全 文 ：植物生理学通讯 第42卷 第6期，2006年12月 1217
植物凝集素及其在抗病虫害分子育种中的应用
侯学文* 黄剑威
华南农业大学生命科学学院，广州510642
Phytoagglutinin and Its Application in Pest Resistance Molecular Breeding
HOU Xue-Wen*, HUANG Jian-Wei
College of Life Sciences, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China
提要 文章简要介绍植物凝集素的抗虫特点，并与其他类型的抗虫基因进行了比较；对目前研究较多、应用前景较好的
植物凝集素的性质、抗虫性、转基因植物的抗虫性等研究进展作了阐述；并对植物凝集素在抗虫转基因工程中的应用现
状和前景进行了讨论。
关键词 植物凝集素；甘露糖结合凝集素；基因克隆；RACE-PCR；抗虫基因工程
收稿 2006-10-23 修定　 2006-12-01
资助　 广东省自然科学基金(000643)和华南农业大学创新基金
(L06063)。
*E-mail: hxw1969@scau.edu.cn, Tel: 020-85280194
植物凝集素是含有至少一个非催化结构域并
能可逆结合特异单糖或寡糖的一类(糖)蛋白质
(Peumans和 Van Damme 1995)。它们的明显特点
是能选择性地使不同来源的血红细胞发生凝集，
因而又命名为植物血凝素(phytohemagglutinin)。
从1888年Herman Stillmark在蓖麻籽中发现第1个
凝集素到现在，已发现1 000多种植物凝集素。由
于分离的凝集素越来越多，人们为了便于研究，
对它们进行了归类(高莹等2000)。根据植物凝集
素亚基的结构特征，植物凝集素被分成 4 种类
型：部分凝集素、全凝集素、嵌合凝集素、超
凝集素；根据氨基酸序列的同源性及其在进化上
的关系，植物凝集素可以分为 7 个家族：豆科凝
集素、几丁质结合凝集素、单子叶甘露糖结合凝
集素、Ⅱ型核糖体失活凝集素、木菠萝素家族、
葫芦科韧皮部凝集素、苋科凝集素；根据凝集素
专一识别的糖类的不同，可以分为 6 个组别：岩
藻糖组、半乳糖/N- 乙酰半乳糖胺组、N-乙酰葡
萄糖胺组、甘露糖组、唾液酸组、复合糖组。
植物凝集素在植物界的分布极其广泛，且具
有许多独特的生理功能，如植物防御(抗虫、真
菌、细菌及病毒)、与固氮菌共生识别(王逸群和
荆玉祥 2000)等。在农业生产中，我们对其抗虫
性曾做过一定的研究。虽然目前在农业研究中有
B t 、凝集素、蛋白酶抑制剂、淀粉酶抑制剂、
病毒外壳蛋白基因等供选用，但它们的抗病虫害
的范围各不相同。在上述几类基因中，仅有凝集
素不仅对蚜虫、叶蝉和稻飞虱等同翅目的害虫高
效，同时对鳞翅目、鞘翅目的害虫也有一定的效
果，并对一些真菌病害有效。众所周知，同翅
目的害虫不仅寄主范围广，除因取食使植物营养
不良导致减产外，更严重的是，其取食过程可导
致植物感染 100 多种病害，使作物大幅减产。由
于凝集素的这一独特抗虫特性，因此凝集素基因
在抗虫转基因分子育种中具有独特的优势和广阔的
应用前景(潘科等 2002；赵强等 2005)。
1 重要的植物抗虫凝集素
对植物凝集素基因的克隆，早期是将纯化后
的凝集素分析其氨基酸序列，根据编码规则反推
出核苷酸序列，通过 PCR 或 RT-PCR 的方式获得
该凝集素基因；目前，随着克隆的同源基因增
多，可以通过已知序列的多重比较，找到保守区
域后设计引物，采用 PCR 或 RT-PCR 的方式获得
凝集素的 DNA 或 cDNA 序列。目前许多公司已将
这一克隆方式程序化，并设计出各种各样的
RACE-PCR 试剂盒，可以非常方便地克隆到与已
知基因同源的未知基因的序列(Schaefer 1995)。下
面我们对在农业生产中具有应用价值的凝集素基因
的情况进行介绍。
1.1 雪花莲凝集素(GNA) 分离自雪花莲(Galanthus
