摘要" 凝集素是一種可識別特異碳水化合物的蛋白質(zhì)，其抗各類病毒的功能及應用前景十分廣闊，越來越受到重視。本文綜述了植物凝集素在農(nóng)業(yè)病蟲害防治和生物醫(yī)藥學應用中的研究進展，涵蓋其來源、分類以及在農(nóng)業(yè)和醫(yī)療等領域的具體功能與應用。在農(nóng)業(yè)病蟲害防治方面，植物凝集素在抵抗害蟲、病原真菌、細菌和病毒等方面發(fā)揮作用，并在植物促生長方面具有實際應用。在生物醫(yī)藥學方面，玉竹凝集素（POL）、槲寄生凝集素（ML）和伴刀豆凝集素A（Con A）在抗腫瘤活性研究取得新進展，在腫瘤早期診斷與治療中具有潛在應用價值。為提升育種質(zhì)量，實現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)和提質(zhì)，以及促進抗腫瘤活性生物醫(yī)藥學研究提供參考。

關鍵詞" 植物凝集素；病蟲害防治；植物防御；病原菌；生物醫(yī)藥學

中圖分類號" S718 """文獻標識碼" A """文章編號" 1007-7731（2024）24-0069-08

DOI號" 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2024.24.016

Research progress of plant lectins in agricultural disease and pest control and biomedical applications

ZHOU Lin1 WU Lifeng2 YANG Liuyan1 ZHANG Yongchun1

（1Forestry and Pomology Research Institute， Shanghai Academy of Agricultural Sciences， Shanghai 201403， China;

2Shanghai Flower Association， Shanghai Agricultural Development and Promotion Center， Shanghai 200335， China）

Abstract" Lectin is a protein that can recognize specific carbohydrates. Its ability to resist various viruses has broad application prospects and is increasingly being valued. The research progress of plant lectins in agricultural disease and pest control and biomedical applications were reviewed， covering their sources， classifications， and specific functions and applications in agriculture and medical fields. In the prevention and control of agricultural pests and diseases， plant lectins play a role in resisting pests， pathogenic fungi， bacteria， and viruses， and had practical applications in promoting plant growth. In the field of biomedicine， new progress had been made in the research of anti-tumor activity of Polygonatum odoratum lectin（POL）， Mistletoe lectin（ML）， and Concanavalin A（Con A）， which had potential application value in early diagnosis and treatment of tumors. This insights gained from this review aim to improve the quality of breeding， achieve stable production， increased yield， and improve quality， as well as to provide references for promoting anti-tumor activity in biomedical research.

Keywords" plant lectins; disease and pest control; plant defense; pathogenic bacteria; biomedical

近年來，植物凝集素（Lectin）的相關研究取得了顯著進展，尤其在植物基因工程和癌癥治療領域受到了廣泛關注。植物凝集素是指一種非免疫來源的、含有至少一個非催化結構域并可特異性地結合到單糖或寡糖上的植物蛋白。自從蓖麻中發(fā)現(xiàn)凝集素以來[1]，已在植物、動物、細菌、病毒和真菌等多種生物體中發(fā)現(xiàn)并分離出了凝集素。至今，植物凝集素構成了較大的凝集素家族，尤其在豆科、茄科、大戟科、禾本科、百合科、石蒜科和天南星科等植物中，已發(fā)現(xiàn)千余種植物凝集素。Ribeiro等[2]研究指出，植物凝集素廣泛分布于植物的各個部位，包括根、莖、葉、花、果實、種子以及韌皮部汁液和花蜜等不同組織，在生物學、生理學和腫瘤學等領域的功能逐漸被揭示，并在農(nóng)業(yè)和醫(yī)學領域展現(xiàn)出巨大的應用潛力。Simon等[3]研究通過氮氧化物介導的甲基丙烯?；肴樘菃误w聚合，合成凝集素可識別的生物材料。Jasminka[4]研究指出，在農(nóng)業(yè)上，一些植物凝集素基因已被應用于植物的抗病蟲基因工程中；Jamal等[5]研究指出，在醫(yī)學領域，植物凝集素作為生物材料的關鍵成分，在藥物輸送、生物檢測和組織修復等方面發(fā)揮重要作用，且在部分疾病的診斷和治療中展現(xiàn)出明顯優(yōu)勢。

