miRNA介导植物-微生物互作中的调控作用及其研究进展北大核心CSCD

微生物与植物之间存在错综复杂的双向交流和串扰,植物与病原微生物互作直接影响寄主植物的生存状况,而植物和益生微生物互作则有利于宿主的生长和健康,共生微生物也会从中受益。不管是病原微生物还是有益微生物进入植物体内,植物miRNA都会迅速做出响应,同时微生物也可以产生miRNA样RNA(miRNA-likeRNA,milRNA)影响植物健康,可见miRNA(或milRNA)是植物与微生物互作过程中迅速响应的重要媒介分子,其内在机制研究近年来取得了许多进展。文中概述了植物-病原微生物、植物-益生微生物互作中miRNA的调控作用,重点阐述了植物miRNA在植物-病原微生物互作过程中对寄主植物抗病性的调控作用和植物-益生微生物互作过程中对宿主植物生长发育及代谢的调控,以及真菌milRNA对寄主植物的跨界调控作用。     

植物病毒侵染对生态系统中生物因子及其相互作用的影响

植物病毒可以对寄主植物造成危害,也可以对寄主植物增益;植物病毒的侵染可以对节肢动物及其天敌造成生态适应性、生长发育特性和行为特征的改变;植物病毒与介体节肢动物、非介体节肢动物、介体天敌及其他病原微生物间也存在相互作用。对外来物种进行风险评估是预防生物入侵的重要手段,明晰植物病毒侵染对寄主所在生态系统造成影响的各类生物因子及其相互作用关系,是开展植物病毒侵染所造成生态风险评估的研究基础。对植物病毒侵染寄主植株后,对寄主及寄主周边的介体节肢动物、非介体节肢动物、介体天敌,以及病原微生物等各类生物因子的影响及相互作用关系进行了综述,并从入侵生态学及植物病毒生态学的角度,探讨了植物病毒生态学未来的研究方向。以期为植物病毒入侵某一生态系统后所产生的生态风险评估奠定研究基础,并为植物病毒病的防控提供科学依据。     

植物病原细菌hrp基因研究进展

高等植物过敏性反应 (ｈｙｐｅｒｓｅｎｓｉｔｉｖｅｒｅｓｐｏｎｓｅ ;ＨＲ)是植物受到病原细菌侵染 ,发生非亲和性反应时 ,在病原菌入侵点周围植物组织局部快速死亡形成枯斑 ,是植物对病原菌抗性的一种普遍表现形式。ｈｒｐ基因 (ｈｙｐｅｒｓｅｎｓｉｔｉｖｅｒｅａｃｔｉｏｎａｎｄ ｐａｔｈｏｇｅｎｃｉｔｙｇｅｎｅ)是一类决定病原菌对寄主植物致病性和诱导非寄主植物产生过敏性反应的基因。近年来发现和鉴定的ｈｒｐ基因越来越多 ,使得ｈｒｐ基因成为植物病原菌与寄主植物互作研究领域中一个重要内容。1.ｈｒｐ基因的遗传组成ｈｒｐ…     

植物病原细菌的双组分传导系统

植物病原细菌的双组分传导系统何晨阳,饶军华,王金生（南京农业大学植保系南京２１００１４）病原细菌与寄主植物之间建立成功的寄生关系是一个动态的信息交流过程。病菌的双组分传导系统是对环境信号,尤其是植物特定成分以及有关条件的识别,并且能有效传递,改变基因...     

植物系统获得的抗病性和信号传导

植物在长期的进化过程中,需要不断地抵抗病原微生物的侵害。在这种长期相互影响的共进化过程中,植物逐渐形成一系列复杂而行之有效的保护机制来抵御病原微生物的侵染。在植物抵御病原微生物侵染的过程中,宿主植物的抗病基因（R）产物与病原微生物无毒基因（Avr）产物的...     

氮源受限条件下植物病原真菌氮调控基因表达特性

研究证实植物病害的发生往往是由于植物病原真菌分泌的效应子诱导引起的,在此过程中,调控效应基因表达能够了解病原菌的侵染过程。细胞的营养状况据推测对于效应基因的表达起着重要的作用。已有研究表明在氮胁迫条件下相同效应基因的诱导作用在植株体内和体外是一致的,表明氮源缺乏的环境在植物体进化的早期就已经存在了。文章阐述了在氮受限条件下真菌致病系统中效应基因调控机制及其已经发现的氮调节基因特异性表达研究结果,通过对比几个病原菌中氮调控基因的功能,比较寄主植物体内和体外在氮限制条件下基因的诱导效应,从而揭示出氮的有效性在寄主植物病害发展过程中起到重要作用。     

