。定位研究顯示，病原誘導(dǎo)型TLP蛋白分泌到質(zhì)外體中起作用［7］。

TLP基因的表達(dá)能被多種信號(hào)所調(diào)控，如水楊酸、茉莉酸甲酯、脫落酸、受傷、紫外、滲透脅迫以及細(xì)菌、真菌、病毒等生物體的侵襲［69］。受到外界逆境脅迫后，TLP基因的表達(dá)迅速上調(diào)。TLP蛋白與植物的抗逆反應(yīng)有關(guān)，當(dāng)植物受到病原物（真菌、細(xì)菌和病毒等），化學(xué)因子（乙烯、水楊酸、氨基酸衍生物和重金屬離子等），物理因子（紫外線、熱處理和機(jī)械損傷等）以及特定的生理因素（衰老、開花和質(zhì)壁分離等）誘導(dǎo)時(shí)，TLP基因在植物體特定部位迅速表達(dá)并積累。Ahmed等［70］從大白菜中鑒定了20個(gè)TLP蛋白，其中多個(gè)基因能被病原菌和非生物脅迫所誘導(dǎo)，說明TLP蛋白參與了大白菜對(duì)脅迫的響應(yīng)。通過DNA漸滲將來自于野黃瓜的CsTLP蛋白基因構(gòu)建了IL5211S系，從該系中分離到CsTLP基因，該基因響應(yīng)了Pseudoperonospora cubensis和其他非生物脅迫［71］。

基因上游多樣的順式調(diào)控元件是基因特異性表達(dá)所必不可少的。TLP基因表達(dá)受啟動(dòng)子區(qū)特定順式元件的調(diào)控。Rtlp1啟動(dòng)子區(qū)的W-box能顯著提前其對(duì)真菌病原的響應(yīng)，在真菌侵入細(xì)胞前，Rtlp1已被誘導(dǎo)［72］。SA處理1 h后和MeJA處理2 h后Rtlp1啟動(dòng)子活性顯著增強(qiáng)［72］。煙草滲透蛋白啟動(dòng)子區(qū)的GCC-boxes對(duì)其乙烯響應(yīng)所必需［73］。啟動(dòng)子中的沉默子會(huì)抑制生姜（Zingiber officinale）防御反應(yīng)中ZoPR5蛋白的表達(dá)，啟動(dòng)子中的GT-1 box和TGTCA可以激活植物防御反應(yīng)中杧果姜CaPR5蛋白（Curcuma amada）的表達(dá)［74］。

4 TLP家簇基因的利用

傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)一般通過使用殺菌劑控制植物真菌病害，但農(nóng)藥的廣泛應(yīng)用可能導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境污染和食品安全問題。基因工程通過利用多種抗病基因?yàn)楝F(xiàn)代農(nóng)業(yè)提供了一條可持續(xù)發(fā)展的道路。體外研究表明TLP蛋白有很強(qiáng)的抗真菌活性，希望能通過過表達(dá)或轉(zhuǎn)基因來提高植物對(duì)真菌的抗性。多種轉(zhuǎn)基因作物明顯提高了植物對(duì)疾病的抗性以及對(duì)干旱和鹽脅迫的耐受性。AdTLP轉(zhuǎn)基因稻煙草中，顯著增強(qiáng)了其對(duì)病原真菌Rhizoctonia solani的抗性，同時(shí)增強(qiáng)了植物對(duì)鹽和氧脅迫的耐受性［17］。將水稻的TLP基因轉(zhuǎn)入大麥（Hordeum vulgare）并過量表達(dá)，轉(zhuǎn)基因植株的抗真菌能力提高［75］。將海島棉具有次級(jí)細(xì)胞壁發(fā)育功能的類索瑪甜蛋白基因（GbTLP1）轉(zhuǎn)入煙草中，顯著增強(qiáng)了煙草對(duì)多種脅迫的抗性［63］。將水稻的TLP基因轉(zhuǎn)入香蕉植株中，增強(qiáng)了其對(duì)尖孢鐮刀菌的抗性，控制了香蕉鐮刀枯萎病的發(fā)生［15］。多數(shù)研究確實(shí)提高了植物對(duì)真菌的抗性，但卻不能對(duì)病原完全免疫，說明單個(gè)基因過量表達(dá)產(chǎn)生的蛋白還不足以有效保護(hù)植物完全不受病原菌的侵染。

