植物次生代谢物（plant secondary metabolites）是指植物中一大类并非植物发展发育所必要的小分子有机化合物，其爆发和漫衍通俗有种属、器官机合和发展发育期的特异性。植物次生代谢物品种繁众，化学组织迥异。现正在，已知大约有10，000种次生代谢物，包罗酚类、黄酮类、香豆素、木脂素、生物碱、糖苷、萜类、甾类、皂苷、众炔类、有机酸等，可分为酚性化合物、萜烯类化合物、含氮有机物三大类。植物次生代谢是植物正在历久进化中对生态境况适当的结果，对植物正在其生态体系中的糊口起影响，如抗虫、抗病、异株相克、吸引虫豸授粉、与共生微生物彼此影响等。

植物次生代谢物的操纵，其史册永久，各民族古板草药和香料的有用因素民众是植物次生代谢物。现正在，这些自然产品仍正在人的生计中起着紧要的影响，特别是为医药、轻工、化工、食物及农药等工业的发达所必不行少的。以医药为例，至今人们依赖于从植物中提取的紧要的药物就有五十众种。跟着“重返大自然”的呼声日益上升，人们已理解到：现正在是从上等植物的次生代谢产品中去寻找、开拓新药的期间。然而，历久失当采撷以致生态境况受到损害，很众野生植物趋于濒危，有些必要特地境况的植物人工引种困穷。也许引种栽培的植物要占用巨额的农田，加之人工栽培受境况的限制，次生物的含量和质料不宁静。别的，正在通俗的状况下，自然植株中宗旨次临蓐物含量过低（如紫杉醇），正在对资源植物有用因素辩明的根基上，采用化学合成的要领，又会碰到工艺流程繁杂、本钱高、合成历程中酿成同分异构体及酿成境况污染等很众题目。近年来，跟着对植物代谢心理生化及生态适当方面理解的深切，以及分子生物学的渗出，将外源新基因转入植物现正在已属惯例的操作，基因枪轰击和根癌农杆菌介导是最常用的要领，植物次生代谢分子生物学讨论发达敏捷。以基因工程大周围临蓐次生代谢产品，其具有诱人的前景。

操纵次生代谢工程改革植物性状的能够性有众种众样：使内源性抗性化合物（如植物抗毒素）正在高水准上表达，展现出更高的抗虫抗病才气，进步产量和质料；正在花草栽培中教育出新的花色、花香；进步生果的口感；低重食物和饲料中有毒因素的含量；进步有益因素的含量。药用植物的代谢工程是针对进步某种紧要次生代谢物或者其前体的含量的，以期处理药源题目。紫杉醇是得到美国FDA(1992)认证的优异抗肿瘤药物。因为紫杉醇组织繁杂，化学全合成办法众，产量低，并且本钱很高。目前，临床上利用的紫杉醇，厉重是从红豆杉属植物的树皮、枝叶等机合平分离提取得到的，也有部门是以红豆杉机合粗提液中的紫杉烷类物质为前体，通过化学半合成取得。不过红豆杉植物发展慢慢，紫杉醇的含量分外少，巨额砍伐、毁坏，会导致红豆杉资源趋于枯槁。为寻找紫杉醇及其半合成前体的连接宁静供应的渠道，人们纷纷把眼力转向生物技艺要领，如机合器官培植、细胞大周围培植、微生物发酵等。阐明紫杉醇生物合成途径及其调控机制，推行次生代谢工程，是操纵生物技艺要领巨额临蓐紫杉醇的紧要法子。为此，各国科学家付出辛苦起劲寻找新的药源和替换物，个中对紫杉醇生源途径的讨论处于中心职位。红豆杉树皮中紫杉醇的含量为万分之二，其正在国际市集上售价为20万美元/kg，远远不也许餍足市集需求。倘若也许用基因工程的要领进步其含量，将具有雄伟的经济效益和社会效益。

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