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nivalis), 是一个含4个相同亚基(12 kDa)的四聚体
蛋白，能特异识别 a-1,3或 1,6连接的D-甘露糖
残基，因此它属于单子叶甘露糖结合凝集素家族
(monocot mannose-binding lectin, MBL)。采用人
工饲料夹毒法得到的结果表明，GNA 对一些重要
的农业害虫表现出一定的毒杀作用，如同翅目的
蚜虫、叶蝉和稻飞虱；对咀嚼式口器的害虫表现
出中等的毒杀作用。虽然 GNA 对昆虫有较高的毒
性，但对哺乳动物基本上无毒(Sharma 和 Ortiz
2000)。因此 GNA 基因已转入多种植物中，并对
转基因植物的抗虫性进行了测试。
Tang等(2001)采用基因枪法将pWRG1515 (含
报告基因 GUS A 和潮霉素抗性筛选基因 HPT)和
pRSSGNA1 (含 GNA 基因，受到韧皮部特异表达
的启动子RSs-1的驱动)共转化水稻Eyi105的胚性
愈伤组织，经过几轮在含潮霉素的筛选培养基上
筛选，获得纯合的含潮霉素抗性基因 HPT 和 GNA
基因的转基因株系。选用 GNA 表达量占可溶性蛋
白0.3%以上的 3个纯合株系，研究稻褐飞虱的成
活率、育性、发育以及取食行为的结果显示，这
些指标比未转基因的均大幅度降低，说明 GNA 在
水稻中的表达是可以有效控制稻褐飞虱的。
Ripoll等(2003)将基因GNA2置于带有2个增
强子序列的 35S 启动子的下游，采用农杆菌介导
的花序浸入法转化野生型拟南芥Ws，经筛选获得
仅有一个 T- D N A 插入位点的转 GN A 2 基因的株
系。Western blot 分析表明，GNA 的表达量占可
溶性蛋白的 0.1%~1.3%，多数转基因植物在接种
根结线虫(Meloidogyne incognita)后，形成的根瘤
大幅减少(20%~50%)，说明 GNA 的表达对线虫的
防治有一定的效果。在马铃薯、油菜等作物中表
达GNA后的结果也表明其对根腐线虫(Pratylenchus
neglectus)、马铃薯白线虫(Globodera pallida)和胞
囊线虫(Heterodera schachtii)等几种线虫有一定的
防治效果。
Wang 等(2005b)采用双元载体pWRG815 构建
了 GNA 基因在韧皮部专一表达的水稻蔗糖合成酶
1 (RSs-1)启动子驱动，潮霉素抗性基因 HPT 在
35S 启动子控制下的转化载体，采用农杆菌介导
法侵染玉米胚性愈伤组织，从众多的转化再生植
株中，采用PCR和Southern blot等验证了GNA基
因的插入。Western blot分析表明，转基因株系
GNA 的表达量占可溶性蛋白的 0.13%~0.28%。选
取表达量为 0.22% 的株系于温室条件下进行抗虫
性测试的结果表明，转基因株系对玉米叶蚜的抗
性有明显提高，蛹的形成率降低了近一半；田间
测试的结果也与此类似。Wang 等(2005a)还选择
了3 条 GNA 表达量占可溶性蛋白 0.24% 的株系进
行抗亚洲玉米螟(Ostrinia furnacalis)试验，结果表
明幼虫的成活率降低近10%，幼虫期延长5~6 d，
第 5期幼虫的体长减少将近30%，蛹重减少一半。
这些结果表明，转 G N A 基因的玉米，不仅表现
出对同翅目蚜虫有较好的防治效果，而且对鳞翅
目的亚洲玉米螟也表现出良好的防效。
梁辉等(2004)用基因枪法将GNA基因转入2个
品种小麦，对麦长管蚜和禾谷缢管蚜均产生明显
的拒食作用，麦长管蚜的虫体发育减缓，幼虫成
活率也降低；禾谷缢管蚜在接种当代即表现出明
显的毒杀作用。吴昌银等( 2 0 0 0 ) 用农杆菌
LBA4404 介导法，将 GNA 基因转入番茄后，转
基因番茄对蚜虫的虫口密度抑制率达 30%~70%，
而且还有生活力差的畸形蚜产生。周岩等(1998)
将 G N A 基因转入烟草后，GNA 表达量占可溶性
蛋白的0.08%~0.15%，桃蚜(Myzus persicae)有
45%~60% 的蚜口密度受抑制，有的甚至高达 90%