除了PR基因本身，植物PR基因啟動(dòng)子的可誘導(dǎo)性在植物抗病基因工程中也有極高的應(yīng)用價(jià)值。植物抗病基因工程中經(jīng)常將抗菌蛋白或?qū)Σ≡卸拘晕镔|(zhì)的基因置于超強(qiáng)啟動(dòng)子控制下來提高抗病能力。但是，高度組成性表達(dá)的抗菌化合物持續(xù)在整個(gè)生育期的所有的組織中合成，對(duì)植物的生長(zhǎng)又極為不利。而若用PR蛋白基因的啟動(dòng)子控制，則轉(zhuǎn)基因只在受到病原菌侵染或其他脅迫因子處理時(shí)才表達(dá)，具有重要的利用價(jià)值。

5 結(jié)語(yǔ)

雖然研究者對(duì)植物TLP家族已開展了大量研究，但其抗真菌的核心機(jī)理還不是很清楚，這將大大限制該家族基因在植物遺傳育種中的應(yīng)用。植物TLP家族成員眾多，在植物不同的生命進(jìn)程中發(fā)揮作用的基因數(shù)量和種類還不是很清楚，這些成員在植物生長(zhǎng)發(fā)育和對(duì)抗脅迫中的具體對(duì)應(yīng)關(guān)系有待深入研究。對(duì)該家族單個(gè)基因和多個(gè)基因在植物生命進(jìn)程中具體作用的深入研究，將是今后植物病理學(xué)和遺傳育種研究中的重要內(nèi)容。

［1］ Solano R, Gimenez-Ibanez S. Nuclear jasmonate and salicylate signaling and crosstalk in defense against pathogens［J］. Frontiers in Plant Science, 2013, 4：72.

［2］ Kazan K, Lyons R. Intervention of phytohormone pathways by pathogen effectors［J］. The Plant Cell, 2014, 26（6）：2285-2309.

［3］ Ahuja I, Kissen R, Bones AM. Phytoalexins in defense against pathogens［J］. Trends Plant Sci, 2012, 17（2）：73-90.

［4］ van Loon LC, Rep M, Pieterse CM. Significance of inducible defenserelated proteins in infected plants［J］. Annu Rev Phytopathol,2006, 44：135-162.

［5］ Abad LR, D’Urzo MP, Liu D, et al. Antifungal activity of tobacco osmotin has specificity and involves plasma membrane permeabilization［J］. Plant Science, 1996, 118（1）：11-23.

［6］ Shatters RG Jr, Boykin LM, Lapointe SL, et al. Phylogenetic and structural relationships of the PR5 gene family reveal an ancient multigene family conserved in plants and select animal taxa［J］.Journal of Molecular Evolution, 2006, 63（1）：12-29.

［7］ Wang X, Tang C, Deng L, et al. Characterization of a pathogenesisrelated thaumatin-like protein geneTaPR5from wheat induced by stripe rust fungus［J］. Physiologia Plantarum, 2010, 139（1）：27-38.

［8］ Kim BG, Fukumoto T, Tatano S, et al. Molecular cloning and characterization of a thaumatin-like protein-encoding cDNA from rough lemon［J］. Physiological and Molecular Plant Pathology,2009, 74（1）：3-10.

［9］ Kim DH, Noh MY, Park KB, et al. Expression profiles of two thaumatin-like protein（TmTLP）genes in responses to various micro-organisms fromTenebrio molitor［J］. Entomological Research, 2017, 47（1）：35-40.

