水杨酸在植物抗病反应中的作用

介绍最近几年来有关植物体内水杨酸（salicylicacid,SA）水平的调控、SA在植物抗病反应中的作用及其机制、SA信号传导途径等方面的重大研究进展.     

Avr／Cf互作诱发番茄Pto互作因子Pti编码基因的表达

植物抗病基因Pto和Cf产物具完全不同的结构域,其细胞定位也不同。二决定的抗病性产生机制的异同令人关注。采用两种过敏性反应（hypersensitive response,HR）产生系统研究了Pro互作蛋白Pti4,Pti5和Pti6编码基因在Avr/Cf互作中的时序表达：（1）通过杂交方法获取同含互补基因对Avr4/Cf-4和Avr9/Cf-9的番茄（Lycoper-sicon esculentum Mill.）种子,常温下这些种子发芽后形成的苗产生HR坏死斑。（2）先将Avr/Cf苗置于33℃下培养,此时番茄苗生长正常,不形成HR坏死斑。然后将温度降至25℃,数小时内这些苗即形成HR坏死斑。不同方法研究结果均表明,随Avr/Cf苗中HR坏死斑的形成,Pti4、Pti5和Pti6均受显诱导表达。但它们的表达水平和动态不同,这些结果表明,这些Pti在功能上互补,可能同时涉及Pto和Cf决定性抗性的调节作用。     

水杨酸和乙烯对依赖于Cf基因的过敏坏死的调控作用

通过农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导的方法将互补Aνr/Cf基因对同时在烟草叶片中表达,可以导致过敏性坏死反应。以水杨酸积累缸失型nahC和乙烯不应型etr1-1转基因烟草植株为材料,对水杨酸和乙烯在依赖于番茄Cf-4和Cf—9基因的过敏坏死中的调控作用进行了比较研究。结果表明,nahG植株产生的依赖于Cf-4的过敏坏死反应强度与野生型相似,依赖于Cf—9的坏死反应则明显轻于野生型。转etr1—1基因植株产生的依赖于Cf-4和Cf—9的坏死反应均轻于野生型,与依赖于Cf-4的坏死反应相比,转基因植株中依赖于Cf—9的坏死反应比野生型的减轻程度更显著。这些结果说明水杨酸可能对依赖于Cf—9的过敏坏死起重要调控作用,但对依赖于Cf-4的无此作用;而乙烯则对两者依赖性过敏坏死均起调控作用。     

反相高效液相色谱测定番茄组织中的水杨酸

DetendnationofSalicylicAcidinTOmatObyReve~Phaseaam--PerforrmceliqUidChro~twyXUYOu-Ping,MAZhi~Chao(~~,~~~dy,~310029)CAJXin-Zhong(~ofAn~,~~-d~ity,~310029)水杨酸是一种酚类物质,广泛存在于自然界。它与植物的开花、气孔关闭、种子发芽、产热、膜通透性以及离子吸收等许多生理生化过程有关[1]。有人认为水杨酸是一种新的植物激素[2],最近几年研究结果认为它与植物抗病性也有关系,是植物的系统性诱导抗病性（systemacqui。dr。sta。e,SAN）信号传递系统中的重要组成部分［’j。番茄组织中水杨酸含量的高效液相色谱…     

植物病程相关蛋白

介绍最近几年来有关植物病程相关蛋白的生化特性、诱发、分布、合成及其调控、与植物诱导抗性的关系等方面的研究进展。     

Avr/Cf互作诱发番茄Pto互作因子Pti编码基因的表达(英)

植物抗病基因Pto和Cf产物具完全不同的结构域 ,其细胞定位也不同。二者决定的抗病性产生机制的异同令人关注。采用两种过敏性反应 (hypersensitiveresponse ,HR)产生系统研究了Pto互作蛋白Pti4、Pti5和Pti6编码基因在Avr/Cf互作中的时序表达 :(1)通过杂交方法获取同含互补基因对Avr4 /Cf_4和Avr9/Cf_9的番茄 (Lycoper siconesculentumMill.)种子。常温下这些种子发芽后形成的苗产生HR坏死斑。 (2 )先将Avr/Cf苗置于 33℃下培养 ,此时番茄苗生长正常 ,不形成HR坏死斑。然后将温度降至 2 5℃ ,数小时内这些苗即形成HR坏死斑。不同方法研究结果均表明 ,随Avr/Cf苗中HR坏死斑的形成 ,Pti4、Pti5和Pti6均受显著诱导表达。但它们的表达水平和动态不同。这些结果表明 ,这些Pti在功能上互补 ,可能同时涉及Pto和Cf决定性抗性的调节作用。     