禾草内生真菌对其它微生物的影响研究进展

禾草内生真菌在宿主植物的茎叶等地上组织中普遍存在,不仅能够提高禾草对生物与非生物逆境的抗性,而且能够对周围环境中的不同微生物类群产生影响。主要总结了禾草Neotyphodium/Epichlo内生真菌对病原真菌、丛枝菌根真菌和土壤微生物的影响及其作用机理。发现禾草内生真菌普遍存在对病原真菌的抑制作用,而对丛枝菌根真菌存在不对称的竞争作用,且因种类而异。禾草内生真菌对土壤微生物群落的作用则会随着土壤类型和时间等外界因素发生变化。禾草内生真菌对不同类群微生物的影响机制主要包括:通过生态位竞争、抑菌物质分泌、诱导抗病性等对病原真菌造成影响;通过根系化学物质释放、营养元素调节、侵染条件差异等对丛枝菌根真菌造成影响;通过根际沉积物和凋落物等对土壤微生物群落造成影响。禾草内生真菌产生的生物碱能提高宿主植物对包括昆虫在内草食动物采食的抗性,影响病原菌的侵入、定殖和扩展;根组织分泌物中包含次生代谢产物能够抑制菌根真菌、土传病原真菌及其它土壤微生物的侵染与群落组成;也可能通过次生代谢物影响禾草的其它抗性。因此,禾草内生真菌在植物-微生物系统中的作用应该给予更多的关注和深入研究。     

miRNA在植物病原调控方面的研究进展

miRNA是一类在真核生物体内普遍存在的,长度在22 nt左右的单链小RNA分子。大量研究发现,miRNA可广泛参与植物的生长发育、新陈代谢、物质运输、逆境响应及病原防御等多种生理生化过程。目前已经从植物中鉴定到大量的miRNA,但其中参与植物病原调控相关miRNA的研究较少。miRNA作为一种重要的转录调控因子,可参与调控病原相关分子模式触发的免疫反应和效应因子触发的免疫反应。拟南芥中,miRNA393通过靶向生长素受体基因对植物生长素进行负调控,从而在抵御细菌侵染方面发挥作用;水稻中,miRNA528可响应水稻条纹病毒(RSV)的侵染,人为提高miRNA528水平有助于维持水稻对RSV的抗性。阐述了miRNA的作用机制,与植物细菌、真菌和病毒侵染相关的miRNA研究进展,总结了葡萄,苹果,梨和桃等具有重要经济价值果树中病原调控相关miRNA研究情况,旨在为今后miRNA在植物,特别是在果树抗病研究方面提供全面的理论依据。     

Toll 样受体与天然免疫

Toll样受体家族是一类模式识别受体,它介导了一个植物,昆虫,哺乳动物共同拥有的高度保守的信号通路。最近几年相继发现了多种人类Toll样受体以及相关的病原微生物配体,这些配体涵盖了病毒,细菌,真菌等微生物上多种保守的病原相关分子模式。可见Toll样受体在多种病原微生物及其产物的识别和免疫防御反应中有重要的作用。     

茉莉素与植物生物胁迫反应

植物固定生长不能移动,时刻面临着害虫咬噬、病原微生物侵染等多种外界环境胁迫。为了应对这些胁迫,植物进化出了复杂且被精细调控的防御系统,包括利用植物激素调控抗性基因的表达以及抗性相关次生代谢产物的积累等。有趣的是,许多昆虫和病原微生物被发现能够采用各种策略来逃避、克服甚至操控植物防御系统,以促进其对宿主植物的利用。茉莉素是一种重要的脂质植物激素,调控生长发育的诸多方面,同时也在植物应对多种生物胁迫和非生物胁迫的防御反应中发挥重要作用。近年来,茉莉素的生物合成、信号转导和生理功能等均得到了广泛研究,并取得了一系列重要进展。概述了茉莉素的生物合成调控与信号转导途径,同时也探讨了茉莉素对植物生物胁迫反应的调控机制,并介绍了昆虫和病原微生物对植物茉莉素途径的操控策略,以期为深入理解茉莉素介导的植物与病原生物之间的相互作用提供参考。     

人和动物条件致病菌环境菌株侵染植物的研究进展北大核心CSCD

越来越多的研究表明某些在环境中普遍存在的人与动物的病原微生物能够跨界侵染不同生物界的寄主。本文就Serratia marcescens,Enterobacter cloacae,Pseudomonas aeuriginosa,Klebsiella pneumoniae等动物条件病原细菌环境菌株跨界侵染植物的研究现状进行了综述。这些病原菌在自然界中普遍存在,能够利用与感染人类相同或不同的侵染策略跨界侵染植物,以拓宽其寄主范围。其中,肺炎克雷伯氏菌(Klebsiella pneumoniae)能在自然条件下引起玉米发生顶腐病,揭示了环境中的某些植物可作为各种病原细菌的天然储存库,在条件合适的情况下可能会感染人类和动物,以及在食品生产中的潜在危害。对这些跨界病原菌的研究,在人、动物和植物流行病学上具有非常重要意义,也为环境科学提出了新的研究热点。     

昆虫病原微生物在储藏物害虫防治中的研究与应用

储藏物害虫的病原微生物包括病原细菌、真菌、病毒和病原原生动物等.本文综述了储藏物害虫病原微生物的研究与应用概况,并就病原微生物防治与其它防治方法的兼容作了简要概述,以期为储藏物害虫的生物防治提供参考.     

