植物抗病的分子生物学基础

随着分子生物学的不断发展,人们已逐步了解植物寄主与病原之间的相互作用及植物抗病的分子机理。植物受病原侵染后出现两种类型的卫反应：局部防卫反应（过敏反应）和系统获得性防卫反应。本质素、植保素、活性氧、水杨酸等物质已被证明了在植物抗病中起了重要作用。抗病基因和防卫基因的诱导表达构成了防卫反应的遗传基础。本文综述了近年来抗病的分子生物学研究进展,并对其发展和应用前景作了展望。     

几丁质酶与植物防卫反应

几柄质酶广泛存在于自然界,亦普遍存在于高等植物中,但在植物体内,至今尚未发现几丁质酶作用的底物。最近的研究不断发现植物防卫反应诱导表达的基因中包含着编码几丁质酶的基因。许多研究已经表明,几丁质酶在植物体内的诱导与积累,对于增强植物防卫能力发挥着重要作用,而植物自身防卫反应是目前植物分子生物学研究的热点之一。     

抗病植物的防卫反应和机制

抗病植物的防卫反应和机制何晨阳,王金生（南京农业大学南京２１００１４）对于自然界中每种植物来说,它们无时无处不被病原物（真菌、细菌、病毒和线虫等）所包围,但只有少数植物生病,绝大多数能表现为免疫或者不同程度的抗病性。这是经过长期的植物一病原物相互作用...     

几丁质酶与植物防卫反应

几丁质酶广泛存在于自然界,亦普遍存在于高等植物中,但在植物体内,至今尚未发现几丁质酶作用的底物。最近的研究不断发现植物防卫反应诱导表达的基因中包含着编码几丁质酶的基因［１］。许多研究已经表明,几丁质酶在植物体内的诱导与积累,对于增强植物防卫能力发挥着重要作用［２］,而植物自身防卫反应是目前植物分子生物学研究的热点之一。本文将着重介绍几丁质酶的特性、诱导及其参与防卫反应的机制的研究进展     

茉莉酮酸酯和水杨酸酯对草食性昆虫细胞色素P450基因表达的诱导

茉莉酮酸酯和水杨酸酯是植物遭受昆虫或病原物攻击时 ,植物产生的激活本身防卫基因的信号物质。这些信号物质的增加 ,可以导致植物他感化合物和防卫蛋白合成增加。旱芹 (ApiumgraveolensCelery)是棉铃虫的寄主植物之一。用茉莉酮酸酯和甲基茉莉酮酸酯诱导旱芹体内花椒毒素和另一种类似的呋喃香豆素化合物香柠檬烯 ,发现处理后2 4h两种毒素开始积累 ,4～ 6d后到达最大值。用人工饲料添加茉莉酮酸酯和水杨酸酯的方法 ,研究棉铃虫 4种P45 0基因 (CYP6B8,CYP6B9,CYP6B2 7andCYP6B2 8)表达。用RT_PCR和XmnI消化及凝胶斑点分析检测处理…     

激发子诱导植物抗性的作用机制

激发子是能诱导植物任何防卫反应的分子,在原生质膜上存在着其特异高度亲合的蛋白质受体,激发子通过信号识别,信号转导和防卫基因表达调控三个环节诱导植物产生抗病性。     

植物抗病反应的信号传导网络

植物由抗病基因介导的防卫过程存在一系列生理生化和分子生物学反应,这些反应从病原菌侵染点开始的超敏反应（HR）并延伸到远处组织的系统抗性或获得性抗性（SAR）,受制于一种信号传导网络的调控,这个信号系统由抗病蛋白和病原菌非毒性蛋白在一种配体-受体的互作模式下激发,并由信号分子H2O2,NO和系统信号分子SA,JA和乙烯和通过关键调控基因传递和放大,最终诱导一系列防卫反应基因的表达和代谢的变化而产生抗性。植物防卫信号的产生有类似于动物免疫系统因子的介导,并可由非寄主病原菌或诱导子诱发,这些信号途径所产生的广谱抗性为植物抗病基因工程的应用奠定了基础。     

