植物与病原物互作中的细胞程序化死亡

细胞程序化死亡(PCD)广泛存在于动植物的生长发育或抗逆过程中,而植物与病原物互作中的PCD已成为当前植物病理学的研究热点之一。本文从植物细胞程序化死亡的概念、检测方法、植物与病原物互作间的细胞程序化死亡及调控机理等方面进行了简要概述。     

寄主——病原物互作

 植物病理学是研究两种生命形式之间关系的科学。所谓寄主——病原物互作,就是在一定条件下,植物发病过程中寄主和病原物相互作用,从而决定发病表型的生理、生化和遗传调控过程。它主要是从寄主——病原物相互关系的角度研究病理过程机制。     

植物抗病过程中的活性氧代谢(二)——植物抗病过程中活性氧的作用与引起活性氧产生的信号传导

植物在抵御外来病原物侵染的过程中能产生大量活性氧 ,特别是过氧化氢 (H2 O2 )与超氧化物阴离子自由基 (O· - 2 )。在病原物与寄主植物发生亲和互作与非亲和互作的过程中 ,活性氧的产生与累积表现出不同的特点 ,亲和互作中活性氧产生与累积的速度与程度都明显强于非亲和互作 ;同时寄主植物体内与活性氧代谢相关的酶类活性也发生相应的变化。研究表明 ,植物抗病过程中产生的活性氧具有重要的作用。本文将从活性氧在植物抗病过程中的作用及引起活性氧产生的信号传导等方面介绍植物抗病过程中的活性氧代谢。1　活性氧在植物抗病过程中的作…     

《植物保护》2011年第1期各栏目最受读者关注的文章

专论与综述1.傅本重.植物与病原物互作中的生物膜研究2.罗沙,余柳青,刘都才,等.稻田稗草对二氯喹啉酸的抗药性研究进展研究报告     

植物抗病基因研究进展

 植物抗病基因的研究是目前植物病理学科的热点及难点之一。R基因的克隆与鉴定促进了寄主与病原物互作分子机制研究的深入。本文就近几年来对植物R基因的克隆、结构与功能,R基因信号传导途径和R基因的进化等方面的研究进展作一评述。     

植物与病原物互作中的生物膜研究

生物膜是一种附着于生命或非生命物体表面的有特殊结构和功能的微生物群落。它广泛地存在于自然界和人工环境中。本文对细菌生物膜的定义、形成过程、影响因素、抗性机制以及在植物与病原物互作中的研究作了简要综述。     

植物病理学 第五章 植物抗病性(一)

植物病理学 第五章 植物抗病性(一) 对事物如欲取得科学的认识,必须进行全面地观察。对植物传染性病害而言,既要了解病原物如何侵袭寄主,同时,还要了解寄主如何抵抗病原物,这是两个同等重要的方面。 一、抗病性是进化的产物 植物的抗病性,就其广义而言,是广泛存在的。一种植物,其体表(包括叶围、茎     

番茄细菌性斑点病菌无毒基因研究进展

番茄细菌性斑点病是影响番茄产量和品质的重要病害,Pseudomonas syringaepv.tomato(Pst)为其病原菌,其与番茄的互作系统是研究植物抗感病机理的典型模式系统。Pst存在2种无毒基因:avrPto和avrPtoB,它们编码的蛋白质均能与番茄抗性基因Pto编码的Ser-Thr蛋白激酶互作,符合Flor"基因对基因"学说。AvrPto和AvrPtoB在表达Pto的抗性植物中,与Pto互作,表现无毒功能,引发植物防御反应;而在缺失Pto的感病植物中,它们具有毒性,促进细菌的生长。本文综述了番茄细菌性斑点病菌无毒基因avrPto及avrPtoB的结构特点及其功能,这有助于了解病原物与植物的互作机制,对认识植物的感病性、抗病性以及植物防御反应都具有重要意义。     