［10］ Beatrice C, Linthorst JMH, Cinzia F, et al. Enhancement of PR1 and PR5 gene expressions by chitosan treatment in kiwifruit plants inoculated withPseudomonas syringaepv.actinidiae［J］.European Journal of Plant Pathology, 2017, 148（1）：163-179.

［11］ Rout E, Nanda S, Joshi RK. Molecular characterization and heterologous expression of a pathogen inducedPR5gene from garlic（Allium sativumL.）conferring enhanced resistance to necrotrophic fungi［J］. European Journal of Plant Pathology,2016, 144（2）：345-360.

［12］ Guo J, Zhao X, Wang H, et al. Expression of theLePR5gene from cherry tomato fruit induced byCryptococcus laurentiiand the analysis of LePR5 protein antifungal activity［J］. Postharvest Biology and Technology, 2016, 111：337-344.

［13］ Liu JJ, Sturrock R, Ekramoddoullah AKM. The superfamily of thaumatin-like proteins：its origin, evolution, and expression towards biological function［J］. Plant Cell Reports, 2010, 29（5）：419-436.

［14］ Wang Q, Li F, Zhang X, et al. Purification and Characterization of a CkTLP Protein fromCynanchum komaroviiSeeds that Confers Antifungal Activity［J］. PLoS One, 2011, 6（2）：e16930.

［15］ Mahdavi F, Sariah M, Maziah M. Expression of rice thaumatinlike protein gene in transgenic banana plants enhances resistance to fusarium wilt［J］. App Biochem Biotechnol, 2012, 166（4）：1008-1019.

［16］ Liu D, He X, Li W, et al. Molecular cloning of a thaumatin-like protein gene fromPyrus pyrifoliaand overexpression of this gene in tobacco increased resistance to pathogenic fungi［J］. Plant Cell,Tissue and Organ Culture（PCTOC）, 2012, 111（1）：29-39.

［17］ Singh NK, Kumar KRR, Kumar D, et al. Characterization of a pathogen induced thaumatin-like protein geneAdTLPfromArachis diogoi, a wild peanut［J］. PLoS One, 2013, 8（12）：e83963.

［18］ Odeny PO. Enhancement of resistance againstColletotrichum gloeosporioidesin cassava over-expressing rice thaumatin-like protein（PR-5）gene［D］. Kenya：Kenyatta University, 2015.

［19］ He R, Wu J, Zhang Y, et al. Overexpression of a thaumatinlike protein gene fromVitis amurensisimproves downy mildew resistance inVitis viniferagrapevine［J］. Protoplasma, 2017, 254（4）：1579-1589.

［20］ Misra RC, Sandeep MK, Kumar S, et al. A thaumatin-like protein ofOcimum basilicumconfers tolerance to fungal pathogen and abiotic stress in transgenicArabidopsis［J］. Scientific Reports, 2016, 6 ：25340.

［21］ Xue X, Cao ZX, Zhang XT, et al. Overexpression of OsOSM1 enhances resistance to rice sheath blight［J］. Plant Disease,2016, 100（8）：1634-1642.

［22］ Reimmann C, Dudler R. cDNA cloning and sequence analysis of a pathogen-induced thaumatin-like protein from rice（Oryza sativa）［J］. Plant Physiol, 1993, 101（3）：1113-1114.

［23］ Petre B, Major I, Rouhier N, et al. Genome-wide analysis of eukaryote thaumatin-like proteins（TLPs）with an emphasis on poplar［J］. Plant Biology, 2011, 11（1）：33.

［24］ Jami SK, Anuradha TS, Guruprasad L, et al. Molecular, biochemical and structural characterization of os-motin-like protein from black nightshade（Solanum nigrum）［J］. Journal of Plant Physiology,2007, 164（3）, 238-252.

［25］ Smole U, Bublin M, Radauer C, et al. Mal d 2, the thaumatin-like allergen from apple, is highly resistant to gastrointestinal digestion and thermal processing［J］. International Archives of Allergy and Immunology, 2008, 147（4）：289-298.