植物病原细菌hrp基因研究进展

hrp基因决定植物病原细菌对寄主植物致病性和诱导非寄主及抗病寄主过敏性反应,hrp基因在植物和动物病原细菌中具有同源性,编码产物具有HR的激发子、调节和组成Ⅲ型泌出系统等功能,hrpM是P．sying合成β-(1,2)—葡聚糖必需的,除了Avr蛋白和harpins外致病性或毒性蛋白也可从Hrp系统泌出,表明hrp基因在病原细菌致病性和寄主范围等方面具有潜在作用。     

β-1,3-葡聚糖酶在植物抗真菌病基因工程中的研究进展

β-1,3-葡聚糖酶是植物抗真菌病的重要抗性物质之一,植物β-1,3-葡聚糖酶可由病原物(如Mg)、化学因子(如水杨酸、乙烯、赤霉素)或物理因子(如紫外线照射、机械损伤)等多种生物因子和非生物因子诱导产生.将外源β-1,3-葡聚糖酶基因导入植物,可提高植物的抗真菌病害的能力;而将β-1,3-葡聚糖酶基因与其他防卫蛋白基因同时导入植物,将更大程度的提高植物的抗真菌病能力,是植物抗真菌病防治的有效新途径.文章中主要对β-1,3-葡聚糖酶的生物学特性、植物β-1,3-葡聚糖酶基因在转基因植株中的独立表达及其与其他抗真菌病基因的协同表达等进行了综述.     

植物病原茵产生的降解酶及其作用

综述了植物病原微生物产生的降解酶的种类、作用方式、在致病中的地位及研究进展,阐明了细胞壁降解酶的双重作用即作为病原物侵染的致病因子及作为植物防卫反应的激发子,为寄主一病原物分子互作提供一定的参考.     

植物病原菌产生的降解酶及其作用

综述了植物病原微生物产生的降解酶的种类、作用方式、在致病中的地位及研究进展,阐明了细胞壁降解酶的双重作用：即作为病原物侵染的致病因子及作为植物防卫反应的激发子,为寄主一病原物分子互作提供一定的参考。     

植物抗病基因的研究进展

近年来,已有１０多个植物抗病基因被克隆并定序。植物抗病基因编码的蛋白,大多含有富氨酸重复单位（ＬＲＲ）和核苷酸结合位点（ＮＢＳ）等结构。在植物与病原物的互作中,这些蛋白可作为受体识别由病原物无毒基因编码的激发子,从而激发一系列防卫反应,使植物表现出抗病性。克隆的植物抗病基因可用于培育基因工程植株而大大加快育种速度。本文对目前植物抗病基因研究中存在的问题及发展前景也进行了探讨。     

植物病原菌产生的降解酶及其作用*

综述了植物病原微生物产生的降解酶的种类、作用方式、在致病中的地位及研究进展,阐明了细胞壁降解酶的双重作用:即作为病原物侵染的致病因子及作为植物防卫反应的激发子,为寄主一病原物分子互作提供一定的参考。     

植物病原细菌hrp基因研究进展

hrp基因决定植物病原细菌对寄主植物致病性和诱导非寄主及抗病寄主过敏性反应 ,hrp基因在植物和动物病原细菌中具有同源性 ,编码产物具有HR的激发子、调节和组成Ⅲ型泌出系统等功能 ,hrpM是P. syringae合成 β (1 ,2 ) 葡聚糖必需的 ,除了Avr蛋白和harpins外致病性或毒性蛋白也可从Hrp系统泌出 ,表明hrp基因在病原细菌致病性和寄主范围等方面具有潜在作用。     

植物G蛋白与植物防卫反应

近年来, 植物G蛋白(包括异三聚体G蛋白和小G蛋白)的存在及其信号调控途径已经成为人们研究细胞信号转导过程的热点问题。从多种植物细胞中相继分离克隆出多个与动物G蛋白同源的编码植物G蛋白的基因, 并且植物G蛋白的种类和数量有其独特性。植物G蛋白在植物细胞跨膜信号转导中发挥重要的作用, 参与多种生命活动的调控。本文主要综述了植物G蛋白参与植物防卫反应调节作用的研究进展。     

