水稻化感物质的代谢途径及基因调控

水稻化感作用和竞争作用是水稻抑草的两个方面,化感作用是通过水稻植株向环境中释放化感物质实现对杂草的生长抑制作用。水稻化感作用的物质主要有4大类:酚类、萜类、含氮化合物和其他化感物质。水稻酚类化感物质的代谢物质为莽草酸和乙酸-丙二酸;类萜是由乙酰CoA经甲羟戊酸和异戊二烯焦磷酸(IPP)转化而来的,类萜生物合成中起作用的是IPP;含氮化感物质是由不同的氯基酸衍生来的。很多植物次生物质产生的酶基因已得到了克隆。紫外光处理水稻化感材料后12 h和24 h,被诱导的苯丙氨酸氨基裂合酶(PAL)、肉桂酸-4-羟化酶(CA4H)和二萜环化酶的酶活力比紫外光处理的无化感作用水稻中的要高2-4倍。用胁迫相关酶的编码基因对水稻的化感作用进行基因调控研究是探明产生水稻化感物质基因的重要策略。