以上。王关林等(2004)用农杆菌LBA4404 介导法
将GNA基因导入菊花(Dendranthema morifolium)
基因组中，其中 GN A 表达最强的转基因植株的
蚜虫种群受抑制率最高达 84%。GNA 基因还转入
马铃薯和甘蔗等作物中，也均表现出明显的抗虫
效果。
1.2 麦胚凝集素(WGA) WGA是从小麦胚芽(wheat
germ)中分离到的一种凝集素，完整的 WGA 分子
量大约为 35 kDa，由 2 个完全相同的亚基组成，
每个亚基含2个N-乙酰葡萄糖胺结合位点(Nagata
和 Burger 1974)。WGA 添加到昆虫饲料中饲养昆
虫的结果表明，WGA 对四纹豆象(Callosobruchus
maculatus)、玉米螟(Ostrinia nubilalis)、长角叶
甲(Diabrotica species)、灰褐飞虱(Empoanata
lugens)及黑尾叶蝉(Nephotettix cinciteps)、卷心菜
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蚜等均有明显的发育延迟和致死的作用。Kanrar
等(2002)报道，WGA-B 基因置于 35S 启动子控制
之下(pBin AR/WGA B)，采用农杆菌GV2260介导
法将其转入印度油菜(Brassica juncea cv. RLM-198)
后，筛选获得 W G A - B 为单拷贝的转基因植株；
Western blot分析表明，WGA的表达量占叶子总蛋
白的 0 . 0 7 %，采用这一株系进行抗印度油菜蚜
(Lipaphis erysimi)生测的结果表明，蚜虫的虫口密
度、蜜露分泌量、后代个体大小均比对照明显降
低。这一结果表明，W G A 在其他植物中表达后
同样有抗虫效果。
1.3 伴刀豆凝集素(ConA) 分离自刀豆(Canavalia
ensiformis)，是由4个分子量大约为26.5 kDa的
非糖基化亚基构成，它可识别 D- 甘露糖和 D- 葡
萄糖。Sauvion等(2004)用含 ConA的人工饲料饲
养豌豆蚜(Acyrthosiphon pisum)的结果表明，ConA
对其有明显的拒食作用，半致死剂量 LC50 为 312
mg·mL-1 (20℃下饲养7 d)。Gatehouse等(1999)用含
C o n A 的人工饲料饲养番茄夜蛾( L a c a n o b i a
oleracea)，在含 2% ConA 时，其死亡率达到
90%，而且试虫的发育迟缓；用含ConA 的人工饲
料饲养的桃蚜(Myzus persicae)体积减少达30%，成
熟时间延长，生育率下降在35%以上。Gatehouse
等(1999)还将 ConA 基因置于 35S 启动子的控制
下，放入双元转化载体 pLG239G 中，用叶盘法
通过农杆菌LBA4404 介导转入马铃薯，经筛选获
得含有 ConA 基因的马铃薯转基因苗；Western
blot分析表明，多数转化子ConA的表达量占可溶性
蛋白的0.001%~ 0.01% 之间。而后他们选用ConA
表达量在0.005%以上的株系进行抗虫性测试。结
果在转基因植株上饲养的番茄夜蛾生长速率减慢约
2 5 %，叶消耗量也明显减少，虫重降低 4 5 % 以
上；桃蚜的测试表明，转 ConA 的马铃薯上的桃
蚜生育率降低 45% 以上。
1.4 菊芋凝集素(HTA) 分离自菊芋(Helianthus
tuberosus)，它是由分子量为15.5 kDa的4个完全
相同的亚基构成，能专一识别甘露二糖。Chang
等(2003)从菊芋块茎中克隆了4个高度同源的HTA
cDNA，它们分别编码 147 个氨基酸的蛋白，说
明菊芋中含有同工凝集素；用在原核表达 H T A
cDNA 的方法，证明 HTA 同时还有胰蛋白酶抑制
剂活性。分别将这 4 个 HTA 的 cDNA 置于 35S 启
动子控制下，采用农杆菌介导法转化烟草叶盘后
获得的再生转基因植株，经PCR、Southern blot
以及 Western blot 分析表明，HTA cDNA 已经插