本文綜述了植物凝集素的研究成果，涵蓋來源、分類以及在農(nóng)業(yè)和醫(yī)療領域的功能與應用等方面。重點介紹了植物凝集素在抵抗害蟲、病原真菌、細菌和病毒等方面的作用，并探討了其在病蟲害防治中的實際應用。簡要概述了玉竹凝集素（Polygonatum odoratum lectin，POL）、槲寄生凝集素（Mistletoe lectin，ML）和伴刀豆凝集素A（Concanavalin A，Con A）在抗腫瘤研究中的相關進展，以及植物凝集素在早期腫瘤診斷與治療中的潛在應用。

1 植物凝集素的來源與分類

1.1 植物凝集素的來源

植物凝集素的分布較為廣泛，大約有14%的高等植物體內(nèi)含有這種物質(zhì)?？蒲腥藛T已經(jīng)從多個植物科中（如豆科、茄科、大戟科、禾本科、百合科、石蒜科、天南星科、芭蕉科、無患子科和莧科等），成功分離并純化了千余種凝集素。其中，豆科植物中的凝集素種類尤為豐富，高達600余種，且其種子中的凝集素含量尤為明顯。Santos等[6]研究認為，植物凝集素不僅存在于樹皮、心材、葉片和果實等部位，還廣泛分布于根系、塊莖、鱗莖、根莖、胚芽鞘、子葉以及韌皮部的滲出物中。不同植物組織中的凝集素展現(xiàn)出了各異的生物學特性和功能。例如，種子中的凝集素能夠促進有絲分裂，并具有抗細菌、抗真菌和抗腫瘤的作用。Sá等[7]研究認為，心材中的凝集素表現(xiàn)出抗白蟻的活性；葉片中的凝集素可以抵抗病毒和真菌的侵襲。Santos等[6]研究認為，根狀莖中的凝集素具有抗病毒、抗真菌、抗腫瘤以及誘導細胞凋亡等多重功效。

1.2 植物凝集素的分類

植物凝集素的分類方法多種多樣，主要可以歸納為3種。第一，根據(jù)凝集素的亞基結構特征，將其分為4類：部分凝集素（Merolectins）具有單一的糖結合結構域，但不具備凝集細胞或沉淀糖綴合物的能力；全凝集素（Hololectins）至少包含兩個糖結合結構域的植物蛋白；嵌合凝集素（Chimmerolectins）由至少一個單一糖結合結構域和另一種結構域融合而成；超凝集素（Superlectins）由兩個在結構和糖結合種類上均不同的糖結合結構域融合而成[8]。第二，根據(jù)凝集素結合的糖類型，將其分為6類：N-乙酰半乳糖胺（GalNac）凝集素、D-甘露糖/D-葡萄糖（Man/Glc）凝集素、D-半乳糖（Gal）凝集素、N-乙酰氨基葡萄糖（GlcNAc）凝集素、L-巖藻糖（L-Fuc）凝集素和N-乙酰神經(jīng)氨酸（Neu5Ac）凝集素[6]。第三，根據(jù)氨基酸序列的同源性及進化關系，將常規(guī)植物凝集素分為7個家族：豆科凝集素家族（Legume lectin）、結合幾丁質(zhì)的凝集素家族、單子葉植物結合甘露糖凝集素家族、Ⅱ型核糖體失活蛋白家族、葫蘆科韌皮部凝集素家族、莧科凝集素家族（Amaranthin）以及木菠蘿凝集素家族（Jacalins）。隨著新的植物凝集素不斷被發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)今已擴展為12個家族，具體包括豆科家族、蓖麻毒蛋白-B家族（Ricin-B families）、雪花蓮家族（Galanthus nivalis agglutinin，GNA）、莧科植物家族、木菠蘿家族、幾丁質(zhì)酶相關蛋白家族（Chitinase-related agglutinin，CRA）、具有賴氨酸基序的蛋白（Lysin motif）、藍藻凝集素家族（Cyanovirin）、衛(wèi)歐矛家族（Euonymus europaeu）、橡膠蛋白家族（Hevein）、雙孢蘑菇家族（Agaricus bisporus agglutinin，ABA）以及煙草凝集素家族（Nicotiana tabacum）[8]。

