热带作物学报

作者：王萌媛, 程科, 杨澜, 赵惠萍

单位：1.海南大学热带农林学院/海南省耐盐作物生物技术重点实验室，海南海口 570228,2.海南大学三亚南繁研究院，海南三亚 572025,3.贵州省园艺研究所/贵州省园艺工程技术研究中心，贵州贵阳 550025

关键词：原核诱导表达,flg22,短肽,病原菌,ROS

基金：海南省教育厅项目(Hnky2024-10),海南大学南繁学院创新创业训练项目(NFJD2024-15)

Flg22是细菌鞭毛蛋白（flagellin）N端保守的22个氨基酸合成肽段，在调节植物免疫应答调节中发挥重要作用，也常被用于免疫细胞功能研究。由于人工合成的flg22短肽成本较高，其规模化应用受限。因此，本研究拟探究flg22蛋白原核诱导表达的适宜条件并验证其功能，评估其替代商用flg22短肽的可行性。本研究通过合成pET32a-flg22原核表达载体，比较28 ℃与37 ℃诱导温度下的蛋白表达效率，并分别检测经flg22短肽及不同浓度flg22蛋白处理的木薯中活性氧（reactive oxygen species，ROS）的爆发动态，验证其功能。结果显示：28 ℃为flg22蛋白诱导的最佳温度；ROS测定结果表明，在一定浓度范围内，ROS峰值强度随flg22蛋白浓度增加呈递增趋势。进一步将60、600 μg/mL的flg22重组蛋白及2.27 μg/mL flg22短肽分别外源喷施于木薯叶片，3 d后，接种木薯萎焉致病变种Xam（Xanthomonas axonopodis pv. Manihotis，Xam）病原菌，与无菌水处理相比，经flg22蛋白或flg22短肽处理的木薯植株均表现出对Xam的显著抑菌效果，且60、600 μg/mL flg22蛋白的抑菌效果均显著优于flg22短肽。本研究初步筛选出flg22重组蛋白的原核表达条件，并验证其在诱导植物防御响应的功能与短肽具有一致性，为以flg22重组蛋白替代商用短肽提供初步的理论依据。

来源：2026年第2期

《热带作物学报》期刊编辑部

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