入烟草基因组并且有效地表达。在4种 T0 转基因
烟草中，桃蚜的种群抑制率分别为78.1% (HTA-a)、
75.8% (HTA-b)、46.9% (HTA-c)和 77% (HTA-d)。
在 T 1 转基因烟草的桃蚜的生殖受抑率为 53. 0 %
(HTA-b)、64.6% (HTA-c) ；同时，桃蚜的生长
发育进程明显延迟。
1.5 豌豆凝集素(p-Lec) 分离自豌豆(Pisum sativum)
种子，它编码一个 275 个氨基酸的前凝集素原，
在内质网中除去信号肽后转运至蛋白体中，进一
步加工形成178个氨基酸的 b 链和58个氨基酸残
基的 a 链，它可专一识别甘露糖或葡萄糖残基。
油菜花粉甲虫的饲料中添加1% p-Lec后，试虫成
活率降低 84%，成活幼虫的体重降低 79%；当 p-
Lec 浓度提高到10% 时，试虫于4 d 后全部死亡。
Melander等(2003)将p-Lec基因置于花粉特异表达
的基因Sta44-4的启动子控制下，用农杆菌介导的
叶柄转化法获得转基因油菜，在测试的20株T0代
转基因植物中，有11株的花粉甲虫幼虫虫重显著
降低46%。Western blot分析表明，p-Lec在转基
因油菜花粉中表达量最高可达总可溶性蛋白的
1.5%，转基因植株的抗虫效果与p-Lec 的表达量
有密切关系，有抗虫效果的转基因株系的p-Lec表
达量为 0.64%，而没有抗虫效果的株系其表达量
仅为 0.15%。
1.6 大蒜凝集素(ASA) 据Powell等(1995)报道，
分离自大蒜(Allium sativum)球茎中的凝集素ASA对
水稻褐飞虱有很强的抗代谢作用。后来又从蒜叶
中分离到与ASA 高度相似的蒜叶凝集素ASAL，它
是由2个分子量为12.5 kDa亚基构成的同二聚体，
专一识别甘露糖。Smeets 等(1997)证明 ASAL 对
兔红细胞的凝血活性是ASA的500倍，Bandyopad-
hyay等(2001)的工作表明，ASAL的凝血活性与其
抗虫活性之间呈正相关，说明 ASAL 的抗虫活性
远高于 ASA。Dutta 等(2005b)将 ASAL 基因置于
CaMV 35S 启动子控制下，通过农杆菌 LBA4404
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介导的叶盘转化法转化烟草，获得的转基因植株
经Western blot分析表明，ASAL的表达量占可溶
性蛋白的 0.68%~2%。整体植物上进行抗桃蚜的
试验表明，接种后 6 d，转基因烟草上的桃蚜成
活率为 1 6 % ~ 2 0 % ，显著低于非转基因烟草的
75%。无论蒜叶还是转基因烟草中的 ASAL 都能
紧密结合昆虫刷状缘上的 3 个蛋白，与这些蛋白
的相互作用可能是其抗虫的分子基础。Dutta 等
(2005a)还将ASAL基因分别置于35S和RSs-1启动
子控制下，采用农杆菌介导法转化印度油菜
(Brassica juncea)愈伤组织，获得了ASAL组成型
或在韧皮部表达的转基因油菜，油菜蚜在两类转
基因植株上的成活率和生育率均显著降低。Saha
等(2006)通过双元载体pCAMBIA 1301将 35S启动
子控制下的 ASA L 基因转入水稻品种‘IR 6 4’，
ASAL在T1代转基因株系中的表达量为总可溶性蛋
白的0.477%~0.676%，此种植株上的褐飞虱和二
点黑尾叶蝉的成活率分别为 36% 和 32%，生育率
分别为 40.5% 和 29.5%，均显著低于非转基因植
株。由此可见，ASAL 对多种同翅目害虫有相当
好的防治效果。
1.7 苋科凝集素 尾穗苋(Amaranthus caudatus)凝集
素(ACA)专一识别2-乙酰氨基-2-脱氧-D半乳糖，
Rahbé 等(1995)的工作表明，ACA在体外的抗虫活
性与 GNA 和 ConA 类似，其对蚜虫的 LC 50 为 68
mg ·mL -1，这表明 ACA 是一种有效的抗蚜基因。
Guo 等(2004)将 ACA 基因置于韧皮部特异表达的
