一氧化氮在植物抗病反应中的信号作用

近年来的研究发现,一氧化氮(nitricoxide,NO)在植物抗病反应中具有重要作用,本文概述了植物中NO的来源、NO在植物抗病反应中的信号传导作用、NO与植物中其它信号分子之间的相互作用以及NO的研究进展。     

一氧化氮在植物对病原物反应中的信号作用

一氧化氮(NO)作为一种新型的细胞间和细胞内信息传递的信使分子,在人体与动物的神经、心血管和免疫等系统中的作用已引起人们的普遍关注,它广泛存在于生物界包括植物和微生物中[1]。已证明植物中也存在与哺乳动物类似的一氧化氮合成酶(ni-tric oxide synthase,NOS)[2,3],它摧化合成的NO可影响叶和根的生长、植保素的形成[3,4],在植物生长、发育和抗病反应中起作用。Durner等[2]和Delledonne等[3]最近证明,NO在植物抗病的过敏反应(hypersensi-tive response)中也可作为信号物与活性氧协同作用,激活植物抗病基因表达,参与植物的抗病反应,是过敏反应所必须的。但植物中NO的作用研究还刚开始,前景诱人。本文简要介绍NO在植物抗病反应中的作用及其模式。1 NO作为气体信号分子的作用1.1 NO生物学活性的发现 19世纪医学上就开始用NO的生成剂有机硝酸酯和硝酸甘油治疗心脏缺血,但一直未认识到其本质就是NO在起作用,更未意识到内源NO的存在所起的重要的生物学意义。70年代由于对亚硝胺的致癌作用的研究,人们发现巨噬细胞能被L-精氨酸及NO所激活,而增强巨噬细胞的杀菌和杀肿瘤作用。80年代,Furchgott等发现促进血管扩张的内皮衍生因子就是NO,硝酸甘油的扩血管作用是源于这一功能的活性代谢产物NO。随后,Garth-waite等发现NO在中枢神经系统中起作用,并证实脑细胞中存在一氧化氮合成酶[1,4]。80年代以来,人们通过对血管内皮衍生因子化学本质(即NO的揭示),以及NO在巨噬     

一氧化氮在植物体内的来源和功能

一氧化氮(nitric oxide,NO)是生物体内重要的活性分子。NO参与了动物体内血管松弛、神经传递及免疫防御反应等一系列生理功能而被认为是可扩散的多功能第二信使。在植物体内NO也是一种广泛存在的信号分子,参与调节了许多重要的生理过程如生长、发育、抗病防御反应、细胞程序性死亡和抗逆反应。对NO在植物体内的来源、信号转导、调节植物生长发育和对胁迫的响应方面所发挥的作用进行了综述,并讨论了其潜在的一些功能。     

植物中一氧化氮的生理作用

No是一种易扩散的生物活性分子,是生物体内重要的信号分子。植物细胞通过NO合酶,硝酸还原酶,或非生化反应途径产生NO。NO参与植物生长发育调控和对生物和非生物胁迫的应答反应。主要通过讨论No的产生,对植物生长发育的影响及在抗逆反应中的信号调节来阐述No在植物中的作用。     

NO在植物中的调控作用

一氧化氮(NO)是一种易扩散的生物活性分子,是生物体内重要的信号分子.植物细胞通过NO合酶、硝酸还原酶、或非生化反应途径产生NO.NO参与植物生长发育调控和对生物与非生物环境胁迫的应答反应,大量证据表明NO是植物防御反应中的关键信使,其信号转导机制也受到越来越多的关注.本文主要通过讨论NO的产生、对植物生长周期的影响、在植物代谢中的信号调节以及参与细胞凋亡来阐述NO在植物中的作用.     

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。     

NO在植物中的调控作用

一氧化氮（NO）是一种易扩散的生物活性分子,是生物体内重要的信号分子。植物细胞通过NO合酶、硝酸还原酶、或非生化反应途径产生NO。NO参与植物生长发育调控和对生物与非生物环境胁迫的应答反应,大量证据表明NO是植物防御反应中的关键信使,其信号转导机制也受到越来越多的关注。本文主要通过讨论NO的产生、对植物生长周期的影响、在植物代谢中的信号调节以及参与细胞凋亡来阐述NO在植物中的作用。     

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。     

活性氧与植物抗病反应

活性氧的产生是植物抗病最早期的反应之一,称为氧化跃变。本文介绍了植物抗病反应中氧化跃变的生理作用、可能的产生机制、信号传导途径以及与胞外碱性化的关系。     

植物一氧化氮信号分子的研究进展

一氧化氮(NO)作为一种重要的信号分子,不仅参与植物的种子休眠和萌发以及根的形态建成等生长发育过程,还参与调节植物细胞的气孔运动以及植物抗逆应答反应。该文结合最新研究成果,总结了植物NO信号调控机理的研究进展,主要包括NO合成途径、信号转导途径及其与其它信号分子之间的交叉反应和对植物抗逆的调控作用等。     

泛素化在植物抗病中的作用

泛素化作为植物体内一种广泛存在的调控细胞反应的机制,参与调控植物抗病反应。本文综述了泛素化系统在植物抗病反应中的功能及作用机制,重点介绍了CRLs型E3泛素连接酶和RING/U-box型E3泛素连接酶如何参与调控植物抗病信号途径,以及病原物通过效应蛋白和毒性因子调控植物抗病性的分子机理,为阐明植物抗病机理和植物病害防治方法提供参考。     

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...     

