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植物抗病基因克隆研究进展 总被引:16,自引:0,他引:16
随着分子生物学及其相关技术的飞速发展,人们对植物与病原微生物相互作用的分子机制了解得越来越透彻。本文对植物过敏反应和系统获得抗性作了简要概述,并着重讨论了植物抗病基因克隆的进展,涉及到转座子标签技术、定位克隆技术、染色体步行、染色体登陆等方法和策略,归纳了克隆到的植物抗病基因及其产物结构,概述了这些基因产物所共有的特点,并简要介绍了植物抗病基因工程的进展。 相似文献
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植物抗病基因结构、功能及其进化机制研究进展 总被引:9,自引:0,他引:9
植物与病原菌在长期的共进化和相互选择的过程中,逐渐形成了组织障碍、非寄主抗性和小种专化抗性等有效的防御机制。小种专化抗性(基因对基因抗性)主要是由植物抗病基因识别相应的病原菌无毒基因并激活植物体内抗病信号进而抵御病原菌的侵染。从目前已克隆的 70 多个抗病基因来看,它们在结构上具有高度保守性,主要包括核苷酸结合位点(NBS),亮氨酸重复结构(LRR), 蛋白激酶结构域(PK), 果蝇蛋白 Toll 和哺乳动物蛋白质白细胞介素 1 受体[interleukin(IL)-1 receptor]类似结构域(TIR), 双螺旋结构(CC)或亮氨酸拉链(LZ)和跨膜结构域(TM)等,其在抗病基因与病原菌无毒(效应)蛋白互作以及植物内部免疫信号传导中起着重要的作用。同时,抗病基因又通过基因复制、遗传重组等进化机制形成多基因家族,为植物抗病的专化性和多样性提供了重要的遗传基础。本文主要讨论了近来已克隆抗病基因的结构特征、功能以及抗病基因进化机制研究的进展。 相似文献
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植物抗病基因工程的研究进展及前景展望 总被引:10,自引:1,他引:9
近年来,随着植物抗病基因(尤其是抗病毒基因)的分离,植物抗病机制的分子生物学和植物抗病基因工程的研究轰轰烈烈地展开并取得重大突破。本文针对植物抗病基因工程的原理、抗病基因、转化方法等方面的进展进行了综述,并对抗病基因工程的应用前景做了展望。 相似文献
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大麦抗白粉病基因Mlo的研究进展 总被引:10,自引:0,他引:10
野生型Mlo基因是大麦抗白粉病的负调控因子,该基因突变,赋予大麦对白粉菌的广谱抗性。综述了Mlo基因结构、功能及Mlo突变的等位基因(mlo)的抗性特点;讨论了mlo基因可能的抗病机制。为mlo抗性在麦类白粉病抗病育种中的应用提供了理论基础。 相似文献
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植物抗病信号传导研究的现状和展望 总被引:3,自引:0,他引:3
植物抗病信号传导研究的现状和展望王钧(中国科学院上海植物生理研究所,上海200032)关键词植物抗病信号传导,抗病基因植物在抵御病原侵染时发生多种防卫反应。感病时这些反应或不发生,或在强度和速度上比抗病时的防卫反应差。感抗反应的差异,不在防卫基因的有... 相似文献
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同源序列法克隆植物抗病基因研究进展及其在野生稻中的应用 总被引:1,自引:0,他引:1
随着各种测序计划的完成及生物信息学的发展,植物抗病基因的克隆取得了很大进展,至今有几十个基因已被克隆。研究发现,大多抗病基因都存在特异的保守序列,如富亮氨酸重复序列、核苷酸结合位点、丝氨酸-苏氨酸激酶等。抗病基因的结构特征不仅预示了植物抗病反应中可能的作用机制,而且为分离克隆植物抗病基因提供了一条可行的新途径,如基于同源序列的候选基因法,又称为同源序列法。我们简要综述了已克隆抗病基因的结构、同源序列法克隆抗病基因的研究进展,并对其在野生稻中的应用做了展望。 相似文献
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对植物抗病遗传育种中QTL定位与克隆研究进行综述。主要阐述了数量抗性的遗传学基础、作物抗病性QTL的定位作图、QTL作图的可靠性及应对措施、QTLs候选基因的证实和定位克隆等,并对植物抗病遗传育种未来的研究方向予以讨论。 相似文献
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水稻广谱抗稻瘟病基因研究进展 总被引:20,自引:0,他引:20
稻瘟病是水稻生产中的最严重病害之一,由于稻瘟菌小种的高度变异性,垂直抗性基因难以持续控制稻瘟病的危害,因此,克隆和利用广谱持久抗瘟基因被认为是解决稻瘟病问题最经济有效的策略。本文从广谱抗源的筛选与利用,广谱抗瘟基因的定位、克隆与应用等方面对水稻广谱抗稻瘟病基因研究取得的进展进行了概述,并介绍了广谱抗性分子机理的最新研究进展。基于国内外稻瘟病抗性基因研究的现状及趋势,以及我国丰富的抗瘟水稻种质资源,克隆越来越多的广谱抗瘟基因具有重要的理论与应用价值。 相似文献
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水稻抗稻瘟病基因的标记辅助选择及定位克隆 总被引:8,自引:0,他引:8
水稻抗稻瘟病基因-稻瘟病菌无毒基因相互作用体系是当今植物分子病理学和抗病育种学研究领域的模式体系之一,其中抗病基因的分子定位与克隆及其标记辅助选择已成为该体系的重要内容。本文就这方面的研究进展作一简要综述,以期为水稻抗病育种提供有益的信息。 相似文献
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A. J. Hayes Y. G. Yue M.A. Saghai Maroof 《TAG. Theoretical and applied genetics. Theoretische und angewandte Genetik》2000,101(5-6):789-795
The cloning of several plant genes directly involved in triggering a disease resistance response has shown that numerous resistance