水稻与白叶枯病菌互作的功能基因组学研究

水稻白叶枯病是水稻生产上重要的细菌病害之一。随着水稻和白叶枯病菌(Xanthomonas oryzaepv.oryzae,Xoo)全基因组序列的完成,该病害己成为植物-病原物互作研究的模式。水稻-Xoo互作涉及到寄主与病原菌因子的时空表达和严密调控。因此,阐明互作基因的表达调控机理,对于全面解析水稻-Xoo互作机制具有重要的科学意义。本文介绍了近年相关工作的研究进展。1Xoo基因鉴别和功能分析1.1Xoo侵染的基因表达谱和分子量化根据Xoo基因组序列信息,自主研制了载有调控基因、致病基因、特有基因以及保守基因特异片段的基因芯片,成功地用于在离体培养、…     

植物防卫基因研究进展

植物在与病原微生物共同进化的过程中，发展了一系列拮抗病原物侵染的复杂的防御反应体系。在植物与病原互作中，有大量的基因诱导表达，它们编码的蛋白质参与植物对病原物的防卫生反应，这类基因称之为防卫相关基因（defense related genes)，或简称为防卫基因（defense genes)。根据防卫基因表达产物及其功能，可大致分为次生物质合成基因、水解酶和病程相关基因、细胞壁修饰有关基因和清除活性氧的细胞内防卫酶系统基因四大类。从1902年人们发现病原物侵染而引起植物过敏反应起，人们对防卫反应进行了广泛深入的研究，到目前为止，防卫基因仍然是植保和遗传学家们研究的前沿和重点。     

植物病理学 第六章 植物抗病性(二)

三、抗病性的表现 是寄主抗病性和病原物致病性相互作用的结果 病原物与寄主相遇后,寄主表现抗病、感病,还是处于某种中间程度?并不决定于寄主单方面,要看寄主与病原物双方的相互作用。“抗病性”与植物的其他性状有所不同,是两者结合一起,才能表现出来的一种性状,它是寄主病原物“结合体”(或作     

植物受病原物诱导启动子概述

植物受病原物诱导启动子是一类能对病原物的侵染作出响应的启动子,其活性主要局限于被侵染之时及被侵染的位点。植物受病原物诱导启动子的这一特性赋予其在抗病基因工程中潜在的应用价值。相比植物庞大的启动子组,已发现的植物受病原物诱导启动子仍是少数,关于其作用机制的研究仍有待加强和深入,而其调控的基因与植物抗病性关系还需要引起足够的重视。作者在对植物受病原物诱导启动子进行归类的基础上,重点关注了病原物诱导启动子调控基因的编码产物与植物抗病性的关系,对植物受病原物诱导启动子的顺式调控元件作了简要分析,并对该领域的发展动向进行了讨论。     

寡糖诱导植物防卫反应的信号转导

寡糖作为一种生物类激发子,可以诱导植物产生防卫反应,提高植物的抗病性,从而抵御病原物的入侵。本文就寡糖的种类、特点及诱导植物防卫反应信号转导等方面作一评述。     

VA菌根真菌和大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)对棉花体内PR蛋白的诱导作用

 植物对病原物侵害和多种逆境的普遍反应是合成病程相关蛋自(Pathogenesis-Related Proteins,PRs)。     

拟南芥的抗病信号传导途径

 拟南芥是研究植物与病原物相互作用的模式植物。植物感病和抗病取决于病原物无毒基因产物和寄主抗病基因产物的识别,以及随后的相关防卫反应的激活。在拟南芥的抗病过程中,水杨酸、茉莉酸、乙烯等信号分子都不同程度地参与着抗病过程中的不同环节,起着非常重要的作用。由于这些信号分子在对不同病原菌的抗性中的作用存在差异,因而将抗病信号传导分为依赖于水杨酸和依赖于茉莉酸/乙烯的途径。本文将着重讨论这些信号分子在植物系统获得抗性以及诱导系统抗性中的作用。     