2 植物凝集素的功能

2.1 病蟲害防治

2.1.1 對昆蟲的作用 自Hilder等[9]研究發(fā)現(xiàn)凝集素能結合昆蟲中腸上皮并對其產(chǎn)生毒性以來，植物凝集素的抗蟲特性引起了廣泛關注，其對鞘翅目、雙翅目、鱗翅目及同翅目昆蟲均展現(xiàn)出毒害效果。具體而言，雪花蓮凝集素（GNA）作為研究較為深入的單子葉甘露糖結合凝集素，對人體毒性極低，卻能有效抑制蚜蟲[10]、飛蛾[11]和褐飛虱[12]等害蟲；Birch等[13]和Li-byarlay等[14]研究指出，小麥胚芽凝集素（Wheat germ agglutinin，WGA）通過與N-乙酰-D-氨基葡萄糖結合，破壞鞘翅目、鱗翅目和雙翅目昆蟲的腸結構，進而阻礙其發(fā)育。Bandyopadhyay等[15]和Lagarda-diaz等[16]相繼研究發(fā)現(xiàn)，大豆凝集素、大蒜凝集素以及菜豆凝集素等對昆蟲的生長發(fā)育均具有明顯的抑制作用。

植物凝集素能夠與昆蟲消化道組織結構結合，且不易被消化酶分解，但其具體作用機制尚待進一步深入研究[17]。植物凝集素可能通過與昆蟲腸道內(nèi)的糖綴合物、幾丁質(zhì)等成分相互作用，進而干擾昆蟲的生理機能。Vandenborre等[18-19]研究考慮到凝集素含有一個非催化結構域，能特異性地與單糖或寡糖結合，且昆蟲體內(nèi)存在多種聚糖結構，這意味著凝集素可能有多個作用靶點。因此，準確預測每種凝集素的具體作用模式頗具挑戰(zhàn)性，理解昆蟲在不同植物凝集素作用下的反應也更加復雜。

2.1.2 對植物病原真菌的作用 植物凝集素能夠與真菌細胞壁中的葡聚糖、半乳糖和甘露糖等多種多糖或異源多糖結合，干擾細胞壁合成并影響細胞正常代謝，進而抑制真菌生長。例如，從白羽扇豆（Lupinus albus）種子萌發(fā)過程中提取的β-羽扇豆球蛋白多肽（BLAD）與真菌細胞膜上的糖蛋白有極高的親和力。Ferreira等[20]研究發(fā)現(xiàn)，在與真菌的交互作用下，BLAD能導致真菌細胞氣孔堵塞或關閉，這一特性已被應用于葡萄、草莓、番茄、桃、李及觀賞植物上，以防治白粉病、灰霉病和褐腐病等。此外，Boleti等[21]從桃欖種子中純化得到的凝集素不僅具有殺蟲活性，還展現(xiàn)出對尖孢鐮刀菌（Fusarium oxysporum）、釀酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）和香蕉炭疽菌（Colletotrichum musae）生長的抑制作用。王軍等[22]研究發(fā)現(xiàn)，從大白蕓豆中分離出的凝集素對蘋果輪紋病菌（Physalospora piricola）、甜瓜枯萎病菌（Fusarium oxysporum f. sp. melonis）、瓜果腐霉病菌（Pythium aphanidermatum）以及灰葡萄孢菌（Botrytis cinerea）均表現(xiàn)出一定的生長抑制效果。

2.1.3 對植物病原細菌的作用 植物凝集素無法直接穿透細菌細胞壁，但能通過與細胞壁上的糖類或細胞外聚糖發(fā)生相互作用，從而起到抑菌效果。具體而言，從小麥胚芽（Triticum vulgare）、扁豆（Dolichos lablab）、胡盧巴（Trigonella foenum-graecum）、埃及三葉（Trifolium alexandrium）、洋紫荊（Bauhinia variegata）以及鳳凰木（Delonix regia）中提取的凝集素，已被證實對紫紅分枝桿菌（Mycobacterium rhodochrous）、蠟樣芽孢桿菌（Bacillus cereus）、巨大芽孢桿菌（B. megaterium）、球形芽孢桿菌（B. sphaericus）、大腸桿菌（Escherichia coli）、粘質(zhì)沙雷氏菌（Serratia marcescens）以及金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）等多種細菌具有抗性[23]。

2.1.4 對植物病毒的作用 Hajj等[24]研究發(fā)現(xiàn)，15種豆類植物的汁液均具有抵抗植物病毒侵染的能力，并推測這種抵抗作用可能與某種高分子物質(zhì)——凝集素有關。目前，關于植物凝集素抗病毒機理的研究，主要集中于將其作為Ⅱ型核糖體失活蛋白，如Peumans等[25]研究表明，其通過作用于病毒的毒性鏈來發(fā)揮抗病毒作用。對于某些不含聚糖的植物病毒蛋白（如煙草花葉病毒TM），植物凝集素由于缺乏作用位點而無法直接抑制病毒活性。郭佩佩[26]研究認為，具有殺蟲活性的植物凝集素可能通過降低或阻斷由昆蟲傳播的病毒病害的傳播，從而間接抑制植物病毒。梁永恒等[27]采用硫酸銨鹽析法從半夏與掌葉半夏塊莖中分離出總蛋白，并通過親和層析法進一步純化得到凝集素；當總蛋白濃度為1 mg/mL或凝集素濃度為0.2 mg/mL時，對特定濃度的番茄花葉病毒侵染的抑制率在50%～76%，這表明總蛋白的抑制作用主要歸功于其所含的凝集素成分。