［26］ Fierens E, Rombouts S, Gebruers K, et al. TLXI, a novel type of xylanase inhibitor from wheat（Triticum aestivum）belonging to the thaumatin family［J］. Biochemical Journal, 2007, 403（3）：583-591.

［27］ Leone P, Menu-Bouaouiche L, Peumans WJ, et al. Resolution of the structure of the allergenic and antifungal banana fruit thaumatinlike protein at 1. 7-?［J］. Biochimie, 2006, 88（1）：45-52.

［28］ Ghosh R, Chakrabarti C. Crystal structure analysis of NP24-Ⅰ ：a thaumatin-like protein［J］. Planta, 2008, 228（5）：883-890.

［29］ An?lovar S, Dermastia M. The comparative analysis of osmotins and osmotin-like PR-5 proteins［J］. Plant Biology, 2003, 5（2）：116-124.

［30］ Wang X, Zafian P, Choudhary M, et al. The PR5K receptor protein kinase fromArabidopsis thalianais structurally related to a family of plant defense proteins［J］. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 1996, 93（6）：2598-2602.

［31］ Sakamoto Y, Watanabe H, Nagai M, et al.Lentinula edodestlg1encodes a thaumatin-like protein that is involved in lentinan degradation and fruiting body senescence［J］. Plant Physiol,2006, 141（2）：793-801.

［32］ Rajam MV, Chandola N, Saiprasad Goud P, et al. Thaumatin gene confers resistance to fungal pathogen as well as tolerance to abiotic stresses in transgenic tobacco plants［J］. Biologia Plantarum,2007, 51（1）：135-141.

［33］ Ramos MV, de Oliveira RSB, Pereira HM, et al. Crystal structure of an antifungal osmotin-like protein fromCalotropis proceraand its effects onFusarium solanispores, as revealed by atomic force microscopy：insights into the mechanism of action［J］.Phytochemistry, 2015, 119：5-18.

［34］ Roberts WK, Selitrennikoff CP. Zeamatin, an antifungal protein from maize with membrane permeabilizing activity［J］.Microbiology, 1990, 136（9）, 1771-1778.

［35］ Batalia MA, Monzingo AF, Ernst S, et al. The crystal structure of the antifungal protein zeamatin, a member of the thaumatin-like,PR-5 protein family［J］. Nature Structural & Molecular Biology,1996, 3（1）：19-22.

［36］ Yan X, Qiao H, Zhang X, et al. Analysis of the grape（Vitis viniferaL.）thaumatin-like protein（TLP）gene family and demonstration that TLP29 contributes to disease resistance［J］. Scientific Reports, 2017, 7（1）：4269.

［37］ Chowdhury S, Basu A, Kundu S. Overexpression of a new osmotinlike protein gene（SindOLP）confers tolerance against biotic and abiotic stresses in sesame［J］. Frontiers in Plant Science, 2017, 8.

［38］ Campos MA, Silva MS, Magalh?es CP, et al. Expression inEscherichia coli, purification, refolding and antifungal activity of an osmotin fromSolanum nigrum［J］. Microbial Cell Factories,2008, 7（1）：7.

［39］ Liu C, Cheng F, Sun Y, et al. Structure-function relationship of a novel PR-5 protein with antimicrobial activity from soy hulls［J］.J Agric Food Chem, 2016, 64（4）：948-959.

［40］ Koiwa H, Kato H, Nakatsu T, et al. Crystal structure of tobacco PR-5d protein at 1. 8 ? resolution reveals a conserved acidic cleft structure in antifungal thaumatin-like proteins［J］. J Mol Biol,1999, 286：1137-1145.

［41］ Osmond RIW, Hrmova M, Fontaine F, et al. Binding interactions between barley thaumatin-like proteins and（1, 3）-β-D-glucans［J］.European Journal of Biochemistry, 2001, 268（15）：4190-4199.