植物病原物无毒基因及其功能

植物抗病基因与病原物无毒基因产物间直接或间接相互作用导致产生的基因对基因抗性是植物抗病性的重要形式。无毒基因已在多种植物病原物 ,包括真菌、细菌、病毒和卵菌等中得到克隆。绝大多数已克隆无毒基因之间 ,及其与已知蛋白之间 ,均无显著序列同源性。然而 ,多数已克隆植物抗病基因有较高序列一致性 ,产物往往具有相似的结构域。由序列一致性很高的抗病基因产物与没有明显序列同源性的无毒基因产物相互作用 ,介导产生的过敏性细胞坏死和抗病性 ,在产生速度、强度和组织特异性等方面均可能有显著差异。无毒基因具有双重功能 :在含互补抗病基因植物中表现无毒效应 ,而在不含互补抗病基因植物中显示小种、菌株、致病型、或种特异性毒性效应     

香茄叶霉病菌蛋白CfHNNI1中诱导植物坏死所需氨基酸序列的鉴定

非寄主抗性具有持久和广谱的特点,因而在作物抗病方面有巨大应用潜力而越来越受人们关注.然而对非寄主抗性的机制仍知之甚少.以前已分离到一个番茄叶霉病菌(Cladosporium fulvum Cooke)cDNA克隆,与bZIP转录因子有很高序列同源性.该cDNA表达后导致叶霉菌寄主植物番茄(Lycopersicon esculentum Mill.)和非寄主植物烟草属多个种(Nicotiana spp.)产生坏死,并诱发对马铃薯病毒X的抗性,因而被称为CfHNNI1(C. fulvum host andnonhost necrosis inducer 1).本文报告有关CfHNNI1中DNA结合结构域和亮氨酸拉链结构域的氨基酸序列与其坏死诱导功能之间相互关系的突变分析研究结果.DNA结合结构域R112-N117(RKRQRN)中6个氨基酸的缺失及精氨酸R125和R127被丙氨酸的替代突变,分别完全解除和严重降低CfHNNI1对植物坏死的诱导能力.亮氨酸拉链结构域亮氨酸L149和L163被丙氨酸的替代突变也部分降低了CfHNNI1对植物坏死的诱导能力.5'端加上烟草PR-1a信号肽序列使其成熟产物定位于胞外,导致CfHNNI1完全丧失对植物坏死的诱导能力.因此,CfHNNI1中DNA结合结构域R112-N117和精氨酸R125和R127、亮氨酸拉链结构域的亮氨酸L149和L163以及成熟蛋白的胞内定位可能为CfHNNI1诱导植物坏死所必需.     

病程相关基因非表达子1（NPR1）：植物抗病信号网络中的关键节点

最早从拟南芥（Arabidopsis thaliana）中克隆到的NPR1（nonexpressor of pathogenesis-related genes 1）基因是调控植物病害抗性的一个关键基因。它不仅对植物系统获得抗性（systemic acquired resistance,SAR）和诱导系统抗性（induced systemic resistance, ISR）起核心调控作用,而且是植物基础抗性（basic resistance）以及由抗病基因（resistance gene,R）决定的抗性的重要调控因子。氧化突发（oxidative burst）造成的强还原势导致NPR1蛋白还原成单体,以及NPR1单体在细胞核内的积累是诱导水杨酸（salicylic acid,SA）介导的PR（pathogenesis-related）基因表达和SAR产生的充分必要条件。NPR1通过与TGA转录因子的相互作用调控PR基因表达。NPR1作为多种信号途径的交叉点,与某些WRKY转录因子和NPR4一起,在调节和平衡SA和茉莉酸信号传导途径中起关键作用。NPR1的这种调控作用在细胞质内进行,通过遗传工程将其用于植物保护有很好的应用前景。     

香茄叶霉病菌蛋白cfHNNI1中诱导植物坏死所需氨基酸序列的鉴定

非寄主抗性具有持久和广谱的特点,因而在作物抗病方面有巨大应用潜力而越来越受人们关注。然而对非寄主抗性的机制仍知之甚少。以前已分离到一个番茄叶霉病菌(Cladosporium fulvum Cooke) cDNA克隆,与bZIP转录因子有很高序列同源性。该cDNA表达后导致叶霉菌寄主植物番茄(Lycopersicon esculentum Mill.)和非寄主植物烟草属多个种(Nicotiana spp.)产生坏死,并诱发对马铃薯病毒X的抗性,因而被称为CfHNNI1 (C. fulvum host andnonhost necrosis inducer 1)。本文报告有关CfHNNI1中DNA结合结构域和亮氨酸拉链结构域的氨基酸序列与其坏死诱导功能之间相互关系的突变分析研究结果。DNA结合结构域R112-N117 (RKRQRN)中6个氨基酸的缺失及精氨酸R125和R127被丙氨酸的替代突变,分别完全解除和严重降低CfHNNI1对植物坏死的诱导能力。亮氨酸拉链结构域亮氨酸L149和L163被丙氨酸的替代突变也部分降低了CfHNNI1对植物坏死的诱导能力。5'端加上烟草 PR-1a信号肽序列使其成熟产物定位于胞外,导致CfHNNI1完全丧失对植物坏死的诱导能力。因此,CfHNNI1中DNA结合结构域R112-N117和精氨酸R125和R127、亮氨酸拉链结构域的亮氨酸L149和L163以及成熟蛋白的胞内定位可能为CfHNNI1诱导植物坏死所必需。