2.2 植物促生長作用

植物凝集素不僅具有防御病蟲害的作用，還在種子成熟與萌發(fā)階段扮演關鍵角色，負責物質(zhì)的儲存、包裝與運輸，并保護種子免受取食[2，6，26]。Limpens等[28]研究認為，凝集素是植物與微生物共生的橋梁；Zahran[29]研究指出，在豆科植物中，其根部凝集素可能參與土壤根瘤菌的識別與結合過程，助力生物固氮，減少對化肥中氮素的依賴。Ribeiro等[2]和Santos等[6]研究表明，凝集素參與植物細胞信號傳導、細胞組織和胚胎形態(tài)發(fā)生、細胞壁生長、誘導有絲分裂和花粉識別等過程。

2.3 抗腫瘤活性

多種植物凝集素能夠與細胞膜上的特定受體結合，進而激活caspase途徑，或通過內(nèi)吞作用觸發(fā)線粒體途徑，誘導癌細胞凋亡。Jiang等[30]研究發(fā)現(xiàn)，玉竹凝集素（POL）、槲寄生凝集素（ML）以及伴刀豆凝集素A（Con A）展現(xiàn)出明顯的抗癌活性，能夠調(diào)節(jié)癌癥相關的Bcl-2、caspase、p53、PI3K/Akt、ERK、BNIP3、Ras-Raf 和ATG等信號傳導途徑，從而促使細胞凋亡和自噬。

2.3.1 玉竹凝集素對腫瘤的作用 玉竹凝集素（POL）作為一種具有甘露糖結合特異性的雪花蓮相關凝集素，展現(xiàn)出通過多條信號傳導途徑誘導不同腫瘤細胞凋亡或自噬的能力。Li等[31]研究表明，POL能夠選擇性地誘導肺癌細胞A549凋亡，而對健康的人胚肺成纖維細胞無影響。具體而言，在23 μg/mL的POL作用下，A549細胞經(jīng)歷了由線粒體介導的Akt-NF-κb途徑抑制所引發(fā)的凋亡，并通過Akt-mTOR通路的阻斷，實現(xiàn)癌細胞自噬，最終在24 h內(nèi)達到50%的抑制率。Liu等[32]研究表明，POL在25 μg/mL濃度下，對鼠纖維肉瘤細胞的24 h抑制率達50%，且進一步研究確認了POL能夠通過調(diào)控胱天蛋白酶依賴途徑，誘導嚙齒動物L929細胞凋亡。Ouyang等[33]研究表明，POL能夠增強腫瘤壞死因子（TNFα）的效應，通過激活Ras-Raf-MEK-ERK信號通路，觸發(fā)乳腺癌細胞MCF-7的凋亡和自噬過程。

2.3.2 槲寄生凝集素對腫瘤的作用 近年來，關于槲寄生植物中凝集素提取物的抗腫瘤作用，已有諸多報道，其在抑制腫瘤細胞增殖、促進腫瘤細胞凋亡、調(diào)節(jié)免疫功能、影響腫瘤血管生成、防止腫瘤復發(fā)、增強化療藥物效果以及抑制端粒酶活性等多個方面均展現(xiàn)出了明顯的作用和優(yōu)勢[34]。隨著Lyu等[35]和Seifert等[36]研究的不斷深入，槲寄生凝集素（ML）已被證實能夠通過多種途徑（如caspase、p53和Bcl-2等）誘導多種腫瘤細胞（如肝癌細胞Hep3B、人乳腺癌細胞和白血病細胞NALM-6）發(fā)生凋亡。Lyu等[37]研究顯示，ML的劑量對其效果具有重要影響：特定劑量的ML能夠促進腫瘤細胞凋亡，而其他劑量則可能產(chǎn)生抗凋亡的效果。Kovacs等[38]研究發(fā)現(xiàn)，當ML的劑量在5～20 ng lectin/106 cells/mL范圍內(nèi)時，可以有效抑制骨髓瘤細胞RPMI-8226的增殖。