植物抗病性分子机制

 植物对病原物的反应有抗病和感病两大类。从寄主-病原物相互作用角度,抗病反应又叫非亲和性反应,这一系统以寄主抗病和病原物无毒性为特征,寄主植物对病原物有抑制、排斥或减毒作用,病害不发生或受到限制;感病反应又叫亲和性反应,其特征是寄主感病和病原物毒性,结果严重发病。     

番茄与叶霉菌互作的分子机理

 番茄和叶霉菌(Cladosporium fulvum Cooke)系统是研究植物和病原物互作分子机理的模式系统。4个叶霉菌无毒基因已被克隆。这些无毒基因编码含偶数个半胱氨酸的小分子量蛋白,在叶霉菌毒性菌株中的存在与否及存在方式各不相同。Avr4具有几丁质结合活性;而Avr9可能在叶霉菌氮素代谢中起调节作用。7个具有功能的番茄抗叶霉菌Cf基因已被克隆。它们与其同源基因一起以基因簇形式存在于复合基因座中,其成员称为Hcr (homologues of C. fulvum resistance gene Cf)基因。Cf蛋白定位于细胞质膜,但主体在膜外,主要结构域为富含亮氨酸重复(LRR)和跨膜结构域。LRR重复单元数目以及N端序列决定了Cf蛋白对Avr的识别特异性。Cf对Avr的识别遵守"保卫"假说。在Cf-2对Avr2的识别系统中,蛋白酶Rcr3为"被保卫"蛋白。Cf识别Avr后迅速激活下游信号传导和防卫反应,包括过敏性反应的产生和氧化迸发,以及K⁺离子通道、各类蛋白激酶、SGT1、硫氧还蛋白及磷脂酸途径的活化。温度、湿度和光照等环境条件显著影响Cf介导的过敏性反应和抗病性。不同Cf对Avr的识别机理及其下游信号传导途径有显著差别。     

植物-植食性昆虫互作关系中早期信号事件研究进展

诱导防御反应的产生取决于植物对植食性昆虫相关信号迅速和准确地识别。在植物与植食性昆虫互作过程中,早期信号事件是负责植物识别和触发下游信号转导途径的最早反应,它们发生在植物防御相关基因表达和防御相关代谢物产生之前,对植物的防御过程至关重要。本文将植物与植食性昆虫互作的早期事件,包括植物对植食性昆虫的感知、电信号和Ca~(2+)信号的产生和转导,活性氧的迸发以及促细胞分裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号级联途径等研究进展进行了综述,并提出今后的研究重点与方向,促进对植物诱导防御反应调控网络的研究,以期为改进农业害虫的治理提供重要的理论和技术支撑。     

书刊评介

《农业植物病理学》(Plant pathologyin agricultu re)——该书由 D.W.Parry 编著,1990年剑桥大学出版.共385页.本书包括两部分内容,第一部分(158页)阐述植物病理学的原理.涉及真菌、细菌、类菌质体和病毒等病原物.这部分     

利用植物免疫原理控制农作物病虫害研究进展

21世纪以来,植物免疫学科得到迅猛的发展,植物免疫在防御机制构成、防御反应等方面的原理不断明晰。由于植物免疫可提升农作物产量和品质、减少农药使用,在农作物病虫害控制方面显示出巨大的经济、社会和生态价值。笔者从植物免疫的起源与发展、植物免疫的作用模式等角度介绍了植物免疫的基本原理,从PAMP-PRRs、病原物效应子与植物防御物质,以及病原菌效应子与植物基因等方面阐述了病原菌—植物互作的分子机理。分析了水杨酸、茉莉酸、乙烯和油菜素内脂等信号转导通路及其功能,探讨了植物免疫在植物激活剂创制和抗病育种中的开发与应用,并对植物免疫的发展趋势及前景进行了展望。