启动子 CoYMV 驱动下，用农杆菌 LBA4404 转化
烟草获得的转基因植株经Western分析表明，ACA
的表达量为叶总可溶性蛋白的0.093%。转 ACA 基
因烟草离体叶接种桃蚜后的结果显示，78% 的烟
草对桃蚜虫口密度增长的抑制率在 75% 以上，并
在抗性植株上观察到有桃蚜若虫死亡的现象。
千穗谷苋菜(A. hypochondriacus)和尾穗苋菜是
同一属中不同的种，2 种凝集素的氨基酸序列同
源性高达 97.7%。周永刚等(2001)采用 PCR 技术
从苋属植物千穗谷的总 DNA 中扩增出苋菜凝集素
(AHA)的核基因片段，转入 pBAHAg 和 pBAHAc 的
烟草对蚜虫的抑制率分别为 57.2% 和 48.8%，个
别株系高达 90% 以上。表达 AHA 蛋白的转基因烟
草主要表现出对蚜虫繁殖有抑制，影响其群体的
形成，但对蚜虫的死亡率没有大的影响。这与转
GNA 和 ConA 基因的植物对蚜虫的影响一致。
1.8 天南星科凝集素 侯学文等(1998)从天南星科
植物海芋(Alocasia macrorrhiza)中分离纯化得到一
种凝集素，在所有测试的17种单糖和寡糖中，D-
甘露糖的凝血抑制作用最强，说明它可能是一种
特异识别D-甘露糖的凝集素，凝胶过滤法测定其
分子量为31.5 kDa；离体培养试验表明，海芋凝
集素对肺腺癌细胞株 P18 具有较强的毒杀作用。
潘科等(2004)将海芋凝集素添加到人工营养液中饲
养豆蚜(Aphis craccivora)的结果表明，豆蚜的忌
避作用随饲养时间和凝集素添加量的增加而增强，
添加0.125%海芋凝集素饲养4 d的蚜虫，其蜜露
分泌抑制率达84.21%；每个雌虫生产的若蚜率降
低近 70%，生产若蚜的高峰期推迟 1 d。海芋凝
集素对豆蚜的直接毒杀作用也较强，用 1% 海芋
凝集素处理豆蚜3 d后的死亡率高达89%。Zhu等
(2006)采用 SMART RACE-PCR 从海芋块茎总 RNA
中克隆了海芋凝集素 cDNA，经分析表明，它编
码一个 270 个氨基酸的蛋白，具有 3 个甘露糖结
合位点。目前，已成功构建了多种双元表达载
体，并以之将海芋凝集素 cDNA 转入烟草和水稻
等作物中进行抗蚜虫、叶蝉和稻飞虱等同翅目害
虫的测试。
李润植等(2000)从朝鲜天南星(Alocasia
consarguieum)幼叶组织的可溶性蛋白中分离纯化到
一种凝集素，它对棉蚜(Aphis gassypii)等蚜虫具有
明显致死和降低生殖的效应。
半夏和掌叶半夏是天南星科半夏属的药用植
物，黄大昉等(1997)从这2种植物中分离到对几种
蚜虫具有致死活性的蛋白，属于组成相近的同工
凝集素。他们用棉蚜成蚜进行生物测定的结果表
明，人工饲料中含有0.12% (W/V)的此类活性蛋白
时，产若蚜率即明显下降，且处理开始后第5天，
成蚜校正死亡率可达 80%~90%，所产若蚜的死亡
率也极显著高于未做处理的。以24~48 h 虫龄的
桃蚜若蚜为试虫的生物测定表明，含有 0.15% 掌
叶半夏活性蛋白的人工饲料，处理后第 2 天的若
蚜死亡率明显上升，校正死亡率可达 50% 左右。
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以 2 种麦蚜成蚜为试虫的结果表明，人工饲料中
含有此种活性蛋白时，其成活率也明显下降。
2 凝集素与其他类型抗虫基因的联合应用
在生产实践中，人们常感到单一使用一种抗
虫基因的效果并不十分理想，为了克服这一不
足，人们采用2种或多种不同来源的抗虫基因(如
Bt、蛋白酶抑制因子、淀粉酶抑制因子等)共同转
入植物中构成双价或多价转基因植物的方法，试
图通过不同基因间的互补作用扩展抗虫谱和提高抗
虫能力，同时还可延缓害虫对单一基因产生耐药
性而延长转基因植物的使用寿命。
刘召华等(2005)分别将 ACA 基因的 cDNA 置
于 3 5 S 启动子、G N A 基因置于韧皮部特异的
CoYMV 启动子控制下，以相同转录方向的方式插
入形成含以上2种凝集素基因的表达载体pBACG，