［42］ Van Damme EJ, Charels D, Menu-Bouaouiche L, et al.Biochemical, molecular and structural analysis of multiple thaumatin-like proteins from the elderberry tree（Sambucus nigraL.）［J］. Planta, 2002, 214（6）：853-862.

［43］ Menu-Bouaouiche L, Vriet C, Peumans WJ, et al. A molecular basis for the endo-β 1, 3-glucanase activity of the thaumatin-like proteins from edible fruits［J］. Biochimie, 2003, 85（1）：123-131.

［44］ Theis T, Stahl U. Antifungal proteins：targets, mechanisms and prospective applications［J］. Cellular and Molecular Life Sciences, 2004, 61（4）：437-455.

［45］ Grenier J, Potvin C, Trudel J, et al. Some thaumatin-like proteins hydrolyse polymeric β-1, 3-glucans［J］. The Plant Journal, 1999,19（4）：473-480.

［46］ Singh S, Tripathi RK, Lemaux PG, et al. Redox-dependent interaction between thaumatin-like protein and β-glucan influences malting quality of barley［J］. Proc Nat Acad Sci, 2017, 114（29）：7725-7730.

［47］ 姜曉玲, 黃秋嫻, 李虹, 趙嘉平. 植物類甜蛋白基因家族研究進(jìn)展［J］. 浙江農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào), 2012（2）：279-287.

［48］ Barre A, Peumans WJ, Menu-Bouaouiche L, et al. Purification and structural analysis of an abundant thaumatin-like protein from ripe banana fruit［J］. Planta, 2000, 211（6）：791-799.

［49］ Breiteneder H. Thaumatin-like proteins-a new family of pollen and fruit allergens［J］. Allergy, 2004, 59（5）：479-481.

［50］ Krebitz M, Wagner B, Ferreira F, et al. Plant-based heterologous expression of Mal d 2, a thaumatin-like protein and allergen of apple（Malus domestica）, and its characterization as an antifungal protein［J］. J Mol Biol, 2003, 329（4）：721-730.

［51］ Palacín A, Tordesillas L, Gamboa P, et al. Characterization of peach thaumatin-like proteins and their identification as major peach allergens［J］. Clini Exp Allergy, 2010, 40（9）：1422-1430.

［52］ Kumar HGA, Hegde VL, Shetty SM, et al. Characterization and gene cloning of an acidic thaumatin-like protein（TLP 1）, an allergen from sapodilla fruit（Manilkara zapota）［J］. Allergology International, 2013, 62（4）：447-462.

［53］ Schein CH, Ivanciuc O, Braun W. Bioinformatics approaches to classifying allergens and predicting cross-reactivity［J］.Immunology and Allergy Clinics of North America, 2007, 27（1）：1-27.

［54］ Dangl J. Innate immunity：plants just say NO to pathogens［J］.Nature, 1998, 394（6693）：525-527.

［55］ Yun DJ, Ibeas JI, Lee H, et al. Osmotin, a plant antifungal protein subverts signal transduction to enhance fungal cell susceptibility［J］. Molecular Cell, 1998, 1：807-17.

［56］ Narasimhan ML, Damsz B, Coca MA, et al. A plant defense response effector induces microbial apoptosis［J］. Molecular Cell, 2001, 8（4）：921-930.

［57］ Park CB, Kim HS, Kim SC. Mechanism of action of the antimicrobial peptide buforin II：buforin II kills microorganisms by penetrating the cell membrane and inhibiting cellular functions［J］. Biochemical and Biophysical Research Communications, 1998, 244（1）：253-257.

［58］ Hon WC, Griffith M, Mlynarz A, et al. Antifreeze proteins in winter rye are similar to pathogenesis-related proteins［J］. Plant Physiol, 1995, 109（3）：879-889.

［59］ Dagar A, Friedman H, Lurie S. Thaumatin-like proteins and their possible role in protection against chilling injury in peach fruit［J］. Postharvest Biology and Technology, 2010, 57（2）：77-85.

