水稻与病原物互作中植物激素功能的研究进展

水稻是我国最主要的粮食作物,在国民经济和生活中占据重要地位。在水稻的周年生产中,病虫害的控制最为关键。因此,了解水稻与病虫害的互作机理,对水稻的育种和生产具有重要指导意义。植物激素是在植物生命活动中必不可少,调控植物生长、发育、衰老等主要生理过程的一类有机分子。近年来,大量实验证据表明,在植物与病原物互作过程中,植物内源激素也发挥着重要作用。随着水稻抗病和感病的机理解析越来越多,有关植物激素所扮演的重要功能角色也愈发清晰。其中,水杨酸、茉莉酸和乙烯研究最为广泛,它们之间的相互拮抗或协同效应决定了植物对病原物的防御反应强度。其它激素如:油菜素内酯、赤霉素、生长素、细胞分裂素、脱落酸等,单独或者通过调控水杨酸、茉莉酸和乙烯信号分子转导网络也参与植物与病原物互作过程。本研究综述了各大植物激素在水稻抗病或感病中作用,并对其未来研究进行展望,以便为水稻病害的防治提供理论依据。     

植物防御激素介导的信号途径间的交叉对话

植物与病原物相互作用的过程中,植物体内发生一系列的信号传递,并激发植物的防御体系,使植物产生抗病性反应。目前已经明确植物激素如水杨酸、茉莉酸和乙烯在调控抗病和防卫信号传导网络中扮演了重要的角色。该文综述了近年来国内外有关3种信号途径间相互作用方面的研究进展,同时阐述了NPR1、EDS1、MPK4等关键调控蛋白在协调这些复杂关系中的作用,并对今后的研究前景进行了展望。     

茉莉酸及其信号传导研究进展

茉莉酸及其衍生物茉莉酸甲酯等统称为茉莉酸盐,是广泛存在于植物中的一种生长调节物质,在植物细胞中起着非常重要的作用.茉莉酸作为信号分子广泛参与调节植物的生长发育和胁迫响应过程.本文主要就茉莉酸的生物合成、茉莉酸的信号传导途径和调控机制、茉莉酸的信号传导途径与乙烯、脱落酸、水杨酸和一氧化氮信号传导途径的相互关系进行了综述.     

植物抗病机制及信号转导的研究进展

植物的抗病机制是植物病理学研究的重点。随着分子生物学的不断发展,人们对植物与病原之间的互作机制有了更多的了解。综述了近年来植物抗病分子机制方面的研究进展,同时阐述了钙离子、活性氧、水杨酸、茉莉酸\乙烯、一氧化氮及异源三聚体G蛋白等信号分子介导的信号转导途径在诱导植物防卫反应中的作用,并对今后的研究前景进行了展望。旨为病害防治提供思路。     

植物激素调控丛枝菌根发育的作用机制研究进展

丛枝菌根（arbuscular mycorrhiza,AM）是土壤中AM真菌和绝大多数维管植物根系长期进化过程中相互识别、相互作用形成的互利共生体。AM的发育与功能效应依赖AM真菌-寄主植物之间精准的“分子对话”,同时受到环境条件特别是土壤养分水平、干旱和盐渍化的制约。植物激素作为低浓度的小分子有机物,是参与调控AM共生过程的重要信号分子。其中,主要有9种植物激素参与AM发育过程且分工各有不同：独脚金内酯（strigolactones,SLs）参与AM真菌-寄主植物之间最初的共生识别,脱落酸（abscisic acid,ABA）和油菜素内酯（brassinosteroid,BR）促进前期的菌丝入侵,但水杨酸（salicylic acid,SA）和乙烯（ethylene,ET）抑制前期的菌丝入侵,生长素（auxin,Aux）、ABA和BR促进随后的丛枝形成而ET和赤霉素（gibberellin,GA）的作用则相反,茉莉酸（jasmonic acid,JA）对菌丝入侵与丛枝形成均可能存在正调控或负调控作用。目前细胞分裂素（cytokinin,CTK）在AM发育中的作用尚不明确。更为复杂的是,通常植物激素信号之间的交叉互作决定AM的发育进程。本文针对AM发育过程总结了不同植物激素的调控作用特点和不同植物激素信号之间的互作（协同或拮抗）,以及胁迫条件下不同植物激素信号的可能调控机制。深入研究和系统阐明植物激素调控AM真菌-寄主植物共生的生理/分子机制,将有助于促进生物共生学理论研究及菌根技术的应用。     