genes in the nucleotide binding site (NBS)/leucine-rich repeat (LRR) class have similar conserved amino acid sequences. In
this study, we used a short soybean DNA sequence, previously cloned based on its conserved NBS, as a probe to identify full-length
resistance gene candidates. Two homologous, but genetically independent genes were identified. One gene maps to the soybean
molecular linkage group (MLG) F and a second is coded on MLG E. The first gene contains a 3,279 nucleotide open reading frame
(ORF) sequence and possesses all the functional motifs characteristic of previously cloned NBS/LRR resistance genes. The N-terminal
sequence of the deduced gene product is highly characteristic of other resistance genes in the subgroup of NBS/LRR genes which
show homology to the Toll/Interleukin-1 receptor genes. The C-terminal region is somewhat more divergent as seen in other
cloned disease resistance genes. This region of the F-linked gene contains an LRR region that is characterized by two alternatively
spliced products which produce gene products with either a four-repeat or a ten-repeat LRR. The second cloned gene that maps
to soybean MLG E contains 1,565 nucleotides of ORF in the N-terminal domain. Despite strong homology, however, the 3′ region
of this gene contains several in-frame stop codons and apparent frame shifts compared to the F-linked gene, suggesting that
its functionality as a disease resistance gene is questionable. These two disease resistance gene candidates are shown to
be closely related to one another and to the members of the NBS/LRR class of disease resistance genes.
Received: 29 November 1999 / Accepted: 22 December 1999 相似文献
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Most plants are resistant to the majority of pathogens. Susceptibility is the exception to the more common state of resistance,
i.e., being refractory to infection. However, plant pathogens cause serious economic losses by reducing crop yield and quality.
Although such organisms are relatively simple genetic entities, in plants, the mechanisms underlying the generation of disease
symptoms and resistance responses are complex and, often, unknown. The study of genes associated with plant-pathogen resistance
addresses fundamental questions about the molecular, biochemical, cellular, and physiological means of these interactions.
Over the past 10 years, the cloning and analysis of numerous plant resistance genes has led researchers to formulate unifying
theories about resistance and susceptibility, and the co-evolution of plant pathogens and their hosts. In this review, we
discuss the identification of response genes that have been characterized at the molecular level, as well as their putative
links to various signaling pathways. We also summarize the knowledge regarding crosstalk among signaling pathways and plant
resistance genes. 相似文献