以Southern和Western blot分析表明，这2个基
因已插入烟草基因组中并能有效地表达。已知
GNA 专一识别甘露糖，而 ACA 则专一结合一种 N-
乙酰半乳糖胺，据此推测，两者的作用靶标可能
有所不同，从而起到协同抗虫的作用。用桃蚜进
行生测的结果表明，T0 代阳性植株对桃蚜的虫口
密度抑制率达 83.9%，其中，58% 植株抑制率更
高，可达 9 0 % 以上；阳性子代的桃蚜的虫口密
度抑制率为 85.3%。说明这 2 种凝集素基因能稳
定遗传表达，抗虫性能也比较稳定。而且，它
们对桃蚜的虫口密度抑制率比转单个基因的植物均
高出 10% ~ 2 0 %。
Tang等(1999)将位于不同载体上的Xa21基因
(对稻瘟病高效)、GNA基因(对刺吸式口器害虫高
效)通过基因枪法共转化入水稻中，其共转化效率
高达 70%。据此认为，以此法有可能获得既能抗
稻瘟病，又能抗同翅目害虫的转基因植物。
Ramesh 等(2004)将含苏芸金杆菌(Bacillus
thuringiensis) d内毒素合成基因cry1Ab、cry1Ac置
于玉米 Ubi 启动子控制下，GNA 基因置于韧皮部
特异表达的水稻蔗糖合成酶基因启动子控制下，
通过农杆菌LBA4404 转化水稻胚性愈伤组织，筛
选获得转基因植株，阳性转基因株系对三化螟幼
虫的致死率高达 96%~100%，对褐飞虱致死率为
50%~55%，对二点黑尾叶蝉致死率为 46%~49%，
对白背飞虱致死率为 85%~91%。
王伟等(1999)构建的双元表达载体pBin-LK含
有豌豆凝集素基因和大豆Kunitz 型胰蛋白酶抑制剂
(soybean Kunitz trypsin inhibitor, SKTI)基因，均在
35S 启动子的驱动下，用农杆菌 LBA4404 介导，
将其转入棉花后获得的转基因植株，分子水平检
测的结果表明，这 2 个基因已经转入棉花基因组
中并表达。用棉铃虫测试表明，转基因植株比非
转化植株有较为明显的杀虫效果。从叶片受害程
度来看，转基因棉株受到的危害明显轻于非转化
的棉株，转基因棉株叶片上的棉铃虫幼虫生长发
育明显受到抑制，表现为个体小，死亡率高，蜕
皮指数、活虫生物总量和体重均明显降低。
3 结语
植物分子育种是在基因水平上按人们设计要
求定向改变植物的遗传物质，它可以使有用基因
实现跨物种的流动，打破物种间的生殖隔离障
碍，突破传统育种技术的限制。植物抗病虫害育
种是植物分子育种的重要组成部分，前已述及，
凝集素抗虫的一个独特特点是对刺吸式口器的害虫
高效，而这一类害虫直接或间接造成的作物产量
损失是十分巨大的。因此采用植物基因工程技
术，培育含植物凝集素的抗同翅目害虫的转基因
植物是有光明的应用前景的。但在应用中应注意
以下问题：
(1)凝集素对高等动物(包括人)以及害虫天敌
是否也存在毒性。由于凝集素广泛分布于植物
中，而且在我们的食物中也有分布(如大豆、水
稻、多种蔬菜)，再加上人们的饮食习惯(高温烹
调)，笔者认为，外源凝集素基本上对人不会产
生危害。外源凝集素在转基因植物中的表达量并
不很高，为数不多的研究表明，转 G N A 基因植
物对哺乳动物和害虫天敌的影响较小( D o w n 等
2000 )。但为了安全起见，可按分步走的办法，
即先在非食用的经济作物(如棉花、烟草)中进行
转基因试验，经证实这些基因确实是安全的以
后，再逐步应用到其他粮食作物中。
(2)如何解决凝集素表达浓度不高、抗虫性不
强、抗虫谱不广的问题。一方面，可以通过构
建强的高效表达载体，采用合适的强启动子(Tang
植物生理学通讯 第42卷 第6期，2006年12月1222
等 2001) ；同时针对害虫取食部位是韧皮部可采
用特异性表达启动子，局部提高凝集素的浓度以
提高抗虫效果(Wang 等 2005a) 。另一方面，还可
与其他来源的基因联合使用以扩大抗虫范围
(Ramesh 等 2004; 王伟等 1999)。实践证明，采
用上述方法基本上可以得到较好的抗虫效果。
参考文献
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