2.3.3 伴刀豆凝集素A對腫瘤的作用 伴刀豆凝集素A（Con A）是一種源自豆科植物的凝集素，在免疫學研究中得到廣泛應用。隨著分離純化技術的進步及Li等[39]對Con A性質(zhì)的深入探究，發(fā)現(xiàn)其在抑制腫瘤細胞增殖與活性方面展現(xiàn)出了一定優(yōu)勢。目前，該凝集素不僅被應用于臨床診斷與治療，還被開發(fā)成多種具有防癌、抗腫瘤功效的保健食品及藥物。Liu等[40]研究發(fā)現(xiàn)，Con A能夠通過caspase依賴的線粒體凋亡途徑，有效誘導人體黑色素瘤細胞A375的凋亡；Liu等[41]研究發(fā)現(xiàn)，Con A能通過線粒體途徑及膠質(zhì)母瘤細胞介導，誘導肝癌細胞自噬。此外，Li等[39]和Yau等[42]研究表明，Con A對小鼠黑色素瘤細胞B16和胚胎成纖維細胞3T3的增殖具有抑制作用，并能上調(diào)宮頸癌細胞HeLa中的MEK/ERK通路，進而引發(fā)細胞自噬。Miyagi等[43]研究發(fā)現(xiàn)，注射Con A能激活肝臟中的免疫細胞（如NK和NKT細胞），發(fā)揮抗腫瘤作用，同時避免對肝臟造成損傷。

近年來，植物凝集素在抗腫瘤和抗增殖方面的作用引起了廣泛關注。隨著研究的不斷深入，凝集素在多種腫瘤（包括胃癌、乳腺癌、肺癌、肝細胞癌、膀胱癌、胰腺癌、卵巢癌和黑色素瘤等）的進展、遷移及預后中扮演重要角色[44]。同時，凝集素誘導癌細胞死亡的機制也逐步被揭示，這為藥物開發(fā)提供了堅實的理論基礎。具體而言，Panda等[45]研究發(fā)現(xiàn)，大豆凝集素能夠引發(fā)宮頸癌細胞HeLa的凋亡、自噬和DNA損傷；李艷霞等[46]研究發(fā)現(xiàn)，蒙古黃芪凝集素對慢性髓系白血病細胞系K562的生長具有明顯的抑制作用，并能誘導其凋亡；Liu等[47]研究發(fā)現(xiàn)，黃精凝集素可通過線粒體—活性氧介導的p38—p35凋亡途徑，誘導人體黑色素瘤細胞A375發(fā)生凋亡；羅晶晶等[48]從駱駝蓬種質(zhì)中分離得到的凝集素，能夠抑制HeLa、食管癌細胞Eca-109和肝癌細胞BEL-7404的增殖；劉東亮等[49]研究表明，蓖麻毒蛋白、苦參凝集素、麥冬凝集素、接骨木凝集素和黑桑凝集素能通過caspase依賴的凋亡途徑，分別誘導霍奇金淋巴瘤細胞L540、HeLa細胞、鼠纖維肉瘤細胞L929、CF-203細胞和T淋巴細胞系發(fā)生凋亡。

3 植物凝集素的應用

3.1 在植物病蟲害防治中的應用

蟲害是影響糧食產(chǎn)量的重要因素之一，對農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展產(chǎn)生不利影響。植物凝集素對昆蟲具有良好的防治效果，在植物抗蟲基因工程研究中備受矚目，被視為一種具有發(fā)展?jié)摿Φ纳镛r(nóng)藥。Vandenborre等[50]將植物凝集素應用于植物基因工程，并在鱗翅目、鞘翅目和半翅目等害蟲的防治中取得了成效，其安全性高、穩(wěn)定性強和環(huán)境友好等優(yōu)點日益凸顯。Rao等[51]研究發(fā)現(xiàn)，轉GNA基因的水稻能有效減緩褐飛虱的發(fā)育速度，降低其存活率和整體繁殖力；Atalah等[52]研究表明，水稻Orysata凝集素在轉基因煙草中的成功表達，對甜菜夜蛾、煙蚜和豌豆蚜3種害蟲展現(xiàn)出了殺蟲活性。此外，植物凝集素在增強植物病害抗性方面的優(yōu)勢逐漸顯現(xiàn)。Ma等[53]研究發(fā)現(xiàn)，轉入小麥Jacalin凝集素基因（Ta-JA1）的煙草對細菌、真菌和病毒病原體均表現(xiàn)出了抗性；同樣，轉入大豆凝集素基因的煙草能有效抵抗煙草疫霉菌的感染，并阻礙甜菜夜蛾幼蟲的發(fā)育和變態(tài)過程。

