高等植物防卫反应的信号传导

高等植物对病原微生物的防卫反应包括植物细胞对病原菌的识别,胞内信号的转换与传导,防卫反应的开启与SAR抗性的形成等。本文对高等植物防卫反应信号传导的研究进展进行了综述。     

高等植物防卫反应的信号传导

高等植物对病原微生物的防卫反应包括植物细胞对病原菌的识别,胞内信号的转换与传导,防卫反应的开启与ＳＡＲ抗性的形成等。本文对高等植物防卫反应信号传导的研究进展进行了综述。     

植物招募防御微生物与植物保护

植物根部微生物被称为植物的第二基因组,在植物保护中起到重要的作用.植物整合环境和生物互作信号,调控代谢物的合成与分泌,从而影响根部微生物群落结构.当病原微生物或昆虫侵袭植物时,植物能招募有益微生物协助植物防御.本文对病虫害侵袭植物,根对有益微生物的招募机制及招募微生物参与植物防御的机制进行了综述,并展望了未来的研究方向和热点.     

植物与病原微生物互作分子基础的研究进展

植物在与病原微生物共同进化过程中形成了复杂的免疫防卫体系。植物的先天免疫系统可大致分为两个层面。第一个层面的免疫基于细胞表面的模式识别受体对病原物相关分子模式的识别,该免疫过程被称为病原物相关分子模式触发的免疫(PAMP-triggered immunity,PTI),能帮助植物抵抗大部分病原微生物;第二个层面的免疫起始于细胞内部,主要依靠抗病基因编码的蛋白产物直接或间接识别病原微生物分泌的效应子并且激发防卫反应,来抵抗那些能够利用效应子抑制第一层面免疫的病原微生物,这一过程被称为效应子触发的免疫(Effector-triggered immunity,ETI)。这两个层面的免疫都是基于植物对"自我"及"非我"的识别,依靠MAPK级联等信号网络,将识别结果传递到细胞核内,调控相应基因的表达,做出适当的免疫应答。本文着重阐述了植物与病原微生物互作过程中不同层面的免疫反应所发生主要事件的分子基础及研究进展。     

植物与病原微生物互作分子基础的研究进展

植物在与病原微生物共同进化过程中形成了复杂的免疫防卫体系。植物的先天免疫系统可大致分为两个层面。第一个层面的免疫基于细胞表面的模式识别受体对病原物相关分子模式的识别, 该免疫过程被称为病原物相关分子模式触发的免疫(PAMP-triggered immunity, PTI), 能帮助植物抵抗大部分病原微生物; 第二个层面的免疫起始于细胞内部, 主要依靠抗病基因编码的蛋白产物直接或间接识别病原微生物分泌的效应子并且激发防卫反应, 来抵抗那些能够利用效应子抑制第一层面免疫的病原微生物, 这一过程被称为效应子触发的免疫(Effector-triggered immunity, ETI)。这两个层面的免疫都是基于植物对“自我”及“非我”的识别, 依靠MAPK级联等信号网络, 将识别结果传递到细胞核内, 调控相应基因的表达, 做出适当的免疫应答。本文着重阐述了植物与病原微生物互作过程中不同层面的免疫反应所发生主要事件的分子基础及研究进展。     

植物抗病信号传导研究的现状和展望

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...     

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。     

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。     

植物抗病研究的进展

近几年来植物和病原相互关系方面的研究取得了许多进展。本文就有关植物抗病研究的进展作一简单的介绍。1病原诱导植物抗病的配体1．1激发子激发子能部分地模拟病原的功能,人们常用来研究病原诱导的植物防卫反应。常用的激发子是病原或寄生胞壁入工降解物或病原在培养基中的分     