植物激素家族的新成员

90年代以前 ,植物激素家族只有五名成员 :生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯。 1 995年 ,由 3 5名国际知名专家认可 ,将茉莉酸、多胺类、水杨酸和油菜素甾醇类也列入植物激素名单之中。1 茉莉酸及其甲酯 :具有类似脱落酸的多种功能 ,如促进气孔关闭和呼吸作用 ,提高大麦的抗盐性等 ,还能诱导瓜类的卷须攀绕、大蒜的鳞茎形成。当植物受到创伤和某些病原菌入侵 ,其体内茉莉酸水平往往显著升高。2 多胺类 :是一类脂肪族含氮碱 ,包括二胺 (腐胺 )、三胺 (亚精胺 )和四胺 (精胺 )等 ,分别来源于三种氨基酸(精氨酸、赖氨酸和蛋氨酸 )。…     

渗透胁迫及信号处理对海南粗榧叶绿素荧光特性的影响

为了探究甘露醇、氯化钠的渗透胁迫和脱落酸、茉莉酸甲酯、乙烯利、水杨酸等信号物质对海南粗榧(Cephalotaxus hainanensis)叶片叶绿素荧光特性的影响,本研究以海南粗榧新鲜叶片为试材,分别选用甘露醇、氯化钠、脱落酸、茉莉酸甲酯、乙烯利、水杨酸处理海南粗榧叶片,测定PSⅡ实际量子产量Y(Ⅱ)、非光化学淬灭系数(NvPQ)、光化学淬灭系数(qP)等叶绿素荧光参数.结果表明:甘露醇处理和氯化钠处理在短时间内可以造成这些参数的波动,然而在24 h后,这些参数趋于平稳,大多数可以恢复到对照水平,但渗透胁迫处理后的Y(Ⅱ)值显著降低,NPQ值却显著升高.在脱落酸、茉莉酸甲酯、乙烯利、水杨酸等信号物质处理后,叶绿素荧光参数多呈现出和甘露醇处理或氯化钠处理相似的趋势,表明了渗透胁迫可能通过不同的信号转导通路影响叶绿素荧光特性,其中水杨酸信号通路可能参与了叶片实际光能转换效率适应调节.     

水杨酸、茉莉酸和乙烯在调控蚕豆气L运动中的相互关系

以蚕豆下表皮为材料研究了水杨酸、(±)茉莉酸和乙烯对气孔运动的影响及其相互关系。结果表明,在一定范围内,水杨酸和乙烯利都可诱导气孔关闭,并且二者能够相互增强其作用强度;(±)茉莉酸能够促进气孔开度增大,加入(±)茉莉酸减弱了乙烯利对气孔运动的影响,(±)茉莉酸和乙烯利存在拮抗效应。降低内源乙烯的水平可以增强(±)茉莉酸促进气孔张开的作用、降低水杨酸的诱导气孔关闭效应。而水杨酸和(±)茉莉酸之间的关系比较复杂。     

植物激素糖基化修饰研究进展

植物激素对植物的生长发育有重要的调节作用。由于激素的作用依赖于其浓度, 所以植物内源活性激素的水平必须受到严格控制, 而糖基化修饰被认为是调控激素活性水平的重要方式之一。随着植物激素糖基化修饰相关糖基转移酶基因不断被克隆与鉴定, 多种植物激素的糖基化修饰机制和功能作用逐渐被揭示。该文重点介绍了近年来植物生长素、细胞分裂素、脱落酸、油菜素内酯、水杨酸、茉莉酸等植物激素的糖基转移酶活性鉴定与功能研究进展。同时, 对植物激素糖基化修饰领域存在的问题和发展前景进行了讨论。     

植物ERFs类转录因子在逆境胁迫中的作用

Ethylene responsive factors(ERFs)是植物中特有的一类重要的转录因子.ERFs转录因子含有一段高度保守的DNA结合区域,被称之为ERF区域.ERFs类转录因子可以直接与GCC-box等启动子结合,从而转录激活功能基因的表达,调节植株的抗性应答.它们参与植物的生长发育、代谢、生物胁迫和非生物胁迫相关的应答过程,并且在水杨酸和脱落酸和茉莉酸信号转导途径中发挥一定的作用,调控植物多个信号转导途径.现针对ERFs类转录因子在植物逆境胁迫中的研究进展进行讨论.