［60］ Yasmin N, Saleem M, Naz M, et al. Molecular characterization,structural modeling, and evaluation of antimicrobial activity of basrai thaumatin-like protein against fungal infection［J］. Biomed Research International, 2017：504651.

［61］ Tong Z, Sun Y, Wang D, et al. Identification and functional characterization of HbOsmotin fromHevea brasiliensis［J］. Plant Physiology and Biochemistry, 2016, 109：171-180.

［62］ D’Angeli S, Altamura MM. Osmotin induces cold protection in olive trees by affecting programmed cell death and cytoskeleton organization［J］. Planta, 2007, 225（5）：1147-1163.

［63］ Munis MF, Tu L, Deng F, et al. A thaumatin-like protein gene involved in cotton fiber secondary cell wall development enhances resistance againstVerticillium dahliaeand other stresses in transgenic tobacco［J］. Biochemical and Biophysical Research Communications, 2010, 393（1）：38-44.

［64］ Fils-Lycaon BR, Wiersma PA, Eastwell KC, et al. A cherry protein and its gene, abundantly expressed in ripening fruit, have been identified as thaumatin-like［J］. Plant Physiol, 1996, 111（1）：269-273.

［65］ Kim SH, Lee JR, Kim SR. Molecular characterization of a fruitpreferential thaumatin-like gene from apple（Malus domesticacv.Fuji）［J］. Journal of Plant Biology, 2003, 46（1）：52-58.

［66］ Ho VS, Wong JH, Ng TB. A thaumatin-like antifungal protein from the emperor banana［J］. Peptides, 2007, 28（4）：760-766.

［67］ Mukherjee AK, Carp MJ, Zuchman R, et al. Proteomics of the response ofArabidopsis thalianato infection withAlternaria brassicicola［J］. Journal of Proteomics, 2010, 73：709-720.

［68］ Dafoe NJ, Gowen BE, Constabel CP. Thaumatin-like proteins are differentially expressed and localized in phloem tissues of hybrid poplar［J］. BMC Plant Biology, 2010, 10（1）：191.

［69］ Velazhahan R, Datta SK, Muthukrishnan S. The PR-5 family：thaumatin-like proteins［M］//Datta SK, Muthukrishnan S（eds）.Pathogenesis related Proteins in Plants. Boca Raton：CRC Press,1999：107-129.

［70］ Ahmeda NU, Parka JI, Junga HJ, et al. Molecular characterization of thaumatin family genes related to stresses inBrassica rapa［J］.Scientia Horticulturae, 2013, 152：26-34.

［71］ Wan H, Chen J. Enhanced expression of a thaumatin-like gene,involved in ‘Pseudoperonospora cubensis’ and abiotic stresses,induced by DNA introgression from a wild relative,Cucumis hystrix［J］. Plant Omics, 2013, 6（2）：135.

［72］ Hiroyuki K, Terauchi R. Regulation of expression of rice thaumatinlike protein：inducibility by elicitor requires promoter W-box elements［J］. Plant Cell Reports, 2008, 27（9）：1521-1528.

［73］ Raghothama KG, Maggio A, Narasimhan ML, et al. Tissue-specific activation of the osmotin gene by ABA, C2H4 and NaCl involves the same promoter region［J］. Plant Mol Biol, 1997, 34（3）：393-402.

［74］ Prasath D, El-Sharkawy I, Sherif S, et al. Cloning and characterization of PR5 gene fromCurcuma amadaandZingiber officinalein response toRalstonia solanacearuminfection［J］. Plant Cell Reports, 2011, 30（10）：1799-809.

［75］ Tobias DJ, Manoharan M, Pritsch C, et al. Co-bombardment,integration and expression of rice chitinase and thaumatin-like protein genes in barley（Hordeum vulgarecv. Conlon）［J］. Plant Cell Reports, 2007, 26（5）：631-639.