参与植物天然免疫的LRR型蛋白

植物含有多种富含亮氨酸重复序列(LRRs)结构的蛋白质,它们在植物天然免疫中发挥着重要作用。参与植物防御反应的LRR型蛋白家族包括:类受体蛋白激酶、抗病基因编码蛋白质、多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白和伸展蛋白家族。最近,人们发现植物免疫系统包含:病原相关分子模式(PAMP)激发的免疫性(PTI),即类受体蛋白激酶识别病原菌PAMPs,启动植物防卫反应;病原菌效应子激发的免疫性(ETI),即抗病基因编码蛋白质识别效应子,启动植物防卫反应。除此之外,细胞壁是植物细胞的天然保护屏障。多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白和伸展蛋白通过维护细胞壁,抵御病原菌入侵。我们综述了植物中LRRs蛋白的结构特征与不同种类的LRR蛋白介导免疫反应的分子机制,讨论了LRR型蛋白在植物免疫过程中的意义及存在的问题,指出搜寻配体和下游信号分子将是LRR型蛋白研究热点。     

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     

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。     

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。     

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。     

植物抗病基因(R)与病原物无毒基因(Avr)相互作用机制的研究进展

PTI和ETI是植物在长期进化过程中形成的两类抵抗病原物的机制。基因对基因假说的抗病方式属于ETI抗性机制的一种,该假说认为具有保守NB-LRR结构域的R蛋白识别病原物非保守的无毒蛋白效应子(Avr),激活防卫反应信号途径,导致过敏性坏死。植物抗病基因(R)与病原菌无毒基因(Avr)产物间的直接或间接相互作用而产生的基因对基因抗性是植物抗病性的重要形式,该文对植物抗病蛋白与无毒蛋白相互作用机制进行了综述。其中,间接相互作用模式是主要方式。     

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。     

传粉蜂在设施农业中的应用及挑战

昆虫为植物传粉是自然生态系统中的重要环节,在农业和自然生态系统的平衡与调控方面发挥着重要作用。以蜜蜂、熊蜂为代表的传粉蜂因其高效传粉及可人工饲养的特点,已成为设施农业中的优势传粉昆虫。本文总结了传粉蜂在设施农业中的应用现状,并从温湿度、农药、重金属等非生物因素和蜂种、病原生物、天敌、蜜源植物等生物因素两大方面讨论了传粉蜂在应用中面临的诸多挑战。此外,本文初步探讨了植物病虫害对传粉昆虫传粉效率的影响,并对传粉蜂未来的研究和应用方向进行了展望,旨在推动实现传粉蜂在农业中的高效授粉功能,为农产品增产增效服务。     

蛋白质可逆磷酸化在植物—病原菌互作中的作用

概述了植物－病原菌互作过程中,蛋白质可逆磷酸化对植物抗病防卫反应,系统获得抗性（SAR）及病原真菌孢子萌发和附着胞形成的影响,蛋白激酶的靶标分子及其功能,受体蛋白激酶在植物抗病性中的意义,并分析了存在的问题及今后研究展望。     

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.     

生物源蛋白激发子的研究进展

生物源蛋白激发子是一类能诱导植物产生防卫反应的特殊化合物,主要来源于病原微生物、其他微生物及寄主植物或由寄主-病原物互作后产生。病原微生物或其他微生物产生的激发子包括真菌的β-葡聚糖、糖蛋白、脂类物质和其他细胞壁组分;由寄主植物产生的激发子主要是细胞壁组分中的寡糖物质,如寡聚半乳糖醛酸和木聚糖片段;寄主-病原物互作后产生的激发子主要是互作过程中酶对寄主和病原物细胞组分修饰后产生的。生物源蛋白激发子与寄主植物作用后,通过一系列信号传导,诱导寄主植物产生乙烯、植保素、水杨酸、茉莉酸、病程相关蛋白等,导致植物中多种防卫反应的发生,从而可以控制病害的发展和传播,在农业生产上能够起到减少病虫危害达到增产的目的。近年来,人们对激发子的研究非常广泛,生物源蛋白激发子在生物防治中的作用也日益受到学者们的重视。该文就生物源蛋白激发子的种类:Harpin蛋白、Nep1-like蛋白家族、RXLR蛋白家族、Elicitins及其各类型激发子的功能、信号传导和作用机制的研究进展情况和在农业中的应用进行了综述,并提出了生物源蛋白激发子将来在农业生产中对病害防治方面的展望。