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（nitic oxide,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。     

亚硝基化在植物细胞死亡及防御反应中的作用

亚硝基化是近年来新发现的不依赖于环磷酸鸟苷的一氧化氮信号转导途径, 是一氧化氮分子通过共价结合修饰靶蛋白的半胱氨酸残基从而改变其功能的过程。该文重点综述了近年来亚硝基化在细胞死亡和抗病反应这两个紧密关联的生物学过程中的最新研究成果, 总结了亚硝基化通过修饰和调控靶蛋白从而促进或抑制细胞死亡和抗病反应, 并对现有研究结果中某些不一致之处提出自己的观点。最后根据动物学领域的最新研究进展对植物学领域未来亚硝基化的研究方向进行了展望。     

植物抗病蛋白研究进展

为了应对外界复杂的环境变化, 植物进化出一套复杂而精细的免疫应答调控机制。植物抗病蛋白能够特异地识别病原微生物分泌的效应蛋白, 触发免疫响应以对抗病原微生物的侵扰。该文综述了植物抗病蛋白的结构与功能及对病原菌的识别方式、在免疫响应过程中抗病蛋白的动态平衡机制及其介导的防御反应信号转导。开展植物抗病蛋白研究可为定向培育抗病作物奠定理论基础。     

活性氧中间体和NO在植物抗病中的作用

植物与病原菌互作时,活性氧中间体(reactiveoxygenintermediates,ROI)和一氧化氮(NO)参与了植物抗病性的建立。寄主与病原菌非亲合性互作产生二次氧爆发高峰,体内NO增加。许多氧化酶可以催化氧爆发产生ROI。ROI和NO通过氧化还原信号启动寄主细胞局部的过敏性坏死反应和全株系统获得性抗病性。     

植物蛋白质S-亚硝基化修饰的检测与分析

S-亚硝基化是一种重要的蛋白质翻译后修饰方式, 是指一氧化氮(NO)基团共价连接至靶蛋白特定半胱氨酸残基的自由巯基, 从而形成S-亚硝基硫醇(SNO)的过程。S-亚硝基化修饰广泛存在于各有机体中, 通过改变蛋白质生化活性、稳定性、亚细胞定位以及蛋白质-蛋白质相互作用等机制而调控不同的生物学过程或信号通路。在蛋白质S-亚硝基化检测分析方法中, 最为广泛使用的是生物素转化法(biotin switch assay), 其基本原理是首先封闭未被修饰的自由巯基, 进而将被修饰的SNO基团特异地还原为自由巯基并使用生物素将其特异标记。被生物素标记的半胱氨酸残基(即被修饰位点)可进一步通过蛋白质免疫印迹和/或质谱等方法进行检测分析。该文详细描述了植物蛋白质样品的体内和体外生物素转化法的实验流程, 并对实验过程中的注意事项进行了讨论。     

植物蛋白质S-亚硝基化修饰的检测与分析

S-亚硝基化是一种重要的蛋白质翻译后修饰方式, 是指一氧化氮(NO)基团共价连接至靶蛋白特定半胱氨酸残基的自由巯基, 从而形成S-亚硝基硫醇(SNO)的过程。S-亚硝基化修饰广泛存在于各有机体中, 通过改变蛋白质生化活性、稳定性、亚细胞定位以及蛋白质-蛋白质相互作用等机制而调控不同的生物学过程或信号通路。在蛋白质S-亚硝基化检测分析方法中, 最为广泛使用的是生物素转化法(biotin switch assay), 其基本原理是首先封闭未被修饰的自由巯基, 进而将被修饰的SNO基团特异地还原为自由巯基并使用生物素将其特异标记。被生物素标记的半胱氨酸残基(即被修饰位点)可进一步通过蛋白质免疫印迹和/或质谱等方法进行检测分析。该文详细描述了植物蛋白质样品的体内和体外生物素转化法的实验流程, 并对实验过程中的注意事项进行了讨论。     

PGIP在植物抗病方面的研究进展

至今为止,已在２０多种植物体内发现了多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白（ＰＧＩＰ）。这类蛋白质主要集中于细胞壁和内膜系统,但在不同生长时间、不同品种及不同器官中其含量是不一样的,研究表明这种差异与植物的抗性强弱有着密切关系。ＰＧＩＰ是病原真菌分泌的ｅｎｄｏ－ＰＧ的抑制剂,因此能延缓病原真菌对植物细胞壁的降解。来自菜豆和小平的实验证明表明病原真菌侵染植株能诱导ｐｇｉｐ基因高水平转录、表达,但ｐｇｉｐ基因家族对     

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.     

