植物磺肽素(phytosulfokine，简写PSK)是近年来发现的一种新型植物肽类生长调节物质。它是两种短肽类物质--磺化的四肽(PSK-β)或五肽(PSK-α)，其结构为[H-Tyr(SO3H)-Ile-Tyr(SO3H)-Thr-OH]或[H-Tyr(SO3H)-Ile-Tyr(SO3H)-Thr-Gln-OH]。1996年，日本学者Matsubyashi等从石刁柏培养细胞的培养液条件化培养基(conditionedmedium，CM)中发现了PSK，它可以促进细胞的生长和增殖。目前，PSK的研究仅限于日本学者Matsubayashi的一家实验室，作为一个新的植物生长调节物质，亟待进行深入和广泛的研究。本研究从PSK的化学合成、生理效应、生物分析等方面进行了初步研究。主要内容如下： 1.利用磺化反应将五肽Tyr-Ile-Tyr-Thr-Gln进行磺化，通过柱层析将其磺化产物进行分离，再利用薄板层析(TLC)法进一步纯化。经质谱鉴定，PSK-α合成成功。 2.在起始密度较低(3.6×104个·ml-1)的BY-2悬浮细胞培养体系下，即使在培养基中添加适量的生长素和细胞分裂素，细胞也不能正常生长和分裂。将不同浓度的CM添加到低密度的BY-2悬浮细胞液中，CM可以促进低密度下BY-2细胞的增殖。分析表明：CM中确实存在着促有丝分裂活性的信号分子。 3.我们用化学合成的不同浓度的PSK-α添加到BY-2细胞的低密度培养体系中，来验证PSK-α的生理效应。测定结果显示：在低密度培养体系中，化学合成的PSK-α促有丝分裂活性与CM中信号分子的促有丝分裂活性的趋势相一致，这说明CM中存在的促进细胞增殖的信号分子就是PSK-α。细胞的OD600在一定范围浓度内随着PSK-α浓度的增大而增加，在0.25nmol·L-1～5.0nmol·L-1PSK-α浓度范围内，OD600和PSK-α浓度呈直线关系。因此该反应系统可以用来作为PSK-α的生物分析系统。 4.通过层析纯化和质谱(MS)鉴定首次从小麦愈伤组织、未受精的小麦子房、小麦幼穗、玉米花粉和烟草BY-2悬浮细胞的CM中发现了PSK-α的存在。 5.用BT-PCR方法从小麦愈伤组织中提取总RNA得到了PSK前体物基因。序列分析表明：我们克隆到的DNA片段与GenBank中的克隆的小麦PSK前体物基因(登陆号为BK000132)同源性是99.62％。这也说明小麦愈伤组织中存在着PSK前体物基因，小麦愈伤组织可能有信号分子PSK的存在，它可能参与了小麦诱导愈伤组织形成或植株再生。