茉莉酸类化合物在植物防卫反应中的作用

茉莉酸类化合物(jasmonate,JA)是诱导植物防卫反应的重要信号分子。JA不仅是系统素信号转导途径的重要组分,而且在植物长距离伤信号转导中发挥重要作用。JA还能单独或与其他激素相互作用调节与植物防卫反应相关的次生代谢物质芥子油苷的生物合成,从而影响植物的防卫反应。现对JA在植物防卫反应中的作用进行综述,并对今后这一领域的研究进行了展望。     

植物免疫反应中的小RNA

植物中的小RNA参与多种生物学过程,依据其起源及前体结构的不同主要分为两类:微小RNA(miRNAs)和小干扰RNA(siRNAs),它们的长度通常为21~24个核苷酸,在生物合成途径以及作用机制等方面存在差异。病原物侵染植物后常通过诱导或抑制小RNA分子来调节抗病相关基因的表达,进而调控植物与病原物的互作反应。文章就小RNA的生物合成、作用途径及其在植物与病原物互作中的调控机制等方面进行了综述。     

激发子α-吡啶羧酸诱发拟南芥和水稻悬浮细胞中依赖于水杨酸、茉莉酸/乙烯和钙离子途径的防卫反应(英文)

α-吡啶羧酸(PA)是动物细胞程序化死亡的诱导物。我们前期的研究表明,PA可以激发单子叶模式植物水稻的过敏反应(HR)。进一步用双子叶模式植物拟南芥(Arabidopsis thaliana)进行的研究表明,PA是一个广谱的植物HR反应的激发子,包括诱导氧进发和细胞死亡。我们探究了PA诱导的拟南芥防卫反应途径,利用不同信号途径标志基因PR-1,PR-2和PDF1.2受诱导剂量和时间激活的结果,表明PA可以同时激活水杨酸和茉莉酸/乙烯依赖的防卫途径。我们也发现PA诱导水稻悬浮细胞产生活性氧是钙离子依赖性的。综合所有结果,我们认为PA可以作为一个非专化性的植物防卫反应激发子,可望用于系统获得性抗性激发的细胞模型的建立。     

激发子α-吡啶羧酸诱发拟南芥和水稻悬浮细胞中依赖于水杨酸、茉莉酸/乙烯和钙离子途径的防卫反应

α-吡啶羧酸(PA)是动物细胞程序化死亡的诱导物.我们前期的研究表明,PA可以激发单子叶模式植物水稻的过敏反应(HR).进一步用双子叶模式植物拟南芥(Arabidopsis thaliana)进行的研究表明,PA是一个广谱的植物HR反应的激发子,包括诱导氧进发和细胞死亡.我们探究了PA诱导的拟南芥防卫反应途径,利用不同信号途径标志基因PR-1,PR-2和PDF1.2受诱导剂量和时间激活的结果,表明PA可以同时激活水杨酸和茉莉酸/乙烯依赖的防卫途径.我们也发现PA诱导水稻悬浮细胞产生活性氧是钙离子依赖性的.综合所有结果,我们认为PA可以作为一个非专化性的植物防卫反应激发子,可望用于系统获得性抗性激发的细胞模型的建立.     

植物几丁质酶与病害防治研究进展

植物与病原物相互作用的关系问题,是植物病理学的中心内容之一,也是近年来进展最快的领域,其中有关植物病程相关蛋白(PR蛋白)的研究尤为引人注目。 为了对付病原物的入侵,植物通过进化形成了一整套复杂的、在不同水平上起作用的防卫系统。植物的一种重要的防卫系统是过敏性反应(HR反应);过敏性反应的结果形成植物的诱导抗性,包括局限于侵染点的局部诱导抗性和除侵染点外整株植物的系统性诱导抗性。诱导抗性在多种植物中已有报道,其生理生化基础正在逐步被阐明。