3.2 在生物醫(yī)藥學研究中的應用

3.2.1 腫瘤診斷 在腫瘤的發(fā)生與發(fā)展過程中，相關糖蛋白的糖基化模式會發(fā)生改變。凝集素作為一種特殊的糖結合蛋白，能與特定的糖鏈進行可逆結合，且不會修飾糖鏈，也不具備酶催化活性。Kuno等[54]研究發(fā)現(xiàn)，利用已知糖鏈結合特異性的凝集素，可為腫瘤的早期診斷和治療提供有力工具。目前，通過將具有不同糖鏈結合特異性的凝集素分子固定在芯片表面，可以實現(xiàn)生物體糖鏈結構的高效、高通量和高靈敏度分析。Wang等[55]將該方法應用于特定蛋白和活細胞表面的糖譜構建及差異性檢測中，以及進行血清或細胞裂解液中的糖譜構建及差異性分析。相關技術已在婦科腫瘤（如乳腺癌、宮頸癌和卵巢癌）[56]、胃癌[57]以及肝癌[58]等多種腫瘤的早期診斷中展現(xiàn)出一定的應用價值。

3.2.2 癌癥治療 植物凝集素因其獨特的結構特性和與糖受體結合等功能，已被多次證實能夠通過多條關鍵信號通路，有針對性地誘導多種癌細胞發(fā)生凋亡或自噬。其作用機制備受關注，并得到了深入研究，被視為潛在的抗癌藥物。實際上，部分凝集素已經(jīng)在癌癥的臨床前或臨床試驗治療中得到應用。具體來說，Con A不僅能誘導肝癌細胞自噬[41]，在作為抗肝癌藥物時，還能抑制肝臟中腫瘤結節(jié)的形成。Jiang等[30]研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過化學修飾的Con A（PEG-Con A）在對抗黑色素瘤細胞B16方面展現(xiàn)出了增強的抗性。Swanson等[59]研究發(fā)現(xiàn)，香蕉凝集素已被證實具有抑制HIV病毒復制的能力。臨床實踐中，Kirsch等[60]研究將ML-I用作抗腫瘤藥物，或作為化療、放療期間的輔助治療藥物，以幫助減輕治療引起的副作用。劉東亮等[49]研究指出，市場上已有針劑型的ML商品出售。相較于化療藥物，植物凝集素對正常細胞的毒害作用和副作用均較小。因此，作為潛在的抗腫瘤藥物，植物凝集素的開發(fā)具有廣闊的應用前景和市場。

4 結語

植物凝集素在植物界廣泛存在，但其理化性質(zhì)、分子結構、糖結合特異性及生物活性等方面各不相同，這使得不同的凝集素在植物防御和抗腫瘤方面展現(xiàn)出不同特性和獨特的作用。隨著轉基因技術的不斷成熟，利用植物凝集素基因來構建抗病蟲害的轉基因植物成為一種具有穩(wěn)定性好、環(huán)境友好等優(yōu)點的新策略。深入挖掘植物凝集素基因資源，探究其抗病蟲機制，并將其應用于轉基因抗病蟲植物的育種工作中，有利于提升育種效率。特別是對于農(nóng)作物而言，有望實現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)和提質(zhì)，從而進一步提升種植效益。植物凝集素不僅能誘導腫瘤細胞凋亡或自噬，具有直接作為癌癥治療藥物的潛力，而且還可作為抗癌藥物的載體，用于開發(fā)腫瘤靶向藥物。此外，部分凝集素還能增強抗癌藥物的治療效果。因此，對凝集素進行修飾以降低其對正常細胞的毒性并提升其抗腫瘤能力，已成為當前研究的重要方向。

綜上，本文綜述了植物凝集素的研究成果，涵蓋來源、分類以及在農(nóng)業(yè)和醫(yī)療領域的功能與應用等方面。重點介紹了植物凝集素在抵抗害蟲、病原真菌、細菌和病毒等方面的作用，并探討了其在病蟲害防治中的實際應用。簡要概述了玉竹凝集素、槲寄生凝集素和伴刀豆凝集素A在抗腫瘤研究中的新進展，以及植物凝集素在腫瘤早期診斷與治療中的潛在應用。

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（責任編輯：楊歡）