蛋白质巯基亚硝基化与帕金森病

巯基亚硝基化(S-nitrosylation,SNO),即蛋白质中半胱氨酸的巯基与亚硝基基团(NO基团)形成共价键,是一氧化氮(NO)在体内发挥细胞信号转导作用的机制之一。NO通过使某些蛋白质发生SNO,进而可能参与神经退行性疾病如帕金森病(PD)发生的病理机制。深入认识帕金森病发病机制,对人们探索此类神经退行性疾病的新疗法具有重要意义。     

一氧化氮介导蛋白质亚硝基化与甲基化协调植物非生物胁迫的分子机制

一氧化氮(NO)作为一种具有活性的小分子物质参与众多动植物生理活动。在蛋白转录后修饰方面,NO主要以S-亚硝基化(S-nitrosylation)的形式参与。而甲基化作为另一种蛋白翻译后修饰,在DNA损伤及m RNA翻译方面具有重要作用。虽然近年来有关这2种蛋白翻译后修饰方面的研究成果较多,但是2种途径之间是否存在相互作用却报道较少。近期,我国科学家发现NO可以通过S-亚硝基化修饰PRMT5的第125位半胱氨酸,正向调节该精氨酸甲基转移酶活性。prmt5-1突变体表现出严重的发育障碍且对非生物胁迫敏感。通过互补第125位半胱氨酸点突变PRMT5基因,使之转化为不可被S-亚硝基化修饰的氨基酸后,拟南芥(Arabidopsis thaliana)植株可恢复突变体的发育障碍,但无法恢复其非生物胁迫敏感表型。实验同时证明,PRMT5蛋白第125位半胱氨酸的S-亚硝基化修饰参与调节NaCl诱导的精氨酸对二甲基化。该研究引领了蛋白S-亚硝基化和蛋白甲基化修饰新方向,开辟了新的研究领域,同时为相关研究树立了新的榜样。     

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。     

植物抗病相关启动子及其研究进展

启动子是调控基因表达的重要顺式元件。植物抗病相关启动子的调控特性研究、分离及其应用对于提高植物抗病性极其关键。本文综述了植物基因启动子的基本结构、克隆方法,着重介绍了组成型、组织特异型、天然与人工合成的病原诱导型启动子的研究进展,及其在植物抗病基因工程中的应用现状和存在问题,并展望了植物抗病相关启动子的应用前景。     

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。     

天蚕素及其在植物抗病育种中的应用

天蚕素是一类广泛存在的小分子抗菌肽。从目前所鉴定的天蚕素来看,大多在体外有很强的抗(抑)菌作用,部分在体内也有很好的抗(抑)菌效果。随着对天蚕素及其抗(抑)菌作用机制研究的深入,利用天然、化学修饰的天蚕素基因,通过植物遗传转化途径,在植物抗病育种的研究中取得了很大进展。本文还对天蚕素能否在植物中实现功能性表达进行了探讨。     

植物抗寒性研究进展

低温是限制植物生长和分布的一种非生物胁迫因素。因此,提高植物的抗寒性对农业具有十分重要的意义。综述了植物抗寒性的最新进展,包括植物抗寒性机理研究,提高植物抗寒力的方法研究和应用情况;提出了在植物抗寒性研究中存在的问题,并对未来工作重点进行了展望。     

硫堇蛋白及细胞防御素在植物抗病性育种中的研究

硫堇蛋白及细胞防御素是一类广泛存在于植物细胞中并对细菌、真菌等病原微生物具有抑制或杀灭作用的小分子量多肽抗生素。二者在分子量、空间结构及某些化学性质具有相似性,近年来在植物抗病性育种中得以应用。对植物硫堇蛋白及细胞防御素的分类、结构、作用机制以及在植物抗性育种的应用实例进行综述。     

植物抗病分子机制研究进展

近十年来,植物抗病分子机制研究取得显著进展.综述了植物抗病基因的克隆及其结构分析、病原菌无毒基因及其相关致病因子的克隆与研究、信号传导相关因子的克隆及其结构分析以及植物-病原菌的相互作用研究,重点介绍了以植物特异抗病基因为介导的诱导防卫作用机制(包括抗病基因编码毒素蛋白,进而抑制病原菌的繁殖;显性基因编码病原菌致病性的靶标物;抗病基因表达产物直接引发抗病反应和基因对基因的抗病作用机制等)的研究进展,以期为植物抗病育种提供有益的信息.     

水杨酸诱导植物抗病性的新进展

水杨酸是一种重要的能激活一系列植物抗病防卫反应的内源信号分子.首先介绍了水杨酸在植物抗病性中的作用,并从水杨酸与过氧化氢及其代谢酶类相互作用的角度初步探讨了水杨酸诱导植物抗病性的分子机理,最后概述了目前这一领域中需要进一步研究的若干问题.