RXLR效应分子抑制植物免疫机制研究进展

植物病原卵菌是一类农业生产上为害巨大的病原物,其分泌大量的RXLR效应分子进入寄主植物细胞并干扰植物免疫系统,以协助病原菌成功侵染。尽管有一小部分RXLR效应分子会被植物识别成为无毒蛋白,但大部分RXLR效应分子则会逃避识别和抑制植物免疫。随着高通量测序和蛋白互作技术的广泛应用,大量RXLR效应分子干扰植物免疫的分子机制已经被揭示。本文综述了RXLR效应分子操纵植物免疫系统的分子策略,探讨了RXLR效应分子与植物免疫互作的研究方向和应用前景。     

水中病原微生物分子检测技术研究进展

基于PCR方法的多种分子检测技术已广泛的应用于水体病原微生物的检测中。而以DNA芯片为代表的微型化、快速化手段将是未来检测技术的发展方向,可实现对病原微生物实时和快速的检测。新检测技术的发展有利于建立水体污染早期预警机制,同时,可靠的病原微生物检测方法可降低有害微生物对人类健康的影响。对水体病原微生物分子检测方法及其在水污染相关疾病风险控制中所扮演的重要角色进行阐述。     

温度对青藏高原高寒草地植物种子萌发与病原真菌侵染关系的影响

自然条件下,病原真菌侵染是导致种子死亡的重要因素。气候变化背景下,种子特性(如休眠和发芽速率)与真菌侵染之间的关系仍不清楚。本研究以青藏高原高寒草地的17种草本植物种子为对象,设置不同温度(10、15、20和25℃)发芽实验,研究不同温度条件下种子病原真菌侵染和死亡与种子发芽速率和休眠特性之间的关系。结果表明：在各温度条件下,种子病原真菌侵染率、死亡率与种子休眠率均呈显著负相关(P<0.001),但在25℃条件下相关性最强：仅在25℃条件下,种子真菌侵染率、死亡率与种子平均发芽时间呈显著正相关(P<0.05);种子休眠在不同温度条件下均能有效抵御病原真菌的侵染;种子通过快速萌发有效逃避病原真菌的侵染,但其与病原真菌的关系受温度影响较大。     

病毒的侵染策略和植物的防卫反策略*

病毒对植物的侵染及植物对病毒侵染的抵抗实际上是病毒与寄主植物之间相互作用的结果 ,病毒和寄主植物共同参与调控植物的亲和反应及防卫反应。     

病原效应蛋白HopB1抑制植物的天然免疫反应

植物在完成整个生活史的过程中无时无刻不受到环境中各种病原微生物(如细菌,真菌和病毒等)的侵染。这些病原微生物的侵染会引发严重的植物病害,造成世界范围内许多重要经济和粮食作物的大量减产,导致大量的经济损失并严重威胁人类的粮食安全。长期以来,农业育种人员经过不断的尝试和持续的改良大大提高了作物品种的抗病性,但由于病原微生物与植物互作的复杂性,目前人们依然需要面对各种严重的植物病害。因此研究病原微生物的致病机理和植物抗性机制显得尤为重要,通过对病原物和植物互作的研究能够为解决农业生产中农作物病虫害提供强有力的理论支持。     

植物抗灰霉病菌分子机制的研究进展

灰霉病菌(Botrytis cinerea)是寄主范围较广的死体营养型病原微生物,采用多种毒性策略侵染寄主植物,与此相对应,植物进化出多层次的灰霉抗性,在遗传学上呈现数量性状的特征,其中PTI是植物抗灰霉病菌免疫反应的重要组成部分。主要对PTI信号及识别、灰霉病菌信号的传导、抗灰霉转录因子和表观修饰、植物激素的调控、抗灰霉细胞学事件及次生代谢产物等方面取得的最新研究进展作一综述,特别指出具有实践应用潜力的抗病因素和方法,以期解决单一使用化学农药导致的问题。     

病毒的侵染策略和植物的防卫反策略

病毒对植物的侵染及植物对病毒侵染的抵抗实际上是病毒与寄主植物之间相互作用的结果,病毒和寄主植物共同参与调控植物的亲和反应及防卫反应。     

植物病原真菌的自噬

作为真核生物中普遍存在的现象,自噬不但实现了对细胞内物质的降解和回收利用,而且与植物病原真菌早期侵染阶段的附着胞发育、膨压升高、菌丝体形成、完成侵染等一系列过程密切相关,并且发挥了重要的作用。本文归纳了植物病原真菌自噬的相关基因和自噬过程;总结了自噬对病原真菌生长发育、致病力的调控和影响;概括了病原真菌自噬所涉及的信号通路;阐明了自噬影响植物病原真菌侵染过程的主要分子机制。为今后以自噬相关基因或蛋白作为靶点来筛选抑制病原真菌侵染的新型药物提供新的策略和思路。