水杨酸在植物抗病中的作用

水杨酸是一种重要的能激活植物抗病防卫反应的内源信号分子,本文首先介绍了水杨酸的基本性质及水杨酸在植物抗病中的作用,然后从水杨酸与水杨酸结合蛋白的相互作用以及水杨酸介导的信号传导途径与非水杨酸介导的信号途径等方面初步探讨了水杨酸诱导植物抗病性的作用机制,最后总结了研究水杨酸作用机制对植物抗性生理和抗性分子生物学发展的意义。     

水杨酸在植物抗病中的作用

水杨酸是一种重要的能激活植物抗病防卫反应的内源信号分子。本文首先介绍了水杨酸的基本性质及水杨酸在植物抗病中的作用,然后从水杨酸与水杨酸结合蛋白的相互作用以及水杨酸介导的信号传导途径与非水杨酸介导的信号途径等方面初步探讨了水杨酸诱导植物抗病性的作用机制,最后总结了研究水杨酸作用机制对植物抗性生理和抗性分子生物学发展的意义。     

SGTl在植物抗病反应中的功能研究进展

SGTl是多种植物抗病基因介导的抗病信号途径的必要组件。SGTl基因的突变或沉默会导致多种植物R基因介导抗病性的丧失。另外,SGTl还参与调控植物的非宿主抗性（non-host resistance）。SGTl主要作为分子伴侣或调控泛素化对植物抗病反应进行调控。本文综述了SGTl蛋白结构、SGTl在不同植物抗病反应中的重要性与作用机制,并对SGTl在植物抗病基因工程中的应用潜力进行讨论。     

SGT1在植物抗病反应中的功能研究进展

SGT1是多种植物抗病基因介导的抗病信号途径的必要组件.SGT1基因的突变或沉默会导致多种植物R基因介导抗病性的丧失.另外,SGT1还参与调控植物的非宿主抗性(non-host resistance).SGT1主要作为分子伴侣或调控泛素化对植物抗病反应进行调控.本文综述了SGT1蛋白结构、SGT1在不同植物抗病反应中的重要性与作用机制,并对SGT1在植物抗病基因工程中的应用潜力进行讨论.     

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.     

植物WRKY转录因子家族基因抗病相关功能的研究进展

植物基因组中,数目众多的转录因子参与植物的生长发育、物质代谢、响应生物和/或非生物胁迫等多种生物进程.WRKY基因家族是植物重要的转录因子家族,在抗病信号转导途径中起重要调控作用,因而成为分子植物病理研究领域中的热点.本文综述了WRKY转录因子基因在植物抗病反应中的作用和调节机制的最新研究进展,以期为深入研究WRKY基因家族在植物抗病反应中的作用,阐明植物抗病信号转导途径提供帮助.     

次生代谢产物与植物抗病防御反应

次生代谢产物是由植物次生代谢产生的许多结构不同的小分子有机化合物,它们广泛参与植物的生长、发育、防御等生理过程。次生代谢产物在植物的抗病防御反应中发挥着重要作用,可以作为生化壁垒防御病原物侵染,还可以作为信号物质参与植物的抗病反应;在植物与病原物互作中,植物合成新的抗菌物质植保素,原有的抗菌物质也会增加。植物次生代谢产物的积累受到病原物、发育,环境等多种因素的调节。本文重点介绍次生代谢产物在植物抗病防御中的相关作用以及影响其合成的各种因素。     

植物一氧化氮生物学的研究进展

一氧化氮 (NO) 是植物中的一种关键的信号分子。在植物中, NO的潜在来源包括一氧化氮合成酶、硝酸还原酶、黄嘌呤氧化还原酶和非酶促途径。NO能促进植物生长, 延缓叶片、花和果实衰老, 促进休眠和需光种子的萌发, 能与植物激素相互作用调节气孔运动, 诱导程序性细胞死亡和防御相关基因的表达, 并在逆境中作为一种抗氧化剂起作用。 NO的细胞内信号反应包括环鸟苷酸、环腺苷二磷酸核糖的产生和细胞质Ca2+浓度的增加, 其信号转导途径及其生物化学和细胞学本质还不十分清楚。